Направленная Wi Fi антенна своими руками

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

Здравствуй, дорогой читатель! Сегодня расскажу вам, как я сделал мощную WiFi антенну своими руками. Руки у меня, конечно, золотые, только растут не из того места, но и это мне не помешало. Для начала давайте разберёмся в так называемом коэффициенте усиления антенны. Не переживайте! Я не буду использовать заумные фразы или оперировать какими-то сложными терминами, но с этим нужно разобраться.

Данная величина измеряется в изотропных децибелах и обозначаются как «дБи» или «dBi». Словосочетание можно не запоминать, но вот буковки стоит запомнить. На домашних роутерах обычно стоят маломощные антеннки в 2-4 dBi. Но как показывает практика, в загородных домах или больших офисных помещениях — этого показателя не хватает.

Поэтому мы сегодня будем делать самодельную антенну от 10 до 20 dBi. Больше и мощнее делать нет смысла. Всё дело в том, что с увеличением мощности усиления пучок сигнала становится более направленным и узким. А радиус покрытия становится ниже. Взгляните на картинку выше. То есть ловить такой сигнал можно, но куда сложнее, так как пучок становится слишком узким.

Такие антенны ещё называют направленные. Их можно конструировать, если нужно объединить, например два загородных дома в одну сеть путём моста. При этом если они находятся на расстоянии до 10 км.

Теперь давайте разберёмся с частотой. Современные роутеры имеют два диапазона: 2.4 ГГц и 5 ГГц — это частота передачи данных. Понятно дело, что последний диапазон имеет большую скорость, но и имеет один минус. Как вы, наверное, помните из физики 7 класса, чем выше частота волны – тем быстрее она затухает. То есть радиус покрытия у 5 ГГц явно ниже.

После долгих раздумий самым лучшим вариантом именно для домашнего использования выбор пал на квадратную антенну. Она имеет такую форму, что коэффициент усиления можно довести до 20 дБи. И даже при такой мощности пучок сигнала не будет таким узким. Для дома она будет выступать как всенаправленная антенна с большим радиусом.

Во второй главе я расскажу, как сделать мощную Wi-Fi антенну-пушку для роутера своими руками. Панельная антенна будет значительно усиливать сигнал адаптера, но в более узком направлении. Об её дальнейшем использовании я также расскажу в самом конце.

Инструкция для усиления вай-фай дома

Нам нужно сделать крепление, на котором будет восседать наша антеннка. У меня остался старая упаковка от CD-дисков. Возьмите и отрежьте примерно чуть выше середины сердцевину. После этого нужно круглым надфилем сделать маленькие ямки. Таким образом, чтобы получилось 4 выемки в виде ровного креста.

Теперь нужно взять кусок медного провода с диаметров от 2-4 мм и сделать из него резонатор. Он как раз и будет выступать основным рассеивателем луча радиоволн. Теперь с помощью плоскогубцев нужно ровно сделать 2 квадрата с длинной ребра в 29-31 мм. Самое главное – посмотрите, чтобы между углами соприкосновения квадратов – было свободное место.

И так теперь нам понадобится коаксиальный кабель. Сердцевину мы припаиваем к одному углу, а оплётку припаиваем к другому концу.

Промазываем клеем дно коробочки и приклеиваем туда диск. Он будет служить как отражатель пучка радиоволны. Можно, конечно, приклеить фольгу, но диск более эстетично выглядит. Теперь аккуратно проталкиваем провод в отверстие и также приклеиваем квадраты к полукруглым пазам, которые мы сделали ранее.

Сверху также завариваем клеем для надёжности конструкции.

Заклеиваем и заднюю часть, чтобы провод не вырвало. Можно приклеить один провод, всё заливать клеем – не нужно.

Теперь надо просто подключить разъём коаксиального кабеля к SMA порту, к которому как раз и прикручиваются антенны. Там все просто, центральную жилу припаиваем к центру SMA, а оплётку к внешней части.

Для тех, кто любит паять, можно вскрыть маршрутизатор и напрямую припаять нашу антенну к плате. Но нужно понимать, что это достаточно небезопасно для роутера, и если вы в этом не разбираетесь – то лезть не стоит. Плюс можно повредить саму плату при отсутствии нужного паяльника.

В конце у вас должно получится, что-то вроде такого, как у меня «самоделкина». Выглядит не очень, но пробивает стены при частоте 2.4 ГГц – на ура! Для большого загородного дома вполне сойдет. При правильной установке будет отлично ловить даже не улице.

Направленная антенна на большое расстояние

Сразу скажу эта антенна более мощная, но и как я говорил из-за мощности пучок становится более направленным и узким. Поэтому его стоит использовать для соединения между собой несколько сетей по воздуху. Даже можно использовать как повторитель. Вайфай пушка сможет бить на расстояние до 10 км.

Делается она достаточно просто и все материалы можно купить в любом радиомагазине. Всё же она по использованию – большое наружная или внешняя, для отправки сигнала на большое расстояние. Но вы сами решаете, как её использовать. Для постройки моста нужно сделать вторую, которая будет также выступать как приемник.

Вот схема по которой мы будем делать нашу антенну. Сразу скажу, что нужно делать максимально точно как можете, по чертежу. Если будут сильные отклонения от размеров и расстояний между пластинами – то связь будет хуже. Также ещё один момент – все размеры предназначены для раздачи 2.4 ГГц волны.

Из листа меди нарезаем ровные круги, а в центре просверливаем дырку для шпильки. Также нам понадобятся гайки по размеру шпильки.

Точно линейкой начните прикручивать диски. Постарайтесь сделать максимально приближённо к схеме. Начните прикручивать с маленьких дисков. На последних двух надо будет сделать дырочки как на картинке ниже.

Теперь нам понадобится любая старая антенна из-под роутера. Можете использовать и рабочую. Снимаем с неё верхний колпачок и отрезаем основную часть. Также снимаем резиновую часть, под которой будет металлический купол. Его аккуратно обрезаем, а под ним вы увидите проводок, который нам и нужен.

Помните те дырочки, который мы делали? – вот проводок нужно запихнуть в них под прямым углом и припаять к пластинам, как на картинке снизу.

Далее антенну можно прикрутить к роутеру. Но если вы будете использовать пушку как мост, то в этом случае её нужно устанавливать на крышу или на улицу. Тогда можно вместо этой антенны припаять коаксиальный кабель. И для этого случая нам понадобится вторая пара дырок, о которых мы почему-то забыли.

Мне пришлось немного расширить дырку просверлив более толстым сверлом. Далее я просто вставил её в отверстие, но припаял не к первому диску, а ко второму, в котором тоже должна быть вторая дырочка. Теперь провод надо будет чем-то закрепить, можно примотать изолентой или ещё чем-то. Тут у вас есть пространство для размышления.

Ставим её на крышу. Если таки образом будете ловить вторую сеть из другого дома, чтобы брать оттуда интернет и сетевые ресурсы, то антенну надо будет чётко повернуть ровно в сторону, где будет стоять аналогичная антенна. А мост можно сделать за счёт двух роутеров.

Как показала практика, такая антеннка достаточно мощная для загородного использования и может пробивать до 10 километров дальности на прямую. Только надо учитывать ещё и препятствия, которые будут гасить сигнал. Поэтому её нужно устанавливать как можно выше. Также не забываем о грозах и молниях, поэтому помимо неё надо установить громоотвод.

Чисто теоретически к такому аппарату дальнего действия можно присобачить телевизор и использовать её для поимки каналов. Если пойти глубже, то ею можно усилить приём любого сигнала для телефона, ноутбука и т.д.

Делаем WiFi антенну биквадратную сверхдальнюю для роутера своими руками

Хотите собрать дальнобойную WiFi антенну, тогда следует знать о некоторых её особенностях.

Первое и самое простое: большие антенны в 15 или 20 dBi (децибел изотропных) являются предельными по мощности, и не нужно делать их ещё мощнее.

Вот наглядная иллюстрация, как с ростом мощности антенны в dBi уменьшается зона её покрытия.

Так получается, что с увеличением дистанции действия антенны, площадь её покрытия значительно уменьшается. Дома вам придется постоянно ловить узкую полоску действия сигнала при слишком мощном WiFi излучателе. Встанете с дивана или приляжете на пол, и связь тут же пропадет.

Вот почему домашние роутеры имеют обычные, излучающие во все стороны, антенны мощностью в 2 dBi—так они наиболее эффективны на короткой дистанции.

Направленная

Антенны на 9 dBi работают только в заданном направлении (направленного действия) — в комнате они бесполезны, их лучше применять для дальней связи, во дворе, в гараже рядом с домом. Направленную антенну при установке потребуется регулировать для передачи четкого сигнала в нужном направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет лучше работать на дальнем расстоянии, в 2.4 или 5 ГГц?

Сейчас есть новые роутеры, работающие на удвоенной частоте в 5 ГГц. Такие маршрутизаторы все еще остаются новинкой, они хороши для скоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для дальних расстояний, так как затухает быстрее, чем при 2.4 ГГц.

Потому старые роутеры на 2.4 ГГц будут работать лучше в дальнобойном режиме, чем новые быстродействующие в 5 ГГц.

Чертёж двойного самодельного биквадрата

Первые образцы самодельных распространителейWiFi сигнала, появились еще в 2005 году.

Наилучшие из них конструкции биквадрат, обеспечивающие усиление до 11–12 dBi и двойной биквадрат, имеющие несколько лучший результат в 14 dBi.

Согласно опыту использования, конструкция биквадрат является более подходящей в качестве многофункционального излучателя. Действительно, преимуществом этой антенны является то, что при неизбежном сжатии поля излучения, угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы покрыть всю площадь квартиры при правильной установке.

Все, возможные, версии биквадратной антенны являются простыми в реализации.

Необходимые детали

Металлический рефлектор—кусок фольгированноготекстолита123х123 мм, лист фольги, CD, DVD компакт диск, алюминиевая крышка с чайной банки.
Медная проволока сечением 2.5 мм.кв.
Отрезок коаксиального кабеля, лучше с волновым сопротивлением 50 Ом.
Пластмассовые трубочки — можно нарезать из шариковой ручки, фломастера, маркера.
Немного термоклея.
Разъем N-типа — пригодится для удобного подсоединения антенны.

Изготовление излучателя

Для частоты 2.4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальными размерами биквадрата будут 30.5 мм. Но все-таки мы делаем не спутниковую антенну, поэтому допустимы некоторые отклонения в размерах активного элемента —30–31 мм.

К вопросу о толщине проволоки также нужно отнестись внимательно. С учетом выбранной частоты 2.4 ГГц, медную жилу надобно найти толщиной точно в 1.8 мм (сечением 2.5 мм.кв.).

От края проволоки отмеряем расстояние 29 мм до загиба.

Делаем следующий загиб, проконтролировав наружный размер в 30–31 мм.

Следующие загибы вовнутрь делаем на расстоянии 29 мм.

Проверяем самый важный параметр у готового биквадрата —31 мм по средней линии.

Пропаиваем места для будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

Рефлектор

Основная задача железного экрана за излучателем — отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны будут накладываться своими амплитудами на колебания только что выпущенные активным элементом. Возникающая усиливающая интерференция даст возможность максимально далеко распространитьэлектромагнитныеволны от антенны.

Чтобы добиться полезной интерференции надо расположить излучатель на расстоянии кратном четверти длины волны от отражателя.

Расстояние от излучателя до рефлектора для антенн биквадрат и двойной биквадрат находим как лямбда / 10 — определяемую особенностями данной конструкции / 4.

Лямбда — длина волны, равная скорости света в м/с деленной на частоту в Гц.

Длина волны при частоте 2.4 ГГц — 0.125 м.

Увеличив пятикратно рассчитанное значение, получим оптимальное расстояние — 15.625 мм.

Размер рефлектора сказывается на коэффициенте усиления антенны в дБи. Оптимальные размеры экрана для биквадрата — 123х123 мм или больше, только в этом случае можно добиться усиления в 12 dBi.

Размеров CD иDVD дисков явно недостаточно для полного отражения, поэтому антенны биквадраты, построенные на них, имеют коэффициент усиления лишь в 8 dBi.

Ниже приведен пример использования крышки с чайной банки в качестве рефлектора. Размера такого экрана тоже недостаточно, коэффициент усиления антенны меньше, чем ожидалось.

Форма рефлектора должна быть только плоской. Старайтесь также найти пластинки максимально гладкие. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеиванию высокочастотных волн, по причине нарушения отражения в заданном направлении.

В выше рассмотренном примере бортики на крышке явно лишние — они снижают угол раскрытия сигнала, создают рассеиваемые помехи.

Как только пластинка рефлектора будет готова, у вас есть два способа собрать на нем излучатель.

Установить медную трубку с помощью пайки.

Чтобы зафиксировать двойной биквадрат понадобилось дополнительно сделать две стоечки из шариковой ручки.

Закрепить все на пластмассовой трубке используя термоклей.

Берем пластмассовую коробочку для дисков на 25 штук.

Отрезаем центральный штырь, оставив по высоте на 18 мм.

Прорезаем надфилем или напильником четыре шлица в пластмассовом штыре.

Подравниваем шлицы одинаково по глубине

Устанавливаем самодельную рамочку на шпиндель, проверяем, дабы её края оказались на одинаковой высоте от дна коробочки — около 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к рамке излучателя.

Взяв клеевой пистолет, закрепляем CD диск на дне пластмассой коробочки.

Продолжаем работать клеевым пистолетом, фиксируем на шпинделе рамку излучателя.

С обратной стороны коробочки фиксируем термоклеем кабель.

Подключение к роутеру

У кого есть опыт, тот с легкостью припаяется к контактным площадкам на монтажной плате внутри роутера.

Иначе, будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при долговременном прогреве паяльником.

Можно к уже припаянномукусочку кабеляродной антенны подключиться через разъем SMA. С приобретением любого другого радиочастотного соединителя N-типа в ближайшей точке торговли электроникой не должно возникнуть проблем.

Тесты антенны

Испытания показали, что идеальный биквадрат дает усиление около 11–12 дБи, а это до 4 км направленного сигнала.

Антенна из CDдиска дает 8 дБи, поскольку получается поймать WiFiсигнал на расстоянии 2 км.

Двойной биквадрат предоставляет 14 дБи— немного больше 6км.

Угол раскрытия антенн с квадратным излучателем составляет около 60 градусов, чего вполне достаточно для двора частного дома.

О дальности действия Вай Фай антен

От родной роутерной антенны на 2 dBi сигнал 2.4 ГГц, стандарта 802.11n может распространиться на 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2.4 ГГц, старых стандартов 802.11b, 802.11g хуже распространяются, имея вдвое меньшую дальность по сравнению с 802.11n.

Считая WiFi антенну за изотропный излучатель — идеальный источник, распространяющий электромагнитную энергию равномерно во всех направлениях, можно руководствоваться логарифмической формулой перевода дБи в прирост мощности.

Децибел изотропный (дБи) — коэффициент усиления антенны, определяемый как умноженный на десять десятичный алгоритм отношения усиленного электромагнитного сигнала к исходному его значению.

Перевод дБи антен в прирост мощностей.

A,дБи	30	20	18	16	15	14	13	12	10	9	6	5	3	2	1
A1/A0	1000	100	≈64	≈40	≈32	≈25	≈20	≈16	10	≈8	≈4	≈3.2	≈2	≈1.6	≈1.26

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный WiFi передатчик максимально допустимой мощности в 20 дБи может распространить сигнал в даль на 25 км при отсутствии преград.

Дальнейшее увеличение мощности антенны неразумно, распространение сигнала будет идти в слишком узкой зоне, имеющей форму диска.

Автор: Виталий Петрович, Украина, Лисичанск

Wi-Fi антенна своими руками — что может быть проще

Wi-Fi является технологией, способной к нормальному функционированию лишь в пределах прямой видимости. Беспроводные сети легко теряются среди стен, мебели и прочих преград в квартире. Перемещение адаптера или роутера по дому с целью увеличения эффективности работы приборов возможно не всегда. Более правильным подходом является использование внешней, более мощной, антенны — активной части передающего/принимающего устройства.

Типы Wi-Fi антенн

В плане использования все антенны для Wi-Fi делятся на два класса:

для наружного использования (outdoor),
для внутреннего применения (indoor).

Отличаются эти антенны, в первую очередь, своими размерами и коэффициентом усиления. Класс outdoor подразумевает большие размеры и возможность крепления к какой-либо опоре (поверхности). Высокого коэффициента усиления в таких антеннах добиваются конструктивными особенностями. Такие устройства используются обычно для беспроводной передачи данных между точками, которые находятся на значительном удалении друг от друга. Устанавливать их предпочтительнее в зоне прямой видимости.

В зависимости от типа антенны Wi-Fi характеризует больший или меньший коэффициент усиления — один из важнейших параметров любого приёмного и передающего оборудования

Антенны класса indoor предназначены для применения внутри помещений, они имеют меньшие габариты и не отличаются выдающимися усилением и мощностью. Крепятся внутренние антенны либо непосредственно к передающему/принимающему гаджету, к стене, либо ставятся на поверхность. Присоединение антенны к плате устройства осуществляется как напрямую, так и посредством кабеля.

Дополнительная Wi-Fi антенна в квартире или доме

Основной причиной необходимости дополнительной антенны Wi-Fi является усиление слабого сигнала. Такая ситуация может возникнуть в следующих случаях:

точка доступа Wi-Fi расположена на значительном расстоянии (если помещение большое), имеются преграды (стены, перекрытия);
роутер недостаточно мощный.

Также дополнительная Wi-Fi антенна может понадобиться, если требуется организовать сеть «роутер — несколько клиентских точек», или если нужно связать между собой несколько ПК «по воздуху».

Изготовление своими руками

В сети можно найти множество рекомендаций по изготовлению самых разных типов Wi-Fi антенн в домашних условиях. Как правило, для повторения большинства конструкций не требуется наличия глубоких познаний в радиоэлектронике, дефицитных материалов и специализированных инструментов. Сделать любую из Wi-Fi антенн по приведённым ниже инструкциям можно буквально за пару часов.

Двойной биквадрат

Антенна «двойной квадрат» для Wi-Fi и её модификации — самая популярная в сети. Классический биквадрат обладает хорошим коэффициентом усиления и широкой диаграммой направленности. Двойная биквадратная антенна, рассматриваемая далее, имеет ещё более высокие характеристики.

Для повторения конструкции потребуются:

медная моножила (провод) сечением 2 мм;
небольшой лист алюминия толщиной 1–2 мм;
кусок резиновой (виниловой) трубки, пластиковые стяжки;
паяльник, припой, канифоль, дрель, свёрла, плоскогубцы;
кабель для подключения.

Изготовление антенны не представляет сложности, главное — точно выдержать размеры, так как даже небольшие отклонения грозят смещением рабочих параметров:

Двойной биквадрат — улучшенная версия классической биквадратной антенны

Даже небольшой промах в размерах (буквально на пару миллиметров) ухудшит качество работы антенны

Рефлектор можно изготовить также из медной пластины или (на худой конец) стального листа

Стойки крепления антенны к отражателю обязательно должны быть из непроводящего ток материала

Адаптер следует крепить максимально надёжно, но аккуратно, так, чтобы не повредить устройство

Из достоинств данной конструкции можно отметить:

лёгкое и быстрое изготовление,
отсутствие дефицитных материалов,
значительное усиление сигнала и стабильную работу.

Пожалуй, единственным недостатком такой антенны является то, что даже небольшие отклонения от необходимых размеров грозят снижением её эффективности.

Из алюминиевой банки

Данную конструкцию, конечно, нельзя назвать полноценной антенной (по сути, это отражатель), но в какой-то мере усилить слабый сигнал Wi-Fi она способна.

пустая алюминиевая банка,
нож и ножницы,
кусочек пластилина.

По простоте изготовления антенне из алюминиевой банки нет равных:

Будьте осторожны во время проведения работ, здоровье дороже даже самой высококлассной Wi-Fi антенны

На этом этапе также можно отломать открывашку

Алюминиевая банка легко режется любыми ножницами, главное, чтобы последние были достаточно острыми

Угол раскрытия можно подобрать экспериментально после установки, ориентируясь на уровень Wi-Fi сигнала

В отсутствие пластилина воспользуйтесь жвачкой

Плюсы антенны из алюминиевой банки:

простота изготовления,
отсутствие дефицитных материалов,
универсальность (будет работать с любым роутером с внешней антенной).

Среди минусов стоит отметить недостаточное усиление сигнала и нестабильную направленность приёма/передачи.

Мощная антенна из листовой жести

Wi-Fi антенна из листа жести, известная как FA-20, характеризуется повышенной мощностью и может использоваться для приёма сигнала удалённых (до нескольких километров) точек доступа.

Для её изготовления понадобятся:

листовая жесть;
мощный паяльник (100 Вт), припой, флюс (кислота для пайки);
диэлектрические стойки, крепёж (винты, гайки);
дрель, свёрла;
кабель для подключения;
ножницы по металлу, деревянный молоток, мелкая наждачка, плоскогубцы.

Повторение конструкции требует, как минимум, начальных навыков слесарного дела.

Инструкция по изготовлению FA-20:

Детали антенны вырезаются по отдельности, а затем спаиваются

Пайку жестяных элементов следует проводить в хорошо проветриваемом помещении

При необходимости выравниваем антенну деревянным молотком (киянкой)

Опорные стойки должны быть из изоляционного материала

Для подключения антенны к роутеру подойдёт обычный телевизионный кабель

Плюсы самодельной антенны из листовой жести:

высокая мощность,
хорошая направленность,
не требуются дефицитные или дорогие материалы для изготовления.

Существенным минусом FA-20 является сложность её изготовления. К тому же антенна довольно габаритная и, вероятнее, подойдёт для установки на крыше или балконе.

Вариации Wi-Fi антенн своими руками

В интернете среди огромного разнообразия самодельных антенн для Wi-Fi чаще всего встречается так называемый «двойной квадрат» и его варианты. Впрочем, отличных от классики поделок можно увидеть тоже немало.

Вы можете выбрать и попробовать изготовить любую из антенн, однако следует помнить, что не все из таких изделий являются действительно высокоэффективными, как это утверждают авторы.

Фотогалерея: другие самодельные конструкции

Подключение

Способ подключения Wi-Fi антенны зависит от типа используемого роутера, адаптера или другого устройства. В большинстве случаев придётся вскрывать гаджет, находить место, куда подсоединена (припаяна) штатная антенна и аналогичным образом присоединять (припаивать) кабель самодельной конструкции. Очень удобно, когда в гаджете предусмотрено независимое подключение внешней антенны, это может быть выполнено в виде:

разъёма в батарейном отсеке, на задней крышке прибора, внутри корпуса и т. п.;
так называемого пигтейла (обычно находится непосредственно на плате устройства).

Если у адаптера съёмная штатная антенна, самодельную конструкцию можно подключить вместо неё.

В любом случае (исключая вариант с пайкой) вам понадобится соответствующий разъём-коннектор, приобрести который можно в радиомагазине.

Фотогалерея: варианты подключения внешней антенны

Настройка

Настройка самодельной антенны для Wi-Fi сводится, прежде всего, к её установке в нужном направлении. При этом нужно соблюдать следующие условия:

учитывать вектор распространения сигнала приёмника/передатчика Wi-Fi сигнала;
принимать во внимание наличие преград между передающими и приёмными устройствами;
учитывать то, что твёрдые поверхности отражают сигнал, а мягкие, наоборот, поглощают его;
по возможности устанавливать антенну в пределах прямой видимости относительно приёмника/передатчика.

Для большей эффективности антенна должна быть направлена в сторону точки доступа.

На этапе настройки длину кабеля, насколько это возможно, следует уменьшить, так вы избавитесь от излишних потерь сигнала и улучшите его качество.

Как протестировать изменения

Самым простым и доступным вариантом тестирования самодельной Wi-Fi антенны является замер изменений скорости интернет-канала. Для этого проводят сравнительное исследование результатов поочерёдно с подключенной штатной антенной и изготовленной своими руками. Провести такие измерения можно, например, на ресурсе Speedtest. Система автоматически подберёт оптимальный сервер, проверит пинг, скорость скачивания и загрузки.

Для подтверждения результата рекомендуется протестировать скорость интернета 2–3 раза

Видео: усиление Wi-Fi сигнала своими руками

С появлением Wi-Fi у множества пользователей появилась возможность быстрого и мобильного доступа в интернет. Для стабильной работы беспроводного соединения рекомендуется использование специального дорогостоящего оборудования, однако можно обойтись малой кровью, собрав внешнюю антенну своими руками.

Антенна для Wi-Fi связи своими руками

Посмотрев и помониторив интернет, решил сделать сам.

Итак, нам понадобится:
– фольгированный стеклотекстолит, односторонний, толщиной 1,5 – 2мм, размерами 220 на 230 мм;
– электролобзик, с пилочкой по металлу;
– дрель или шуруповёрт;
– мелкая наждачная бумага, свёрла по металлу;
– баллончик лака;
– металлический лист, размерами 270*240, толщиной 0,5-1 мм;
– раствор хлорного железа и ёмкость (поднос к примеру).

Итак, этап первый .

Размечаем и обрезаем по нашим размерам лист стеклотекстолита. Обрабатываем края и зачищаем поверхность медной стороны.

Далее второй этап :

Нам понадобятся услуги рекламного или полиграфического центра, а конкретно организация, оказывающая услуги плотерной порезки самоклеящейся плёнки. Скачиваем файл, перебрасываем на флешку файл – Antenna.rar (в конце статьи).

На плёнке вам вырежут узор проводников и вибраторов нашей антенны. Для переноса плёнки на медное покрытие текстолита, для удобства, попросите либо сразу наклеить на порезку либо с собой транспортную (рекламную) плёнку.

Этап третий – поклейка узора.
Перед поклейкой плёнки на медь, необходимо обезжирить и дать просохнуть. Берём потом с листа самоклейки, вырезаем под прямыми углами наш узор (если их много напечатали) наносим на него рекламную плёнку (если не нанесли на фирме). Отклеиваем защитную плёнку и убираем ненужную часть узора, фон. Приклеиваем всё что осталось на медную часть текстолита, разглаживая и не давая образоваться пузырькам воздуха. Получится так:

Этап четвёртый.
Готовим ёмкость, подходящего размера. Разводим хлорное железо, в пропорции примерно 100г на 0,5 литра воды, подогретой до 60-65 градусов Цельсия. Демонтируем рекламную плёнку. Опускаем нашу конструкцию, стеклотекстолитом на дно ёмкости. Периодически ёрзая заготовкой по дну ёмкости, дожидаемся окончания травления медного слоя. По окончанию промываем под проточной водой и вытираем насухо. Получится так:

Вот в принципе и всё, кабель монтируется без проблем, или покупается готовый. Длина кабеля желательно чтоб была минимальной, от антенны до wi-fi устройства. Усиление данной антенны составляет порядка 24 dBi. При хорошей видимости между объектами связи, дистанция может составлять несколько километров.

Мощная самодельная Wi-Fi антенна для приема сигнала удаленных открытых сетей

Довольно часто можно найти открытые Wi-Fi сети с хорошей скоростью раздачи. Однако они имеют ограниченный радиус действия, что не позволяет постоянно рассчитывать на бесплатный интернет. Разрешить такую ситуацию можно воспользовавшись мощной антенной, способной улавливать Wi-Fi за несколько километров от его источника.

Необходимые материалы:

крышечки для консервирования – 20 шт.;
шпилька М8 – 50 см;
гайки и шайбы М8;
Wi-Fi адаптер;
коаксиальный кабель с коннектором под адаптер.

Изготовление антенны

Для сборки антенны необходимо вырезать круглые пластинки из крышек для консервирования. Перед этим на них требуется найти центр и просверлить в нем отверстие 8 мм для дальнейшего нанизывания пластинок на шпильку.
Определить центр можно с помощью обычной канцелярской линейки. Она прикладывается на крышечку таким образом, чтобы ее углы находились по линии окружности. Фломастером наводятся две параллельные линии по краю линейки, после чего делаются такие же отметки, но уже со смещением на 90 градусов. Как следствие на крышечке получится решетка с квадратом посередине. Проведя в нем диагонали можно отметить центр для сверления. Удобней всего разметить одну крышку и сверлить их все вместе в стопке, что намного ускорит процесс.

Далее необходимо подрезать крышки под диаметр соответствующий схеме антенны. Для этого первая крышка оставляется без изменений, вторая срезается под 68 мм, третья под 50 мм, и еще 17 штук под 40 мм.

Очень важно сделать обрезку ровно, поэтому сначала делается разметка. Окружность вычерчивается циркулем или с помощью скрепки.

Вырезать можно обыкновенными канцелярскими ножницами.

В дальнейшем к антенне потребляется присоединение кабеля, поэтому на этапе обработки диска нужно проделать отверстия под его жилу. Их нужно сверлить за 2 см от края на двух самых больших дисках. На первом диаметром 90 мм нужно использовать сверло 7 мм, на втором диске 68 мм применяется сверло 0,7 мм.

Если применяется адаптер на 2 антенны, то понадобиться сделать еще 2 аналогичные отверстия. Они сверлятся со смещением относительно первых на четверть круга.
Далее на шпильку устанавливаются диски. Сначала зажимается 17 маленьких, потом 50 мм, 68 мм и 90 мм. Расстояние между мелкими сегментами составляет 22 мм. Каждый диск зажимается между двумя гайками М8.

Перед пластиной диаметром 50 мм необходимо сделать отступ 12 мм, перед 68 мм – 9 мм, а перед 90 мм – 7 мм. Последние элементы зажимаются с помощью шайб, поскольку гайки гораздо шире нужного зазора.

Для использования антенны к ней необходимо подключить коаксиальный провод. Для этого нужно зачистить центральную жилу на несколько сантиметров, после чего еще на сантиметр снять верхнюю изоляцию и установить часть F-разъема или другой наконечник. После этого провод сначала вставляется в диск 90 мм. Вокруг его отверстия имеется выгнутый металл, который можно обжать бокорезами, надежно зафиксировав кабель.

Центральную жилу провода также следует обжать металлом по ободку отверстия на диске 68 мм.

Самодельная антенна присоединяется вместо штатной антенны к USB Wi-Fi адаптеру. После этого он подключается к компьютеру или ноутбуку.

После того производится автоматический поиск, который показывает десятки сетей, некоторые из которых могут быть бесплатными или с открытым доступом.

Также антенну через переходник можно подключить и к планшету либое к ноутбуку.

Также его можно присоединить к роутеру и настроить раздачу.

6 thoughts on “Мощная самодельная Wi-Fi антенна для приема сигнала удаленных открытых сетей”

Помню! У Лунохода была такая!

Под верхней изоляцией есть оплётка.Она соединяется с самой большой крышкой или нет.

минус устройства- безвозвратно убитые крышки и испорченное настроение после осознания бесполезности этого шампура, плюс- увлекательно проведенное время и повышение навыков по работе с дрелью, гаечным ключом и паяльником.

Какое волновое сопротивление коакс кабеля? Похоже автор где то скомуниздил это описание,а сам толком не понимает какой конечный результат

спасибо всем за комменты, не буду портить крышки

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Самодельная спиральная Wi-Fi антенна

По долгу своей работы приходится присматривать за рабочим сервером. Вся беда в том, что нет для него подходящего места и условий. Стоит он под столом, недалеко от батареи и сильно перегревается, особенно зимой. Раньше не уделял этому особого внимания, но потом начал оставлять на ночь открытым окно, чтобы хоть как-то охладить его. А работать ему приходится сутками, сеть более 40 машин. И вот, однажды придя на работу, почувствовал запах горелых проводов в своем кабинете. Сразу понял, в чем дело. На БП сервера накрылся кулер. Хорошо, что не произошло возгорания. После этого инцидента вопрос о ежедневном выключении сервера в конце рабочего дня был закрыт. Но уходя с работы я не мог выключить сервер, ввиду того, что мой рабочий день заканчивался раньше, чем у коллег. Сервер нужно выключать после их ухода. Применять какой-либо софт не хотелось, поскольку были ситуации, когда сервер не был выключен. Оставалось удаленное выключение. И единственный выход Wi-Fi антенна, поскольку сервер на NATом, который никак не обойти.

Раньше интересовался Wi-Fi антеннами, но почему-то считал, что это дорогостоящее и трудоемкое мероприятие, которое мне не потянуть. Как оказалось на деле – все очень просто!

Живу недалеко от места работы, примерно 150 метров в прямой видимости. Единственное, чего опасался – деревья. Деревья как раз на пути, причем довольно густая растительность. На деле оказалось, что деревья не помеха. Почитав форумы и статьи самодельщиков, принял решение о сборке Wi-Fi антенны. На выбор было три варианта: баночная, спиральная и всенаправленная. Баночную решил не делать, по простой причине из-за отсутствия подходящих банок. Всенаправленная тоже не подходила, поскольку мне нужен именно направленный сигнал. Оставалась спиральная Wi-Fi антенна, которая как раз и подходила под мою задачу.

Не стал погружаться в дебри физики для расчета антенны, а просто сделал 12-витковую спиральную антенную. Хотя для желающих есть куча формул и уже готовые калькуляторы для расчета спиральных и баночных Wi-Fi антенн.

Долго не мог найти подходящей трубы для антенны, пришлось ехать в город и там все закупать. Для антенны была куплена канализационная труба диаметром 40 мм, 2 мм фольгированный стеклотекстолит, кабель RG-58, медный кабель нашелся в хозяйстве. Немного забегая вперед, расскажу о кабеле. Так вот, купил белый кабель RG-58, дешевый причем, всего 8 рублей метр. Как оказалось, это китайская подделка, которая вообще не поддается пайке, даже с применением флюсов. Не знал о таком кабеле, да и в магазине это был единственный вариант. Уже потом пошел на металлорынок и купил у знающих мужиков серый кабель RG-58 C/U, мягкий, прекрасно поддается пайке. Стоит RG-58 C/U по 25 рублей метр.

От канализационной трубы отрезал две части по 400 мм каждая.

Поскольку заглушек не нашел, нужно было придумать узел крепления трубы к отражателю. Немного подумав, решил применить деревянную пробку, которая туго входила в трубу. Пробка изготовлена из уже отслужившего свое черенка лопаты. Буквально пара минут работы наждачной бумагой, и пробка туго входит в трубку. После намотки спирали к торцу трубы подставляется отражатель и с обратной стороны отражателя в пробку будет завернут саморез.

На трубке через каждые 33 мм сделал риски маркером.

Для удобства намотки на последней риске просверлил маленькое отверстие, в которое вставил медную жилу, предварительно сняв изоляцию. Намотал 12 витков.

Витки были закреплены капельками суперклея и изолентой.

Далее необходимо сделать волновой преобразователь. Медной фольги у меня не нашлось, поэтому пришлось снять ее с фольгированного стеклотекстолита, благо много времени это не заняло, но пришлось приноровиться к этой операции. Волновой преобразователь изготовлен в виде прямоугольного треугольника. Большой катет треугольника 71 мм, а меньший катет 17 мм. Преобразователь припаивается так, чтобы гипотенуза треугольника была продолжением витка (спирали). Преобразователь приклеивается к трубке суперклеем.

Особое внимание следует обратить на то, что начало спирали должно находится на одной линии с концом спирали.

Закрутив саморез в трубу с пробкой, просверлил отверстие под кабель в отражателе. Вообще решил отказаться от разъемов, поэтому только пайка. Внешнюю оплетку кабеля припаял к отражателю, а внутреннюю оплетку к спирали.

На ибей заказал Wi-Fi адаптер. Обошелся в 280 рублей. Адаптер китайский, неизвестного производителя и марки. Но в системе распознается как Realtek RTL8191SU Wireless LAN 802.11n USB 2.0 Network Adapter. Самое интересное, под Windows 7 и Ubuntu драйвера ставятся автоматом.

Кабель от антенны решил припаять прямо к плате адаптера, опять решил отказаться от разъемов. Однако разъем от антенны адаптера не убрал, а вывел его из корпуса.

Термоусадочной трубки у меня не было. На металлорынке мне предложили по 600 рублей метр, отказался. Пусть сами у себя покупают по такой цене! Обмотал спираль антенны изолентой, места пайки и переходы от отражателя к трубке покрыл силиконом. Конечно, применять изоленту в этом случае нет смысла (если антенна на улице), но выхода у меня не было.

Осталось сделать крепление и можно устанавливать антенну. Для изготовления кронштейна применял остатки кухонного стула, хомуты, кусок профильной трубки сечением 15×15 мм, пара болтов М5. Конструкция очень простая, позволяет направлять антенну в горизонтальной и вертикальной плоскости.

Вторая антенна, предназначенная для установки на работе была изготовлена аналогично. При изготовлении второй антенны следует помнить о правильной намотке спирали. Спирали обеих антенн должны быть намотаны в одном направлении! Для второй антенны был изготовлен еще более простой кронштейн с применением алюминиевой трубки, хомута и соснового бруска. Я понимал, что предстоит настройка и изоляция антенны от воды, поэтому с кронштейном мудрить не стал, да и хотелось поскорее увидеть результат. На работе точка 3com 3crwer 100-75, имеет две антенны, без выходов к наружной антенне. Вскрыв корпус, припаял кабель от Wi-Fi антенны вместо одной стационарной. В настройках отключил вторую.

Все отлично работало, сигнал стабильный, никаких разрывов и падений скорости. Теперь можно не выходя из дома заниматься мониторингом сервера.

Но, недолго все это продолжалось. Наступил март и порадовал всех обильным снегопадом. А потом пошел мокрый снег. В результате качество связи ухудшалось и в течение нескольких дней связь пропала вообще. Заметил, что после обеда, когда пригревало солнце, сигнал появлялся, но мощность была всего 8-10%, подключиться не удавалось. Никак не мог поверить, что дело в воде. Проверил кабель, контакты – все в порядке. Положил антенну на батарею. В конце рабочего дня вновь установил антенну на улице. Придя домой, увидел 16-18% сигнал. Все работало, но медленно. Как только начинался дождь, сигнал пропадал. Теперь понял, что дело в воде.

В ходе очередной поездки в город, нашел магазин, где термоусадочная трубка стоила 250 рублей метр. Снял антенну, убрал изоленту и увидел, что под ней влага. Просушив антенну, приступил к термоусадке. Нагревал трубку над газовой плитой. Все получилось хорошо, термоусадочная трубка плотно обтянула спираль антенны. Решил сделать капитальный кронштейн. В дело пошли остатки трубок от кухонного стула, хомут и зажим старой GSM-антенны, кусок шланга. Места пайки и переход от отражателя к спирали покрыл силиконом.

Антенну, что висела на стене моего дома, тоже переделал. Сняв изоляцию, просушил феном. Обтянул термоусадочной трубкой, места пайки и переходы промазал силиконом.

После переделки антенн, мощность сигнала была 36-38%, скорость 12-18 Мбит/с. Предстояла настройка. Включил домашний ПК и пошел на работу. На работе зашел на домашний ПК по RDP и, смотря на мощность сигнала, начал направлять антенну на работе. Добился мощности сигнала 40-42% , качества связи 95-100% и скорости 18 Мбит/с.

Пришел домой и начал направлять домашнюю антенну на рабочую, в результате мощность сигнала установилась на 44%, качество связи 99-100%, скорость 24 Мбит/с стабильно.

Ждал дождя и он пришел. Во время дождя мощность сигнала от 36%, качество от 80%, скорость стабильно 18 Мбит/с. После дождя вновь мощность сигнала 44%, качество связи 100%, скорость 24 Мбит/с. Зимой, в морозную и сухую погоду мощность сигнала порой доходила до 58%, при этом скорость стабильно была 24-36 Мбит/с

Сейчас мощность максимум 44% при скорости 24 Мбит/с. Не знаю из-за чего. Лишь предполагаю, что все-таки вина активно зеленеющей растительности, что стоит на пути прохождения сигнала.

Но, даже таким результатом очень рад, поставленная задача выполнена!