Потолочная антенна для репитера устройство

Обновлено: 28.04.2024

Любая система усиления связи на основе репитера подразумевает установку двух антенн: внешней (донорной) и внутренней (сервисной). Первая «улавливает» сигнал от базовой станции оператора и направляет его на репитер, вторая получает усиленный сигнал от репитера и «раздает» его в помещении.

Правильный выбор антенн не менее важен для корректной работы системы усиления, чем выбор самого репитера. И наоборот: стоит ошибиться с антеннами, и система усиления окажется неэффективной.

На рынке представлено множество радиооборудования, и у вас может возникнуть справедливый вопрос: какую антенну для репитера выбрать? Давайте рассмотрим разные типы антенн и попытаемся определить, в какой ситуации какую антенну следует приобрести!

Внешние и внутренние антенны

Все антенны делятся на два основных типа: для наружного и внутреннего применения. Первые устанавливаются на улице и, как правило, имеют защищенный корпус и крепление на кронштейн или столб. Такие антенны монтируются на максимальной высоте: на крыше дома или специальной выносной мачте. Внешним антеннам не страшны дождь, снег или палящее солнце. Они являются всепогодными и имеют широкий диапазон рабочей температуры. Наши инженеры рекомендуют использовать антенны проверенных производителей, такие как BS-700/2700-7/9 OD и PicoCell AL-900-14.

Уличная панельная антенна BS-700/2700-7/9 OD

В свою очередь, внутренние (раздающие) антенны имеют крепление на стену или потолок и предназначены для распространения ВЧ-сигнала в помещении. Потолочные антенны (например, BS-700/2700-4 или BS-700/2700-3F) удобно использовать в комнатах с подвесными потолками. В остальных случаях можно применить классическую панельную антенну, которая устанавливается на одной из стен (BS-700/2700-7/9 ID или аналогичную).

Потолочная комнатная антенна BS-700/2700-4

Круговые и узконаправленные антенны

По конструкции антенны делятся на всенаправленные и направленные. Всенаправленные антенны имеют широкую (360°) диаграмму направленности, то есть распространяют сигнал вокруг себя. Направленные антенны имеют узкую диаграмму направленности и «бьют» более концентрированным лучом (иногда вплоть до нескольких градусов!).

Желательно, чтобы внешняя антенна была направленной: так она сможет принять сигнал большей мощности. Круговые антенны на улице можно использовать только при очень сильном исходном сигнале или в ситуации, когда необходимо «собрать» сигнал с нескольких базовых станций, находящихся в разных направлениях.

Тип антенны (диаграмма направленности) напрямую зависит от ее конструкции. Круговые антенны обычно выглядят как штыри или палочки (например, BS-700/2700-3 N-female или KORVET). В свою очередь, панельные антенны (BS-700/2700-7/9 OD) и волновые каналы («ёлочки») — это направленные антенны.

Волновой канал PicoCell AL-900-14 — узконаправленная уличная антенна

Коэффициент усиления антенны

Коэффициент усиления показывает, насколько эффективно антенна принимает сигнал от базовой станции. Этот показатель напрямую зависит от диаграммы направленности: чем выше КУ, тем уже диаграмма направленности, и наоборот. Коэффициент усиления антенн измеряется в изотропных децибелах (дБи).

Круговые антенны (в том числе потолочные) имеют относительно низкий коэффициент усиления (2–6 дБи), в то время как КУ направленных антенн может достигать 15–17 дБи (AGATA) и более. Используйте антенны с высоким коэффициентом усиления в зонах, удаленных от базовых станций сотовых операторов, чтобы «поймать» сигнал максимального качества!

Мощная панельная антенна AGATA с коэффициентом усиления 15–17 дБи

Поддерживаемый частотный диапазон

Еще одна важная характеристика антенны — частотный диапазон, в котором работает антенна. Одни антенны являются широкополосными и поддерживают весь набор стандартов сотовой связи (700–2700 МГц). Другие являются однодиапазонными и предназначены для приема и передачи сигнала лишь определенных коммуникационных технологий (900 МГц для GSM, 2100 МГц для 3G и т. д.).

Волновые каналы (антенны-ёлочки) всегда являются однодиапазонными, в то время как панельные антенны (синфазные решетки) поддерживают широкий частотный диапазон. При выборе антенн всегда сверяйтесь с частотными характеристиками репитера: по поддерживаемым частотам внутренняя и внешняя антенны всегда должны «перекрывать» репитер!

Какую антенну выбрать для репитера?

Итак, какая антенна для репитера лучше? Все зависит от ситуации!

Для городской квартиры оптимальной будет внешняя панельная антенна со средним коэффициентом усиления: например, BS-700/2700-7/9 OD. В отдельных случаях, если у вас нет возможности закрепить панельную антенну снаружи помещения или на улице наблюдается очень сильный сигнал оператора, для небольшой площади может «сработать» и всенаправленная антенна (BS-700/2700-3 N-female, KORVET или аналогичная).

В качестве внутренней (раздающей) антенны используйте потолочную антенну или панельную BS-700/2700-7/9 ID.

Для офиса действуют те же правила, что и для квартиры, за тем исключением, что потолочные антенны здесь являются предпочтительными. Как правило, офис имеет большую площадь, и вам может потребоваться установить несколько раздающих антенн, подключенных к одному репитеру! Рекомендуем обратить внимание на BS-700/2700-4 и аналогичные.

Для загородного дома или дачи, где сигнал оператора слаб даже на улице, лучше присмотреться к внешним направленным антеннам с высоким коэффициентом усиления: PicoCell AL-900-14 (для частотного диапазона 900 МГц) или AGATA (для 3G/4G-связи). В качестве внутренней антенны BS-700/2700-7/9 ID снова окажется оптимальным вариантом.

Если у вас остались вопросы, наши менеджеры будут рады проконсультировать вас по всем нюансам усиления сотовой связи. Чтобы подобрать оптимальное оборудование и антенну для репитера, позвоните нам по телефону 8 (800) 777-51-40!

Внутренняя антенна для репитера - это неотъемлемая часть системы усиления сотовой связи. Правильно подобранная внутренняя (комнатная, indoor, донорная) антенна позволит добиться желаемой площади покрытия от GSM или 3G репитера.

Панельная направленная антенна - самый популярный тип антенн, рекомендуется к установке в большинстве случаев. Обладает большим усилением и покрывает площадь в 2-3 раза больше, чем всенаправленные антенны. Несмотря на направленную диаграмму, панельная антенна передает сигнал и по бокам, и за спиной, но с меньшим усилением.
Потолочная всенаправленная антенна - используется, когда требуется покрыть связью большое открытое помещение, где нет межкомнатных перегородок.
Штыревая всенаправленная антенна - самый дешевый и простой тип антенн. Часто поставляются в комплекте с китайскими репитерами. Малоэффективна и в некоторых случаях может вызвать перегрузку в репитере. Данный тип антенн нельзя подключать напрямую в репитер! Данный тип внутренней антенны устанавливается в исключительных случаях, либо когда требуется максимальная экономия денежных средств.

Панельная направленная антенна - самый популярный тип антенн, рекомендуется к установке в большинстве случаев. Обладает большим усилением и покрывает площадь в 2-3 раза больше, чем всенаправленные антенны. Несмотря на направленную диаграмму, панельная антенна передает сигнал и по бокам, и за спиной, но с меньшим усилением.
Потолочная всенаправленная антенна - используется, когда требуется покрыть связью большое открытое помещение, где нет межкомнатных перегородок.
Штыревая всенаправленная антенна - самый дешевый и простой тип антенн. Часто поставляются в комплекте с китайскими репитерами. Малоэффективна и в некоторых случаях может вызвать перегрузку в репитере. Данный тип антенн нельзя подключать напрямую в репитер! Данный тип внутренней антенны устанавливается в исключительных случаях, либо когда требуется максимальная экономия денежных средств.

Антенна мультидиапазонная, прямое крепление на усилитель, используется для усиления сигнала в автомобиле или в комнате.

На самом деле, в этом вопросе откровенно много путаницы, и даже в очень уважаемом мной канале Дзена Сотовая связь изнутри в одной из статей на эту тему масса фактических ошибок.

Поэтому начнем с вопроса: Вам репитер для каких целей?

Если только для голосовой связи, скорее всего это антенна 3G 2100 МГц
Если для старого кнопочного мобильного телефона - то это антенна 900МГц
Если только для голосовой связи и интернета - то это антенна 3G/4G
Если для GSM сигнализации - то скорее всего это антенна 900/1800МГц
А если для всего -всего-всего - то это достаточно дорого (см ниже). Ну конечно можно за купить за 300 рублей ракую антенну на Алиэкспрессе, но она и работать будет не более чем на 300 рублей
Но на самом деле - это так только в большинстве случаев. В конкретном случае надо все уточнять по месту.

Безусловно, без приборов разобраться, какую связь обеспечивает конкретный оператор сотовой связи в Вашей местности невозможно. именно поэтому услуга установки репитера должна быть с выездом на место представителя продавца.

Если вы думаете, что можно угадать - так нет. Например, на 1800 МГц. может передаваться как голос, так и передача данных либо в стандарте 2G, либо LTE.

Без выезда специалиста можно обойтись только в одном случае - если Ваш сосед купил репитер, установил, и у него все хорошо. Тогда надо просто скопировать эту реализацию. Ну или у Вас есть все необходимое для измерений оборудование.

Простой пользователь смартфона не может определить, как у него подгружается интернет - через LTE 4g или LTE 1800. Тем более вышки сейчас активно переоснащают.

Основное заблуждение - что без разницы какую антенну ставить на прием - круговую или направленную. Круговая годится только в городе, где непонятно от какой вышки сотовой связи придет сигнал, особенно с учетом от переотражений.

На даче, за городом необходимо применять на прием только направленную антенну, точно направляя ее на конкретную вышку конкретного оператора.

На раздачу - круговая антенна в 99% случаев, и также диапазон имеенно необходимый, то есть если репитер на 1800, то и обе антенны - направленная принимающая и раздающая круговая должны быть на 1800 МГц, это обязательно. Если в антеннах есть также 900 или 3G - ничего страшного, но я за узкоспециализированные антенны.

Длина кабеля более 10 метров допустима только для 900 МГц, в отдельных случаях - для 1800 МГц (для 2G). Чем дороже кабель (если поставщик адекватный) - тем меньше ослабление сигнала.

Усилители интернет -сигнала способны в значительной степени улучшить условия приема сигнала сотовой сети. Техника рассматриваемого вида прежде всего может быть полезна в сельской местности и в дачных обществах. Во многих случаях усилители интернет -сигнала являются единственным способом коммутации с внешним миром.

ДЛЯ ПРИЕМА СИГНАЛА НУЖНА АНТЕННА !

Антенну можно купить, но можно изготовить и самому - это не сложно

Точность изготовления дисков не критична - можно не особо заморачиваться - небольшие погрешности не сильно влияют на прием радиосигналов.

Усилитель сотовой связи – репитер. Он усиливает голосовую связь и интернет – так сказать, устройство 2 в 1.
Схема установки : Антенна на крыше, которая направлена в сторону базовой станции сотового оператора или операторов.
Репитер (он же усилитель ) внутри помещения, который усиливает сам сигнал. Это единственный элемент, которому нужна розетка 220 В.

Вы также можете собрать приемную антенну по схеме Antena Yagi 4g

Конечно использовать Самодельные антенны для 3G и 4G модемов никто Вам не запретит!

Идеальная антенна для дачного интернета – это антенна с частотами от 700 до 2700 МГц, КУ=7-12 дБ и MIMO (опционально). Этого достаточно.

ПРИНЯТЬ СИГНАЛ МАЛО ! ЕГО НАДО УСИЛИТЬ.

В магазинах полно предложений по разной цене

Если на даче используются разные операторы, то чаще всего используют двухдиапазонный усилитель сигнала. Например, 900+1800 или 1800+2100, но бывает и более редкий по статистике случай – 800+900 МГц.

Принцип работы репитера простой

Внешняя антенна принимает сигнал от базовой станции
Усилитель мощности поднимает и корректирует уровень сигнала до номинального
Внутренние антенны распространяют волны внутри локальной зоны покрытия
И наоборот, т.е. принимается исходящий сигнал от телефонов и передаётся на антенну провайдера

Для усиления сотовой связи и интернета за городом устанавливают мультидиапазонные репитеры, работающие на частотах 1800, 2100 МГц. Где на 2100 работает 3G и он используется для голоса, а на 1800 МГц работает высокоскоростной LTE интернет. В городе вместо 1800 используют полосу 2600 МГц.

ЕСЛИ ВЫ ГОТОВЫ ПОМАХАТЬ ПАЯЛЬНИКОМ -СХЕМА

Диапазон рабочих частот от 40 МГц до 4 ГГц
Коэффициент усиления 13 дБ и коэффициент шума 1.0 дБ на частоте 100 МГц при применении в схемах высокоомных усилителей
Коэффициент усиления 15 дБ и коэффициент шума 1.3 дБ на частоте 100 МГц при применении в схемах с импедансом 50 Ом

Неплохая такая микросхема для решения ряда универсальных задачек по радио-инженерии.

Радиочастотные интерфейсы: AMR ZigBee Bluetooth ISM WiFi, WLAN (2.4 ГГц)

Возни с этой микросхемой не так уж много (за вас всё придумано и рассчитано), можно даже не травить и пилить плату из фольгированного гетинаксом дуба.

ЖЕЛАЕТЕ ПОИГРАТЬ В ИНЖЕНЕРА-КОНСТРУКТОРА ? ПОЖАЛУЙСТА!

вот вам экспериментально - учебная принципиальная и универсальная схема для экспериментов и творчества

ВАЖНО! Усилители работающие на частотах 1800, 2100 МГц. (Где на 2100 работает 3G и он используется для голоса, а на 1800 МГц работает высокоскоростной LTE интернет)
ОЧЕНЬ КРИТИЧНЫ К КАЧЕСТВУ КОНТУРОВ И ТРАНЗИСТОРОВ

Собранный навесным монтажем усилитель такого плана может прекрасно работать, но , убрав его в корпус или разместив все детали на плате , вы можете обнаружить , что частота "съехала" и ваша конструкция никуда не годится.

Впрочем - решать вам ! приобретенный опыт это даже большая польза чем готовое решение.

Для тренировки рекомендую пособирать и попробовать свои силы вот на такой схеме

Тема актуальна для абонентов, живущих за пределами крупных населенных пунктов и при большой удаленности от ближайших вышек сотовых операторов. Но и в городах с плотной застройкой прием прямого сотового сигнала иногда затруднён, приходится довольствоваться использованием отраженного сигнала, а он ослаблен в несколько раз. В этом случае поможет выносная антенна.

Конструкции таких антенн различны, отличающиеся принципом построения, сложностью конструкции и радиотехническими параметрами. В данной статье хотелось бы поделиться личным опытом по изготовлению и применению варианта антенны, доступного для повторения в домашних условиях, без применения сложных расчетов и технологий изготовления.

В моем случае, проблема состояла в крайне низкой скорости интернет соединения из-за большой удаленности от вышки (15 км по прямой) и, кроме того, прием прямого сигнала был невозможен из-за находящихся перед домом других зданий. По этой причине 3G–сигнал модемом практически не фиксировался, и работать он мог только в режиме GPRS (использовался модем от МТС (MF192+) и модели от Мегафона).

Были рассмотрены многие варианты для увеличения уровня принимаемого сигнала, в том числе на различных сайтах в интернете по этой теме. Анализ антенн различных конструкций и отзывы об их работе показали, что наиболее эффективно работают варианты направленных антенн типа «волновой канал» или с использованием отражателей-тарелок с расположением самого модема в их «фокусе». Но такие антенны требуют для изготовления точных и сложных расчетов, довольно специфических материалов, и, поэтому, делать в домашних условиях их не просто. А варианты с выносом самого модема «на улицу» (за окно, на крышу и др.) сразу отпали из-за необходимости применения при этом USB удлинителя более 15 м, а при такой длине модем вообще работал не устойчиво. Кроме того, модем в принципе не предназначен для работы в уличных условиях , при значительных перепадах температуры и влажности.

Поэтому рассматривался вариант комнатной направленной антенны, а по многочисленным положительным отзывам, таким вариантом являлась конструкция антенны «зигзаг Харченко» или «би-квадрат». Следует сказать, что в моем случае применение двойного и тройного вариантов «би-квадрата» не показало никакого значимого преимущества перед обычным, простым вариантом этой антенны. Поэтому в дальнейшем будет рассмотрен подробный расчет и особенности изготовления «классического» варианта «би-квадрата»:

Расчет антенны

Периметр рамки антенны такого типа должен быть равен длине волны принимаемого радиосигнала. В нашем случае длину волны можно рассчитать, зная частоту сигнала 3G, которая составляет 2100 МГц. Для этого нужно разделить скорость распространения радиоволн (300000 км/сек) на частоту:

300000 / 2100000 = 0, 143 м

- получаем длину рамки равной 143 мм. Поскольку рамка имеет форму квадрата, следует разделить ее общую длину на 4, в результате получим длину каждой стороны квадрата, равную 35,75 мм. (во многих источниках можно найти другие длины сторон - от 27 до 53 мм… Очевидно, такие антенны рассчитаны уже на другой диапазон - GSM или Wi-Fi, например, рабочие частоты у которых, соответственно, ниже или выше, чем в нашем случае).

Изготовление

Коэффициент усиления данной антенны примерно 6 дБ. При ее изготовлении все размеры нужно соблюдать как можно точнее, от качества изготовления сильно зависит и качество работы. Следует заметить, что любая антенна без усилителя не усиливает сигнал как таковой, а выделяет его на фоне других сигналов и различных помех (если антенна не широкополосная). Чтобы увеличить усиление до 9 дБ, нужно применить рефлектор . Это может быть металлическая пластина, мелкая сетка или даже фольга, наклеенная на фанеру или плотный картон, размерами на 10-15 % больше площади «полотна» самой антенны. В данном случае рефлектор будет иметь размеры 125 х 75 мм.

Для изготовления потребуется медный провод диаметром не менее 4 мм.кв (можно использовать «жилу» от силового электрического кабеля марки ВВГ или NUM). Периметр каждого квадрата равен длине волны – 143 мм. Поскольку антенна состоит из двух квадратов, то понадобится отрезок провода 2 х143 мм = 286 мм. Размечаем провод на 8 равных отрезков и изгибаем в этих местах под углом 90 градусов , а свободные концы спаиваем между собой, чтобы получился замкнутый контур:

Рефлектор следует закрепить позади «квадратов» антенны, причем расстояние до рефлектора тоже имеет большое значение, так как это влияет на входное сопротивление и согласование с кабелем. Теоретически это расстояние должно составлять ¼ длины волны, в нашем случае: 1 43 / 4 = 35,75 мм . Но моя антенна, например, лучше работает при расстоянии 18 мм, а это получается 1/8 длины волны. Поэтому это расстояние лучше сделать «регулируемым» и подбирать в процессе настройки. Для этого берем отрезок медной трубки подходящего диаметра (туда должен входить наш соединительный кабель), например - от телескопической антенны для приемников/телевизоров. Придаем ему форму, как показано на рисунке:

В пластине рефлектора сверлим отверстие в центре, чтобы туда плотно входила эта трубка. Её можно не припаивать к рефлектору и при настройке двигать, регулируя расстояние до плоскости антенны. Затем припаиваем рамку из двух квадратов к этой трубке, сквозь трубку пропускаем кабель (обычный телевизионный) и припаиваем его центральную жилу к внутреннему углу рамки напротив отверстия трубки, а оплетку-экран кабеля – к трубке с противоположной стороны рефлектора (всё это видно на фото ниже):

Трубку можно припаять к рефлектору после окончательной настройки антенны. Плоскость антенны должна быть строго параллельна плоскости рефлектора, потому что даже небольшой перекос сильно снизит уровень сигнала (!)

Соединение с модемом

Если на вашем модеме нет специального разъема для подключения внешней антенны, то нужно сделать своеобразный «адаптер», который надевается снаружи и передает сигнал на внутреннюю антенну модема методом переизлучения. В простейшем случае это 3-5 витков центральной жилы кабеля на корпусе модема, в месте расположения его внутренней антенны :

Количество витков подбирается при настройке по максимуму принимаемого сигнала. Затем эти витки следует закрепить на модеме изолентой. А можно сделать конструкцию посложнее, как на фото ниже:

- «кольцо» сделано из полосы медной фольги шириной 45 мм и плотно облегает корпус модема в месте расположения его внутренней антенны. К этому кольцу припаивается центральная жила соединительного ТВ-кабеля. Из другой полоски такой же фольги, но размерами 25 х 75 мм, изгибается «полукольцо», как на фото, и к нему припаивается оплетка-экран кабеля. Электрического контакта между кольцом и полукольцом быть не должно. Регулируя положение полукольца (угол его наклона относительно модема), можно добиться максимального уровня принимаемого сигнала. У модемов разных типов и моделей расположение встроенной антенны внутри корпуса также разное (в районе разъема USB или на другом его конце). Это следует учитывать при расположении «адаптера» на корпусе вашего модема!

Для соединения модема с антенной выбирайте качественный ВЧ-кабель, лучше марок: 10D-FB, 8D-FB, 5D-FB (в порядке ухудшения качества)

Настройка антенны

Расположив антенну так, чтобы она была направлена в сторону ближайшей вышки сотовой связи у окна или напротив него, отрегулируйте расстояние между ней и пластиной рефлектора, сдвигая трубку. Ориентироваться можно по уровню сигнала значка антенны в стандартной программе-коннекте для вашего модема (но там запоздалая реакция на изменение сигнала - до 20 сек (!),

В моем случае показатель шкалы антенны увеличился до 2-3 делений (до этого не было совсем). Однако скорость интернет соединения при этом поднялась очень ощутимо, так как важен даже не уровень сигнала, а отношение «сигнал-шум». Наша антенна работает в резонансе с полезным сигналом и «давит» посторонние шумы и помехи. Поэтому скорость обмена информацией увеличилась с 0,5 Мб/с до 3…4 Мб/с в дневное время (ночью - выше). А без антенны, как уже говорилось ранее, прием сигнала 3G был вообще практически невозможен.

Чтобы не быть голословным, ниже приведу скриншоты с уровнями сигнала и скоростью интернет-соединения с такой антенной:

Читайте также: