Есть немало случаев, когда радиосигнал сетей 3G (1935 - 2140 МГц) или WiFi (2400—2483,5 МГц) слишком мал и его необходимо увеличить.
Простой (но дающий хорошие результаты) способ: поместить 3G или WiFi модем в отражатель, который собирает сигнал с большей площади и концентрирует собранную мощность в точке установки модема.
Если увеличить сигнал надо немного, то отражатель может быть простым и небольшим, например, обмотанная фольгой крышка от коробки с CD дисками. Но усиление столь небольшого рефлектора невелико: 7 ... 10 dBi.
Если требуется большее усиление, то и рефлектор должен быть большим. И требования к точности его формы возрастают. Если требуется 18 ... 20 dBi усиление, то лучшим выходом будет использование параболического рефлектора диаметром 50 ... 60 см. Это если он у вас есть. И есть конструктив, чтобы механически закрепить сам рефлектор в нужном направлении, и модем в его фокусе. То есть получается непросто и недешево.
Ниже описан рупорный рефлектор, выполненный на основе картонных упаковочных ящиков. Он имеет площадь раскрыва (т.е. ту, с которой собирается в модем принимаемый сигнал) также, как и параболическое зеркало диаметром 55 см. А, следовательно, и такое же усиление (оно определяется площадью раскрыва).
При этом общая стоимость материалов (картонные коробки, пищевая алюминиевая фольга, скотч)на изготовление такого рефлектора не превысит 5 евро, а по времени изготовления и установки можно уложиться в один вечер. Есть конечно и недостатки: картон не выдерживает влаги. Поэтому применять описываемую антенну можно снаружи лишь экспериментальную (при хорошей погоде или накрывать пленкой), или на чердаке под диэлектрической (рубероид, шифер, черепица) крыше. Последний вариант хорош для дачи.
Идея изготовления такого рупора не моя, а Anthony Monteiro, AA2TX, который сделал такую антенну для приема сигнала 2,4 ГГц со спутников. Я лишь адаптировал его конструкцию под имеющиеся материалы.
Получившаяся конструкция показана на следующем фото (это фото не мое, а AA2TX. Фото же моего ящика с рупором на замусоренном чердаке не украсит никакую страницу. Даже эту).
На фото в качестве облучателя используется не модем, а четвертьволновый штырь. Можно поступить так же, если модем имеет антенны вход, а вы умеете паять СВЧ коаксиальные кабеля и разъемы. Оплетка кабеля или корпус разъема в этом случае соединяется с фольгой (притягивается гайкой, но очень осторожно, чтобы не раздавить картон).
Однако на мой взгляд для модемов не имеет смысла связываться с коаксиальным кабелем и разъемами, т.к. потери в них на этих частотах велики. Вставленный внутрь модем будет как минимум не хуже.
• Усиление 18...20 dBi в полосе 1,9 ... 2,5 ГГц (растет с частотой).
• Ширина ДН по уровню – 3 ДБ составляет 18 ... 15 градусов в той же полосе.
Антенну надо весьма довольно точно направлять на источник сигнала, ошибка даже 100 приводит к падению уровня от полной шкалы до пропадания сигнала. Но это не только минус. Напротив, поворотом нашего ящика с рупором можно избавиться от близлежащих источников помех, и даже выбирать с какой именно вышкой (для 3G) мы будем работать.
22.11.2011