3g пушка: как сделать и подключить мощную самодельную антенну для мобильного интернета

Содержание

Выбор наружной антенны

По конструктивным особенностям и видам антенны различаются по нескольким категориям.

С различной направленностью

В представленной категории существуют три вида усилителей:

С возможностью направления только в одну сторону. Из названия можно определить, что антенна этого типа может работать только в одном направлении. Ее требуется расположить непосредственно в сторону раздающей вышки оператора.
Всенаправленные. Такие устройства способны улучшать качество сигнала с нескольких сторон. В этом случае усилитель имеет возможность самостоятельно выбирать наиболее бесперебойный и качественный сигнал от одной из нескольких подходящих передающих станций.
Секторные. Так же, как и первые, имеют возможность работать в одном направлении, но охватывают увеличенный сектор. Они могут принимать сигналы сразу с нескольких станций одного сектора, и в случае перебоев самостоятельно переключаться.

Широкодиапазонные или многочастотные

Такие аппараты способны улучшать качество сигнала, при этом работая сразу в нескольких частотных диапазонах. Выбор устройств других моделей делает невозможной смену диапазонов и стандартов связи. Из-за этого некоторыми изготовителями предлагаются специальные широкодиапазонные приборы, которые могут принимать и усиливать сигналы во всех возможных частотах, таких как GSM 1800, 3G 2100, LTE, Wi-Fi.

Технические характеристики

4G система создана на пакетных протоколах передачи данных. На сегодняшнее время в использовании протокол IPv4, а в будущем проектируется поддержка IPv6.

Отличие идет на том, что сама технология 4G создана на протоколах пакетной передачи данных, а 3G совмещает в себе и пакетную коммутацию, и коммутацию каналов.

Важно! Исследования показывают, что 4G ведет в направлении использования ортогональной частоты уплотнения OFDM. Для получения максимальной скорости в использовании идет MIMO

С такой технологией эти антенны разбиты так, чтобы достигла слабая корреляция между соседними антеннами.

Таблица 1. Технические характеристики антенного облучателя MIMO

1	Тип оборудования	направленный
2	Рабочий диапазон	2500-2700
3	Коэффициент усиления антенны	12дБ
4	Поляризация	Линейная (выбирается при установке)
5	К.У. в составе из тарелки Ф 600 мм не менее дБ	19
6	К.У. в составе из тарелки Ф 900 мм не менее дБ	24
7	К.У. в составе из тарелки Ф 1200 мм не менее дБ	27
8	Входное сопротивление Ом	50
9	Тип разъема для использования	розетка

Описание самодельного приемника

При соответствующих настройках самодельная антенна 3G или вместе с биквадратом одновременно может выступать в роли приемника и усилителя. Биквадрат является разновидностью рамочных антенн, которые входят в группу зигзагообразных. Изобрел его российский ученый Владимир Харченко. Впервые его использовать начали во второй половине 20-го века, чтобы «ловить» сигналы телевизионных передач. Ученые настроили это устройство на частоту 14 МГц, придали ей необходимое положение и стали получать сигналы из Соединенных Штатов Америки.

Обратите внимание! На сегодняшний день панельную антенну биквадрат для 3G можно купить в специализированном магазине или же сделать такое нехитрое приспособление своими руками. Согласно многочисленным расчетам и экспериментам В. Харченко, по выходным данным даже сделанная антенна для Интернета своими руками способствует усилению работы цифровых устройств, которые функционируют на основе мобильных платформ

Без рефлектора прием сигнала увеличивается до 4-5 дБ, а с его внедрением показатель увеличивается до 7-10 дБ

Согласно многочисленным расчетам и экспериментам В. Харченко, по выходным данным даже сделанная антенна для Интернета своими руками способствует усилению работы цифровых устройств, которые функционируют на основе мобильных платформ. Без рефлектора прием сигнала увеличивается до 4-5 дБ, а с его внедрением показатель увеличивается до 7-10 дБ.

Направленные устройства

Когда сигнал на модеме есть, но является недостаточно сильным, рекомендуется использовать нехитрые устройства, чтобы усилить мощность приема мобильного Интернета. Данный метод заключается в том, чтобы получше расположить 3G-модем и направить его антенну в сторону вышки. Использовать для этих целей можно такие подручные материалы:

жестяную банку;
старую кастрюлю;
посуду или простой DVD-диск.

К примеру, если рассматривать баночную антенну, то здесь следует только пробить отверстие у основания банки или в ее дне. Это нужно, чтобы закрепить модем, правильное направление которого усилит сигнал.

Внешняя антенна

Также нужно выбрать оптимальную точку направления сигнала. В качестве изоляции следует использовать изоленту, которая будет предотвращать попадание влаги на микросхемы и соединения проводов.

Важно! Категорически запрещено заматывать слоями место около встроенного уловителя, поскольку это приведет к ухудшению сигнала, в результате чего все усилия пойдут насмарку. В роли рефлектора может выступить лист металла, который желательно немного закруглить для концентрации сигнала в одной точке

За неимением металлического листа можно взять обыкновенный картон, основание которого следует обклеить фольгой для отражения сигналов

В роли рефлектора может выступить лист металла, который желательно немного закруглить для концентрации сигнала в одной точке. За неимением металлического листа можно взять обыкновенный картон, основание которого следует обклеить фольгой для отражения сигналов.

Антенна Харченко для 3G

Несмотря на то, что устройство было изобретено в середине 20-го века, ее конструкция нисколько не изменилась, как и популярность. Принцип работы заключается в том, чтобы улавливать электромагнитные волны, по которым осуществляется передача мобильного Интернета.

Преимущество данной конструкции заключается в дальности работы, поскольку происходит многократное отражение сигнала в атмосфере. Волны огибают препятствия, в результате чего

Подключение к смартфону

После сборки устройства его нужно подключить к телефону. Для этого требуется модем USB. Для подключения необходимо разобрать часть устройства и залудить места для пайки, к которым прикрепить провод. Пушку желательно закрепить при помощи специального кронштейна, что позволит направить ее в сторону раздающего устройства. После закрепления модема нужно подключить его к смартфону и роутеру для раздачи данных при помощи собранной антенны.

Расстояние передачи данных

В ходе проверки собранного устройства можно заметить появление большого количества доступных сетей для подключения. Если ранее было 2-3 варианта, то с пушкой их количество увеличивается в несколько раз. Кроме этого, любой поворот прибора покажет совершенно другие доступные сети, что подтверждает направленное действие.

Обратите внимание! В зависимости от местности качество сигнала будет колебаться от расстояния. Можно без проблем подключиться к сети, которая находится в километре от антенны и получить максимальную скорость интернет-соединения

Данные на таком расстоянии получаются и передаются практически без потерь

Можно без проблем подключиться к сети, которая находится в километре от антенны и получить максимальную скорость интернет-соединения. Данные на таком расстоянии получаются и передаются практически без потерь.

Установка на крыше

Такое расположение антенны позволит увеличить расстояние передачи данных до нескольких километров. Для подключения можно применить кабель от старой спутниковой антенны. Для этого требуется отломать старые разъемы и сделать отверстие на самой большой пластине. Туда прикручивается оплетка и припаивается центральная жила. После этого второй конец провода при помощи переходника нужно подключить к адаптеру.

Важно! Установив устройство на крыше, важно направлять его точно в необходимое место, поскольку антенна имеет узкий луч

Подсоединение облучателя к телефону

Поскольку в смартфонах нет входа для антенн, а подключить ее нужно, то от пользователя требуется создать принцип емкостной связи. Для этого рекомендуется зачистить часть провода, который подключен к антенне, и закрутить его в своеобразную спираль.

После этого всего лишь нужно прижать своеобразную спираль к тому месту телефона, где у него расположена антенна. Для этого подойдет чехол, который поможет легко подключить и отключить соединение. После налаживания связи нужно подождать, пока данные телефона обновятся. Способ подходит для любого домашнего интернет-устройства.

Обратите внимание! Подключение пушки к маршрутизатору позволяет раздавать данные беспроводным путем.

Антенна для интернета на дачу

Самый распространенный вариант интернета в сельской местности — мобильный. Владельцы дачных участков для увеличения уровня сигнала и разграничения его от помех применяют различные типы антенн, которые позволяют наладить бесперебойную радиосвязь. Зоны покрытия 3G и 4G есть почти везде, но со стабильной радиосвязью могут быть проблемы из-за препятствий, ухудшающих сигнал.

Принцип работы у всех усилителей радиосигнала один, но конструкция, технические характеристики отличаются друг от друга. Внешне и по своему использованию они не отличаются от обычных телевизионных, только делятся по мощности приема радиоволн. Главная характеристика антенны — рабочая частота. Нужно узнать, какой сигнал наиболее сильный в конкретном месте, чтобы определить диапазон радиоантенны для интернета на даче. Слабый сигнал 4G можно предпочесть в пользу стабильного 3G.

Обратите внимание! Внешняя антенна для компьютера для интернета должна быть механически прочной, сопротивляться ветру, стойкой к повышенной влажности и перепадам температуры. Чтобы усилить слабый сигнал используют радиоантенну, которая наведена на ближайшую базовую станцию

Чем выше она поднята над землей, тем сигнал поймать будет быстрее. Её надежно закрепляют в таком положении, где прием сигнала наилучший, и делают к ней удобный доступ, чтобы можно было её поправлять

Чтобы усилить слабый сигнал используют радиоантенну, которая наведена на ближайшую базовую станцию. Чем выше она поднята над землей, тем сигнал поймать будет быстрее. Её надежно закрепляют в таком положении, где прием сигнала наилучший, и делают к ней удобный доступ, чтобы можно было её поправлять.

Вынос усилителя сигнала за пределы здания избавляет от затуханий и отражений, которые создают различные части дома:

мощный сигнал 3G/4G от базовой станции сотового оператора улавливается радиоантенной, которая располагается на фасаде или крыше дома;
сигнал передаётся по кабелю на модем, который вставлен в роутер;
роутер распространяет интернет по LAN-кабелю, Wi-Fi на N-е количество абонентов.

Конструктивные особенности и виды

По конструктивным особенностям и видам антенны различаются по нескольким категориям. Это такие основные:

Антенны с различной направленностью;
Широкодиапазонные или многочастотные.

Обратите внимание! Необходимо рассмотреть каждый вид в отдельности

Направленные

В представленной категории существуют три различных вида усилителей сигналов:

С возможностью направления в одну конкретную сторону. Эта категория легко определяется по названию. Такая антенна способна работать только в одном направлении. Ее необходимо расположить непосредственно в сторону расположения раздающей вышки оператора. В свою очередь, это дает получение сигнала высокого качества только из одного направления. Однако, это требует высокой точности указания расположения базовой станции, а в случае перебоя на этой станции связь просто пропадет до исправления неполадок;
Всенаправленные, то есть способные усиливать сигнал с нескольких сторон. В этом случае усилитель способен самостоятельно выбирать максимально бесперебойный и качественный сигнал от одной из нескольких подходящих вышек. Антенна автоматически настраивается и переключается между станциями в случае потери или ухудшения приема сигнала. Недостатком можно назвать слабую мощность всенаправленных устройств. Способны работать только в случаях небольшого удаления от станции;
Секторные. Так же, как и первые, способны работать в одном направлении, но охватывают гораздо большую область. Они могут принимать сигналы сразу с нескольких станций одного сектора, и в случае перебоев, самостоятельно переключаться. Качество усиления приема данных вполне сопоставимо с первым видом устройств. Недостатком является повышенная цена, по сравнению с аналогами.

Широкодиапазонные

Устройства, способные усиливать сигнал, при этом работая сразу в нескольких частотных диапазонах. Приобретение антенн других видов создает невозможность смены диапазонов и стандартов связи. На этот случай, некоторыми изготовителями предлагаются специальные широкодиапазонные приборы, которые могут принимать и усиливать сигналы во всех возможных частотах, таких как GSM 1800, 3G 2100, LTE, Wi-Fi. Это избавит от проблем с покупкой сразу нескольких устройств.

Технические характеристики

Всевозможные по типам и видам антенны различаются своими техническими характеристиками.

Однако, при выборе, необходимо знать основные характеристики, которые предоставляют подобные устройства:

Основные технические характеристики:

Диапазон рабочих частот, измеряется в МГц;
Коэффициент усиления, Дб;
Входной импеданс, Ом
КСВ (коэффициент усиления);
Поляризация, вертикальная или горизонтальная;
Диапазон рабочих температур, °C;
Ветровая нагрузка, м/с;
Габаритные размеры, мм;
Вес, кг;
Материал — алюминий, сталь.

Способы усиления сигнала модема

Обратите внимание! Существует два способа усиливать сигнал модема — программный и аппаратный. Что касается первого, то сегодня не существует программы, при помощи которой можно было бы реально улучшить качество получаемого сигнала на телефоне

Есть специальные приложения, которые позволяют контролировать качество связи, то есть напрямую передают данные пользователю об уровне принимаемого сигнала. С их помощью можно выбрать место с лучшим уровнем связи. Некоторые программы могут автоматически переключаться на станцию с более высокой скоростью интернет-соединения. На этом возможности программного способа исчерпываются

Что касается первого, то сегодня не существует программы, при помощи которой можно было бы реально улучшить качество получаемого сигнала на телефоне. Есть специальные приложения, которые позволяют контролировать качество связи, то есть напрямую передают данные пользователю об уровне принимаемого сигнала. С их помощью можно выбрать место с лучшим уровнем связи. Некоторые программы могут автоматически переключаться на станцию с более высокой скоростью интернет-соединения. На этом возможности программного способа исчерпываются.

Что касается аппаратных средств, то к ним относятся следующие приборы, которые имеют возможность улучшения сигнала без вмешательства в системные и программные настройки:

репитеры;
антенны;
рефлекторы;
роутеры.

Обратите внимание! Эти устройства влияют на электромагнитные волны, чем на самом деле улучшают принимаемый сигнал

Преимуществами аппаратного усиления сигнала является возможность повысить скорость Интернета для всех устройств, которые подключены к домашней сети.

Усилитель

Для выбора максимально эффективного по всем показателям усилителя интернет-сигнала 3G, 4G для дачи или дома нужно знать основные отличия и типы существующих приборов.

Усилители, производимые или созданные вручную, по своим характеристикам делятся на два различных вида:

Активные. Данные устройства работают за счет усиления сотового сигнала с помощью специального оборудования: репитера, усилителя, ретранслятора;
Пассивные. Данный тип представляет собой усилитель сигнала сотовой связи, в котором отсутствует активное устройство. Он основывается на применении различного типа антенн и пассивного ретранслятора.

Простые и MIMO

Если просто расшифровать название технологии, то получится «наличие нескольких каналов входа и выходы данных». Следует внимательно подбирать такие усилители, в связи с тем, что не все операторы, предоставляющие передачу данных, поддерживают этот формат. Подобные приборы дают возможность получить намного большую скорость работы в Сети, которая достигает до 100 Мбит/с. Подобные усилители состоят из двух антенн, которые смонтированы в одном корпусе на небольшом расстоянии. Одновременно работают обе части, каждая из которых передает информацию по отдельному проводу.

Обратите внимание! Именно такой принцип работы обеспечил столь высокую скорость передачи данных

Уличные или внешние

Данная категория представляет собой более улучшенные и современные антенны для усиления сигнала. Принцип их работы заключается в установке антенны снаружи и подключения ее к внутреннему модему или другому принимающему данные устройству. В основном такая система подразумевает работу без усиливающего прибора или репитера.

Комнатные

Это простая антенна, которая повышает скорость и стабильность соединения, однако устанавливается внутри помещения. Данное устройство является так называемым рефлектором-отражателем и имеет выход сразу на модем через провод USB. Реальное улучшение качества сигнала можно получить только за счет установки комнатной антенны на подоконник у окна, иначе она будет ловить сигнал почти так же, как и любой телефон пользователя. Если разобрать пластмассовый корпус устройства, то можно увидеть тонкую фольгу. Эффективность такого прибора вызывает сомнения.

Обратите внимание! Использование комнатного усилителя равноценно простой установке модема на подоконник. Эффективность антенны немного выше только благодаря большему размеру приемника

Встроенные устройства

До сих пор все перечисленные усилители работали в виде комплекта отдельных устройств, которые в сборе образуют систему. В представленном случае получается отдельный интернет-центр, где в одном приборе заключены антенна, модем и усилитель. Кроме этого, в них входят роутеры, которые после приема и усиления сигнала раздают их на несколько девайсов пользователя.

Всенаправленные, направленные, секторные

Как можно понять из названий, это типы антенн и усилителей с возможностью направления в одну сторону или устройства, способные осуществлять прием сигнала одновременно с нескольких сторон.

Узкополосные и широкополосные

Разница заключается в том, что узкополосные способны работать только в одном диапазоне частот. Аналогичные широкополосные принимают сигнал в нескольких, а также автоматически переключаются между диапазонами и обеспечивают более стабильную передачу данных.

Репитеры

Обратите внимание! Репитер является дополнением к антенне. Он может помочь там, где работы простой антенны не всегда хватает для улучшения сигнала

Состоит из двухстороннего репитера, внешней и внутренней антенны, кабельного разветвителя, кабеля и разъемов. Принцип работы репитера заключается в усилении сигнала MS-BS и в обратном направлении BS-MS. То есть он обрабатывает получаемые данные и перенаправляет их в необходимом пользователю направлении. Если это отдаваемые данные, то перенаправление идет на базовую станцию оператора, если данные получаемые, то на модем абонента. Все эти процессы совершаются с использованием антенны, которая улавливает все сигналы.