Christiane Rütten, Sven Dortmund, Adam Rudziński
Kierunkowa antena Wi-Fi z puszki
Jak powiększyć zasięg urządzeń WLAN za pomocą prostych materiałów
Metalowy stojak na szczotkę do WC albo stalowa puszka, kawałek miedzianego kabla, niedrogie złącze, cztery śrubki i trochę dobrych chęci – tyle wystarczy, aby w niespełna godzinę zmajstrować kierunkową antenę dla urządzeń WLAN.
Zasięg bezprzewodowych urządzeń Wi-Fi da się łatwo zwiększyć za pomocą zewnętrznych anten. Jakiś czas temu opisywaliśmy, jak zbudować antenę typu Yagi-Uda z kawałka drutu i styropianu. Takie urządzenie nieźle sprawdza się w mieszkaniu, ale zawiedzie w sytuacji, w której przyjdzie transmitować sygnał na odległość kilkudziesięciu metrów (na przykład do odbiornika umieszczonego po drugiej stronie ulicy). Przyczyną takiego stanu rzeczy jest nie tylko niewielki zasięg promienników dookólnych wynikający z faktu, że energia fali elektromagnetycznej jest rozpraszana sprawiedliwie we wszystkie strony. Zazwyczaj trzeba się liczyć z tym, że nasz router albo access point nie jest jedynym nadajnikiem w okolicy – najprawdopodobniej ktoś inny w pobliżu także używa sprzętu WLAN i dochodzi do interferencji dwóch (lub więcej) sygnałów. Oczywiście można podjąć próbę przelicytowania "konkurencji" i zwiększyć moc własnego nadajnika, ale prędzej czy później skończy się to spotkaniem z inspektorami Państwowej Agencji Radiokomunikacji i – w najlepszym razie – konfiskatą podrasowanego sprzętu. Pisząc o antenie Yagi, wspominaliśmy zresztą o konieczności kontrolowania mocy sygnału.
Znacznie lepszym pomysłem wydaje się skonstruowanie anteny kierunkowej. Zastąpi ona tę standardową, będącą na wyposażeniu stacji bazowej WLAN. Nieraz zdarza się, że access point ma więcej niż jedną antenę – w takiej sytuacji urządzenie kierunkowe zostanie obciążone zadaniem utrzymywania komunikacji na większy dystans, a pozostałe promienniki obsłużą najbliższe otoczenie. Jeżeli nie mamy modelu z wieloma antenami, nie zaszkodzi zajrzeć do wnętrza jego obudowy. Być może znajdziemy tam gniazdo służące do podłączenia zewnętrznej anteny. Zależnie od producenta jest ono oznaczane symbolem IPEX lub U.FL . Przez otwór wentylacyjny wyprowadzimy wówczas na zewnątrz krótki kabel (tzw. pigtail) służący do podłączenia anteny. Także wiele bezprzewodowych kart i urządzeń radiowych wyposażonych w złącze USB pozwala skorzystać z dodatkowej anteny – podpina się ją do gniazda SMA lub RPSMA .
Nieskomplikowana antena kierunkowa, której wymiary podamy dalej, została zaprojektowana z myślą o pracy w paśmie 2,4 GHz zgodnie ze standardem IEEE 802.11b/g. Wiekowe już stacje bazowe 802.11a działają na częstotliwości 5 GHz i wymagają anten o innych wymiarach. Nie będziemy się jednak zajmować takimi modelami; osoby zainteresowane standardem 802.11a odsyłamy do artykułu Building a Wi-Fi Antenna Out of a Tin Can.
Co z urządzeniami WLAN 802.11n (Draft N)? Te również zajmują pasmo 2,4 GHz. Niestety, w ich przypadku nasza antena raczej nie zadziała – access pointy tego typu stosują kombinowany sygnał z kilku źródeł równocześnie. Chcąc przeprowadzić transmisję kierunkową, będziemy musieli przełączyć się w tryb 802.11b/g.


