Самодельная антенна мимо для 4g модема. Внешняя LTE антенна. MIMO антенна для LTE. Схема подключения оборудования

В интернет магазине GSM-Репитеры.РУ Вы можете купить антенны для приема и усиления сотового сигнала стандарта 4G (мобильной связи и интернета четвертого поколения).

Для того, чтобы 4G антенна могла работать (принимать, передавать и усиливать сигнал) ее необходимо подключить к соответствующему 4G оборудованию. В классической системе усиления 4G сигнала в его роли будет выступать 4G повторитель (репитер). При необходимости усиления сигнала непосредственно на 4G роутере ил 4G модеме Вам достаточно будет подключить 4G антенну в соответствующий разъем роутера или модема (если таковой разъем присутствует).

Какую 4G антенну купить?

В нашем ассортимент Вы найдете 4G антенны всех возможных типов (круговые 4G антенны, параболический 4G антенны. Направленные 4G антенны) и характеристик (с различным показателем усиления сигнала). У нас Вы можете купить даже уникальные 4G антенны со встроенным Wi-Fi и Ethernet роутером. Все 4G антенны, предназначенные для установки на улице, имеют высокую степень защиты от внешней среды и перепадов температуры. Также в этом разделе нашего каталога Вы найдете 4G MIMO антенны, отличающиеся от обычных 4G антенн отдельными каналами приема и передачи 4G сигнала. Технология MIMO позволяет 4G антеннам достигать скорости приема и передачи данных примерно в два раза выше, чем у обычных 4G антенн.

Чтобы облегчить себе процесс выбора 4G антенны, мы рекомендуем обратиться в нашим специалистам. Они смогут за считанные минуты подобрать для Вас именно ту 4G антенну, которая максимально эффективно будет работать с Вашим 4G оборудованием.

На днях представилась возможность протестировать антенны 3G и 4G недалеко от Питера, чем мы и решили воспользоваться.

В нашем распоряжении неплохой сигнал мобильного интернета, но только на втором этаже частного дома, а так как кабинет находится внизу с другой стороны дома, пользоваться мобильными благами было не очень неудобно. Поэтому было решено исследовать возможности современного оборудования, а именно - проверить возможности выносных уличных антенн 3G/4G диапазонов в деле получения более качественного канала связи между ближайшей базовой станцией и USB модемом, затем передать его на Wi-Fi роутер для раздачи, а по кабелю завести в кабинет к основному компьютеру.

Из оборудования в эксперименте принимали участие:
- Антенна уличная/комнатная панельная URSA 4G (2300-2700 МГц, 18 дБ, 31*31*2,2 см, N-female);
- Антенна уличная параболическая LIBRA 3G (1920-2170 МГц, 21 дБ, 90*60 см, N-female);
- USB-модем Мегафон М-150-1;
- 5-метровая кабельная сборка 5D-FB с N-коннекторами, Aileron 5m-5D-FB;
- Пигтейл-переходник для модема Aileron-CRC-9-N-female.

Про модем написано много, хорошая модель, нам он нравится возможностью подключения MIMO антенн, но в нашем тесте антенны без поддержки MIMO возможностей.

Для 4G диапазона будем использовать антенну URSA 4G, компактная, аккуратная, крепиться на кронштейн в нашем случае, есть кронштейн под мачту. Фото:

Для 3G диапазона используем огромную параболическую антенну LIBRA 3G, напоминает военный локатор с шириной
решетки 90 см! Фото:

Технический выход на фасад/козырек дома был возможен только с одной стороны, что ограничивало наши возможности в плане выбора базовой станции оператора, но судя по открытой информации с ресурса OpenCellID.org, в 4 км от точки установки уличной антенны есть несколько базовых станций оператора Мегафон-СЗ. Нас такой вариант устроил полностью, ведь теоретический радиус покрытия 3G/4G сигналом 8-10 км, значит мы 100% в зоне нормального покрытия, ниже карта.

Также, можно воспользоваться приложениями FindTower для iPhone или интернет-ресурсом netmonitor.ru.

Основная цель и задумка всех названных ресурсов – показать пользователям расположение оборудования операторов мобильной связи на карте местности.

Перед началом наших танцев с бубнами, хотелось бы сказать несколько слов о мобильном интернете. Мало кто осознает это, но мобильный интернет-трафик для операторов сотовых сетей не является приоритетным направлением деятельности, более того, в некоторых случаях передача цифровых данных, интернета или видео является для них делом с нулевым доходом, а иногда и вовсе убыточным. Основным источником дохода для них являются голосовые соединения, все остальное это дополнительные опции, маркетинговые ходы и позиции престижа. Именно поэтому, все свое оборудование операторы настраивают так, чтобы в первую очередь обеспечивать потребности голосовых соединений, а остаток уже пускать на интернет-трафик и прочее, более того, операторы фиксируют трафик своих базовых станций и его потребителей, поэтому, когда получите доступ к мобильному интернету, пользуйтесь им разумно, ведь оператор может избирательно ограничить вам скорость, или количество цифровых каналов в вашем секторе базовой станции и будет совершенно прав, так как свои технические возможности, затраты и доходы он считать умеет лучше нас с вами.

Итак, до подключения выносной параболической антенны LIBRA 3G, мы имели следующую картину с соединением и скоростью передачи данных:

До подключения панельной антенны URSA 4G у нас имелось:

Дело выставления антенны – очень важная и ответственная задача, в идеале это нужно делать с ручным анализатором спектра, чтобы видеть сигнал в прямом эфире, так сказать, идентифицировать свою базовую станцию и настроиться на максимальный уровень. Если анализатора спектра радиосигнала нет, здесь без бубна, модема и сотового телефона не обойтись. Удаление от базовой станции у нас было небольшое, поэтому мы справились с выбором угла и направления с помощью встроенной утилиты в мегафоновском софте, этого оказалось достаточно. Но если уровень сигнала слабее – ищите анализатор спектра.

Итак, в конце концов, нами получено на 3G диапазоне:

И на 4G диапазоне:

Результаты нас порадовали, особенно принимая во внимание компактность 4G антенны и полученную скорость.

В настоящее время технология 3G позволяет одновременное использование голосовой телефонной связи и передачи данных. Существует три основных типа антенн Huawei, ZTE и др., которые необходимы для улучшения према сигнала сети на частотах 2100 МГц (3G), 2600 МГц (4G LTE), 900 Мгц (2G / GSM / 3G) и доступны частному клиенту: направленные, всенаправленные и панельные антенны.
Направленные 3G, 4G LTE и GSM антенны типа "волновой канал" или Yagi, как их назвают за границей, требуют точных установки и настройки (наведения) антенны на базовую станцию (БС) оператора, чтобы получить максимальную пользу от ее использования. Направленные антенны Huawei / ZTE имеют максимальное усиление по сравнению с другими типами антенн. Некоторые из них даже способны обеспечить сигнал там, где его раньше не было, на расстоянии до 10 км (в зависимости от частоты). Направленные антенны Yagi часто используются в области: в деревенских и частных домах, на дачах, в коттеджах, садовых домиках и т.д.
Всенаправленные (или круговые) 3G / 4G LTE / GSM антенны Huawei / ZTE могут принимать сигналы с любых направлений и не должны быть направлены непосредственно на местные БС. Большинство круговых антенн являются мобильными, т.е. легки в транспортировке, но существуют и стационарные всенаправленные антенны Huawei. Как правило, они делаются на магнитных базах для использования на автомобилях. Данный тип антенн полезен для пользователей, которые хотят усилить существующий, но слабый сигнал. Коэффициент усиления у всенаправленных антенн гораздо ниже, чем у направленных.
Панельные антенны 3G и 4G LTE являются чем-то средним между стационарными направленными и стационарными круговыми. Они гораздо проще в наведении на БС оператора, но также требуют усилий по креплению и настройке. Усиление у панельных антенн Huawei, как правило, больше, чем у круговых, но меньше, чем у направленных. Подвид панельных антенн - 3G / 4G LTE MIMO панельные антенны (антенны с двойной поляризацией) применяются, как правило, в стандарте 4G LTE, реже - в 3G. Чаще всего MIMO антенны бывают панельными, но встречаются и круговые (всенаправленные) MIMO антенны, и даже - направленные MIMO антенны "волновой канал" или логопериодические.
Существует также четвертый тип 3G / 4G LTE / GSM антенн - вернее, разновидность всенаправленных - так называемые клип антенны, которые предназначены для крепления прямо на экране ноутбука пользователя. Лучше всего данный вид подходит для пользователей, которые путешествуют и используют свои компьютеры в районах с достаточно хорошим сигналом сети. Антенна-прищепка (а именно так переводится "клип" с английского языка) используется не столько для усиления сигнала, сколько для поддержания его. Коэффициент усиления у клип-антенн Huawei / ZTE наименьший из всех.

Рабочие частоты сетей 3G и 4G LTE из-за своих технических особенностей имеют очень хорошую проникаемость, но очень плохое покрытие - максимум до 2-х километров от базовой станции в зоне прямой видимости - которое, естественно, уменьшается в несколько раз из-за того, что волна которая экранирует практически от любой помехи (пускай и не сильно), вследствие чего мощность сигнала очень сильно падает, доходя до абонента. Для чего и нужны антенны, которые в большинстве случаев достаточно выставить на подоконник с внешней, либо даже с внутренней стороны окна, и они дотянутся до сигнала сети - в случае использования устройств третьего и четвертого поколений в городской черте, но за городом, в области, "в полях" рекомендуется использовать направленные панельные антенны и "волновой канал", которые могут дать усиление до 2-х раз больше круговых. Вторая проблема, а вернее даже разновидность первой, связана с работой сети в области - в этом случае плохой прием связан с особенностями местности: низины, леса, поэтому выносные антенны монтируются на крыше по принципу чем выше, тем лучше, но не надо забывать также о том, что внешние направленные антенны надо чётко направлять на ближайшую базовую станцию оператора.

Использование всенаправленных антенн в области ограниченно, т.к. они уступают по усилению направленным, а количество базовых станций в области гораздо меньше, чем в городе. Еще одна проблема - это несколько десятков модемов разных производителей, которые имеют разные антенные разъемы, как правило, 2-х видов: TS9 и CRC9, поэтому при выборе антенны необходимо точно знать модель имеющегося модема или модель, которую Вы собираетесь покупать.

Перед тем, как купить антенну 3G (UMTS) или LTE 4G для USB модема Мегафон, МТС, Билайн, YOTA, Ростелеком (а имеено это устройство является самым распространенным у всех операторов связи) или роутера (маршрутизатора) необходимо понимать, что действие любых антенн является ограниченным: так, купив внешнюю направленную антенну 3G / LTE 4G, абонент вправе рассчитывать на усиление сигнала 3G / 4G LTE модема на расстоянии не более 5 км от базовой станции оператора: радиус покрытия 3G составляет всего 2-2,5 км, а LTE 4G - и того меньше - 1,5-2 км. Поэтому людям проживающим более, чем в 5 км от БС оператора, необходимо использовать усилители сигнала - репитеры, которые могут "приблизить" абонента к базовой станции, даже если он находится в 10 км и более от вышки оператора. Надо также знать, что усилители (репитеры) 3G / 4G LTE или "активные антенны", как их иногда называют, как правило, не являются универсальными для обеих частот в отличие от антенн, многие из которых могут работать на частотах 2100-2600 МГц, а четко распределены по частотам: либо 3G, либо LTE 4G. Существуют репитеры, способные работать на обеих частотах, но это, как правило, два репитера в одном корпусе - цена данных устройств такова, что проще купить два усилителя разных частот, чем один такой "универсальный".

Стоит отдельно остановиться на антеннах и усилителях YOTA - LTE 4G антеннах, которые способны усиливать сигнал самого востребованного оператора четвертого поколения. В обшем-то, они ничем не отличаются от антенн 4G LTE для операторов МТС и Мегафон: те же рабочие частоты 2500-2700 МГц, те же виды - направленные и всенаправленные, но за одним только исключением: модемы YOTA в отличие от модемов других операторов не имеют стандартных разъемов для антенн 3G / 4G LTE (CRC9 или TS9), поэтому подключить к ним антенну становится проблематичным - либо самому высверливать отверстия и "дотягиваться" до сервисных разъемов MS156, либо "впаивать" стандартные разъемы (например, SMA) самому. Большинство пользователей делать это не умеют, и именно для них производители придумали антенны со встроенным модемом - модем впаян в панельную 3 4G антенну, а работа с ней осуществляется с помощью выведенного USB-кабеля. Данные MIMO антенны YOTA являются в большинстве случаев внешними, но существуют и экземпляры для применения внутри зданий. Данные антенны неплохо себя зарекомендовали, поэтому в последующем производители стали выпускать универсальные антенны со встроенными 3G / LTE 4G модемами - пользователь имеет доступ к модему и может сам без труда менять SIM-карты операторов.

Надо отметить, что цена антенн 3G / 4G антенн не всегда зависит от усиления: не малую роль играют габариты, удобство монтажа и использования, эстетика и т.д.

Многие пользователи ищут в поисковых системах Интернета т.н. усилители модемов или усилители сигналов для модемов, не понимая, как эти устройства работают, да и как выглядят тоже. Антенны, по сути, и являются теми самыми усилителями для модемов.

В поисковиках немало запросов на тему антенна 3G 4G LTE своими руками: наиболее распространенными вариантами самодельных антенн являются "биквадрат" или антенна Харченко, "волновой канал" или Yagi-антенна, панельная антенна - фазированная решетка или контурная антенна. И если биквадрат сделать самому сравнительно просто - нужна медная проволока и небольшой лист металла, а несложные расчеты можно найти в Интернете, то уже Yagi-антенну сделать намного сложнее, хотя и расчеты не намного сложнее, а о панельной антенне и говорить нечего - человек, сталкивающийся с этим впервые вряд ли справится с этим с первого раза. Так, для антенны Yagi понадобятся алюминиевые трубки или стальные прутья и инструмент для их крепления (в случае металлических прутьев - сварочный аппарат), для панельной антенны - металлический лист, ножницы по металлу и некоторая сноровка. Надо также понимать, что чем проще сделать антенну 3G 4G LTE своими руками, тем меньше у нее усиление: у антенны Харченко - до 8-9 дБи, у волнового канала - до 16-18 дБи, у панельной антенны - до 20 дБи.

Антенные переходники (пигтейлы) для подключения внешних усиленных антенн к модемам и мобильным роутерам третьего (3G UMTS/HSPA) и четвертого (4G LTE) поколений, подходят ко всем USB-модемам и портативным роутерам, имеющим антенный разъем, могут иметь разъемы с другой стороны: FME-male, N-male, SMA-female.

Универсальный 4G LTE + 3G модем. Имеет антенные разъемы и небольшие размеры. Работает с любыми SIM-картами всех российских и европейских операторов связи (YOTA, Мегафон, МТС, Билайн, Ростелеком, Tele2, Altel, Мотив, Таттелеком / Летай и др.). Поддерживает скорость до 100 Мбит/сек. Идеален для использования с ноутбуками за границей.

Антенный адаптер SMA-FME для подключения внешней круговой или направленной антенны к роутерам Huawei B970/B970b, B260/B260a, B660, B683/B660, B681/B8L, B220, B960, B593, E5172, B880, B890, B315, В310, NetComm 3G9WB, 3G21WB, 3G25WR, 3G42W, ZTE MF28G, MF283, Zyxel LTE и др.

Интернет-магазин GSM-репитеры.ру предлагает купить антенны для усиления сигнала 3G и 4G LTE с доставкой в СПб по выгодной цене . Все вопросы Вы можете задать нашим специалистам по контактным номерам, указанным в верху экрана.

Слабое покрытие сотовой сети может стать причиной не только ухудшения качества голосовой связи, но и перебоев с интернетом. Зоны слабого или нестабильного приема называются «мертвыми», и возникают в нескольких случаях.

Когда необходимо усилить сигнал?

• Достаточно большое расстояние до базовой станции оператора: обычно с этим сталкиваются жители небольших городков и сельской местности, владельцы отелей в курортных зонах, ресторанов, расположенных за городской чертой, и так далее.
• Препятствия природного характера: блокировать сигнал могут такие особенности рельефа, как горная и холмистая местность, густые лесные массивы и лесозащитные полосы, высокие склоны долин, оврагов, балок и так далее.
• Архитектурные и конструкционные особенности строений: экранирование сигнала происходит из-за использования определенных строительных материалов (таких, как гипс, железобетон, стекло повышенной прочности и других).
• Расположение выше или ниже уровня приема: перебои мобильного интернета хорошо знакомы и жителям мегаполисов – владельцы квартир на верхних этажах высотных домов часто сталкиваются с этой проблемой. Однако, наиболее остро этот вопрос стоит для подвальных помещений: для кафе, ресторанов, торговых и развлекательных комплексов, подземных парковок и так далее.

Однако, высокоскоростной мобильный интернет даже во всех перечисленных случаях – это просто и доступно – с системой усиления 3G/4G-сигнала. Фактически система усиления представляет собой комплект антенн, приемник сигнала и набор комплектующих, обеспечивающих связь и слаженную работу всех компонентов системы.

Внешние и внутренние антенны 3G и 4G

Антенна – это устройство для приема и передачи сигнала от базовой станции к мобильному устройству и обратно.

Схема действия системы усиления:

Внешняя антенна, установленная на крыше или фасаде здания, принимает сигнал от БС, усиливает благодаря своей конструкции, подает его в ВЧ-кабель, который вторым концом подключен к приемнику сигнала. В системах усиления 3G/4G-интернета приёмников как правило служит 3G/4G-роутер WiFi или модем 3G/4G+роутер WiFi. Данные системы требуют выделенной симкарты, установленной в роутер, и рассчитаны соответственно на одного оператора связи.

Вторым семейством систем усиления сигнала, где также применяются 3G/4G-антенны, являются репитеры (усилители) 3G/4G . В этом случае сигнал от антенны подается на репитер , он его усиливает и передает дальше по кабелю к комнатной раздающей антенне. Данные системы не используют WiFi, а просто берут 3G/4G сигнал вне дома, усиливают и подают в помещение без преобразований. Данные системы рассчитаны на всех операторов одновременно и каждый абонент работает через свою симкарту.

От скорости мобильного интернета зависят и загрузка страниц и файлов, и возможность просмотра фильмов, совершение видеозвонков, проведение электронных платежей, работа приложений и многое другое. Если средний показатель скорости мобильного 3G-интернета составляет порядка 10 Мбит/с (для стационарных объектов и абонентов с низкой мобильностью), то технологии 4G открывают еще большие возможности (при наличии достаточного уровня сигнала и емкости у оператора связи). Скорость 4G-интернета в среднем составляет около 30 Мбит/с, что делает его равноценным соперником WiFi-технологий.

Исходя из этого напрашивается вывод, что 4G-сеть является предпочтительной для использования с точки зрения скорости. И даже если в вашем регионе пока нет покрытия 4G, то мы рекомендуем не просто 3G-антенну, а 3G/4G с заделом на будущее.

Производители выпускают два типа внешних направленных 3G антенн. К первому типу относятся классические направленные антенны «волновой канал» или «Yagi». Коэффициент усиления у них зависит от количества элементов на основном волноводе и может достигать 21 дБ. Недостатком такой конструкции считается ее узконаправленный луч. То есть антенна данного типа должна быть направлена на базовую станцию с достаточно высокой точностью.

Ко второму типу направленных внешних 3G антенн относятся панельные антенны для модемов . Панельная антенна имеет корпус в виде плоского квадрата или прямоугольника. Внутри него расположен волновод, выполненный из фольгированного текстолита или из двух металлических пластин. Одна из пластин выполняет функцию отражателя, а другая источника излучения. Коэффициент усиления такой антенны может достигать 25 дБ. Она устойчива к боковым помехам, не требует высокой точности настройки на базовую станцию и выдает стабильный устойчивый сигнал.

Направленные внешние 3G антенны чаще всего используют в пригороде, в загородных домах, на дачах.

Всенаправленная внешняя антенна для 3G модема представляет собой вертикальный волновод. Такая антенна очень проста в монтаже и может принимать сигнал с любого направления. Коэффициент усиления всенаправленной 3G антенны зависит от длины волновода и составляет 6 - 12 дБ. Наиболее распространены волноводы длиной 30 - 80 см. Всенаправленные внешние 3G антенны применяют для усиления сигнала на водных катерах в автомобилях, а также на объектах где необходима быстрая организация связи.

Из-за высокой частоты 3G сигнал практически не может огибать препятствия. При значительном удалении от базовой станции, чаще всего в пригороде или в области, наблюдается значительное ухудшение приема. Особенности рельефа местности также влияют на качество сигнала. Если дом расположен в низине, или между ним и базовой станцией имеются какие-либо препятствия, усилитель сигнала 3G придется монтировать на максимально возможной высоте - на крыше дома или на мачте. При монтаже направленной антенны следует помнить о необходимости ее точного наведения на базовую станцию.

При покупке 3G антенны следует понимать, что действие ее ограничено расстоянием до базовой станции оператора связи. На качественное усиление и уверенный прием сигнала можно рассчитывать только на расстоянии до 10 километров от базовой станции. Причем последняя должна находиться в зоне прямой видимости.

Для усиления LTE сигнала применяют 4G антенны. Конструкцией любого 4G модема предусмотрено наличие внутренней антенны, но коэффициент ее усиления в большинстве случаев не превышает 1 дБ. Внешняя антенна подключается к специальному разъему модема. При использовании внешней антенны.. с коэффициентом усиления 14 дБ скорость передачи данных увеличивается в несколько раз при устойчивом приеме сигнала. Следует учитывать, что применяемый для подключения антенны к модему кабель ослабляет сигнал на 0,3 - 0,6 дБ на каждый метр длины. Чтобы избежать потерь необходимо, чтобы длина кабеля находилась в пределах пяти, максимум десяти метров.

Хорошо стабилизирует сигнал и способствует увеличению скорости передачи данных антенна для 4G модема MIMO (Multiple Input Multiple Output). Ее также можно использовать для повышения стабильности соединения и в привычных 3G сетях.

Существует миф о том, что выгоднее использовать самодельное оборудование для улучшения качества приема 3G/4G сигналов. В действительности промышленные образцы работают лучше, так как представляют собой специальное сертифицированно е оборудование, идеально приспособленное для работы с 3G/4G модемами.

При работе модема в паре с внешней антенной изготовленной в заводских условиях исключены перегрузки, которые могут привести к повреждению модема и USB-порта компьютера. Панельная внешняя 4G антенна имеет защищенный корпус, который значительно увеличивает срок ее службы независимо от воздействия окружающей среды.

Слабый и неустойчивый сигнал вдали от базовой станции оператора связи не означает, что в таком месте придется отказаться от Интернета. Применение внешних антенн для 3G/4G модемов поможет установить связь в экранированных железобетонными стенами помещениях или в отдаленных от города местах.