Как усилить сигнал Wi-Fi своими руками. Пивная банка есть?
В закладки
Плохой Wi-Fi – не повод менять роутер или модем. Сначала попробуй улучшить связь одним из наших методов.
Почти каждый из нас сталкивается с проблемами покрытия Wi-Fi в помещении: мертвые зоны, недостаточная сила сигнала, перебои из-за фоновых наводок от другой техники.
Можно купить новый роутер. Можно обойтись повторителями сигнала. Можно провести интернет через обычные розетки. Но дешевле и быстрее всего – сделать усилитель антенны. Или вовсе заменить штатные антенны Wi-Fi-маршрутизатора.
1. Усилитель сигнала из пивной банки
Самый простой способ улучшить прием Wi-FI. Но и эффект дает самый слабый. Берем пустую металлическую банку, промываем от остатков жидкости. 
После необходимо отрезать донышко банки и почти отрезать верхнюю часть (предварительно снять ключ). После со стороны отрезанного дна потребуется разрезать банку вдоль. 
Разворачиваем банку, как парус, и устанавливаем через отверстие для питья на антенну роутера. После стоит закрепить импровизированный параболический отражатель (как у локаторов) скотчем, жвачкой или клеем — донышком к роутеру. 
Обычная антенна Wi-Fi распространяет сигнал во все стороны. Самодельный усилитель направляет его в одну, тем самым усиливая. Если вдруг не заработает — стоит сделать еще один, поэкспериментировав с размером отражателя, длиной сторон и расстоянием до антенны.
2. Внешняя антенна из коробки для дисков
Еще один вариант — куда более мощный, чем предыдущий. Но и более трудозатратный. Берем коробку от дисков, отпиливаем шпиндель, оставляя 18 мм и проделываем в нем надрез крест-накрест. 
Из медной проволоки сечением 2,5 мм изготавливаем двойной ромб со сторонами по 30,5 мм. Важно — изменение размеров повлечет за собой изменение диапазона работы антенны, и, как следствие — низкое качество или отсутствие соединения. 
Полученную конструкцию соединяем пайкой, и устанавливаем в шпиндель так, чтобы до основания коробки оставалось 16 миллиметров. Строго параллельно дну коробки. 
Перед этим, конечно, нужно вложить на шпиндель 1 диск — он послужит отражателем. Впрочем, его можно заменить на фольгу. 
В шпиндель пропускаем коаксиальный кабель. Пайкой соединяем его с антенной. На другом конце, по желанию, можно установить подходящий к роутеру разъем (чаще всего — N-коннектор или BNC-«мама»). 
Фиксируем клеевым пистолетом или другим непроводящим материалом всю конструкцию. После этого устанавливаем антенну вместо штатной.
При правильном исполнении антенна получается довольно неплохая. Среднестатистическому роутеру этого будет достаточно для устойчивого покрытия на площади 50-70 квадратных метров.
Это правда работает?
Подобными антеннами можно получить неплохой результат. К сожалению, показатели двух антенн, сделанных по одной инструкции, могут отличаться между собой. К тому же, реальные параметры самодельных антенн практически не поддаются расчету, поэтому иногда приходится сделать несколько экземпляров одной и той же конструкции. 
Конечно, покупные антенны заводского исполнения работают намного стабильнее. Если нет времени или навыка — стоит обратить внимание на эти варианты:
Важным преимуществом самоделки является дешевизна, простота и скорость изготовления — 20 минут, и Wi-Fi работает намного лучше. И для дома, и для дачи такой вариант может оказаться вполне применим.
В закладки
Плохой Wi-Fi – не повод менять роутер или модем. Сначала попробуй улучшить связь одним из наших методов. Почти каждый из нас сталкивается с проблемами покрытия Wi-Fi в помещении: мертвые зоны, недостаточная сила сигнала, перебои из-за фоновых наводок от другой техники. Можно купить новый роутер. Можно обойтись повторителями сигнала. Можно провести интернет через обычные розетки. Но.
Баночная антенна Wi-Fi, 3G
Баночная антенна для Wi-Fi сетей приобрела особую популярность за свою простоту и минимуму материалов для сборки. Проще говоря практически из мусора получается неплохая направленная антенна. За рубежом эта антенна носит название «Cantenna». Здесь игра слов: antenna — антенна, can — могу, консервная банка. В общем, что то типа: «Могём и из консервной банки антенну сделать». Действительно, баночная антенна для Wi-Fi, 3G, 4G может быть лучше всего годится для изготовления своими руками неподготовленным радиолюбителем.
На частотах CDMA размеры банки получаются далекими от оптимальных и там баночную антенну не используют.
С точки зрения специалиста, банка представляет собой антенну в виде отрезка полого круглого волновода, заглушенного с одной стороны. Это своего рода «слуховой аппарат» для электромагнитных волн. Основным его свойством является наличие так называемой критической частоты, ниже которой волна в волноводе существовать не может. Эта частота зависит исключительно от диаметра банки. Кроме того, существует верхняя рабочая частота, выше которой волновод работает, но появляются паразитные нежелательные волны, высшие моды колебаний, как их называют. Длина волны вдоль волновода больше чем в свободном пространстве.
Попадая в банку, волна доходит до дна и отражается от него. Отраженная волна, взаимодействуя с прямой, образует внутри банки интерференционную картину (стоячую волну). Максимум электрического поля приходится на расстоянии λg/4 от дна (λg — длина волны в волноводе). В этом месте устанавливается четвертьволновый штырь, приемны й зонд, подключаемый 50-омным коаксиальным кабелем к адаптеру. Оптимальная длина самой банки 3λg/4. Это не минимальная, а именно оптимальная длина. Дело в том что волна отражается не только от дна, но и от наружного среза банки. Эта повторно отражен ная волна вносит свой вклад в интерференционную картину. При длине банки 3λg/4, 5λg/4 и т. д. — сигнал на штыре максимален, при длине банки 2λg/4, 4λg/4 и т. д. — минимален. Т.е. банка немного короче или длиннее 3λg/4 тоже будет работать. Это надо иметь ввиду, поскольку при попытке обрезания некоторых банок, они потом разваливаются по шву. Но все же надо постараться сделать банку оптимальной длины. Ее надо обрезать немного длиннее 3λg/4 и потом завальцевать край.
Чтобы определить, подходит ли банка для Wi-Fi или 3G антенны и рассчитать конструктивные размеры, можно воспользоваться онлайн калькулятором на нашем са йте. Предлагаю также небольшую программку для расчета баночной антенны для Windows . Банку подобрать не трудно, желательно конечно идеально цилиндрическую, но неплохо работает, например, банка от кофе Nescafe. Подобрав банку, нужно просверлить отверстие для коннектора. Лучше использовать коннектор с гайкой. К конне ктору припаивается штырь из куска медного провода, коннектор завинчивается в банку (надо проследить, чтобы у него был электрический контакт с внутренней стороной банки, т.к. иногда она бывает лакирована) и все, антенна готова. Нужно только сделать шнур для подсоединения ее к адаптеру.
Расчет баночной антенны есть в мобильном андроид приложении Cantennator, доступном на Google play. Вы его можете загрузить на свое мобильное устройство, нажав на кнопку ниже или по QR-коду. Не забудьте оценить приложение. 
Если у вас 3G USB-модем и вы хотите усилить сигнал с помощью такой антенны, то можно просто вставить модем внутрь банки. При этом отпадает проблема соединения антенны с таким модемом. Прорезается отверстие под модем на том же расстоянии λg/4 от дна, края завальцовываются, чтобы не было острых краев. Такой вариант антенны можно конечно использовать рядом с ноутбуком, как на фотографии в начале статьи. Нужно только иметь ввиду, что у некоторых модемов (например у 3G модемов Huawei E171, E173), его внутреняя антенна располагается не в торце, а ближе к USB разъему и этот вариант баночной антенны с такими модемами работать не будет.
Если вы размещаете свою самодельную антенну из консервной банки где-то на мачте или просто вне помещения, то готовую антенну нужно герметизировать от атмосферных воздействий, закрыв пластмассовой крышкой. Только крышку нужно проверить на предмет поглощения ею радиоволн. Проще всего это сделать с помощью микроволновки. Поскольку ее пустой включать нельзя, ставите туда хотя бы стакан воды, кладете крышку и включаете. Если крышка в итоге не нагреется, значит она радиоволны не поглощает и пригодна для нашей цели. За коннектором неплохо просверлить 2 мм отверстие, чтобы через него стекал конденсат, который неминуемо будет собираться в банке. Однако, любая консервная банка недолговечна и со временем ржавеет, ржавчина ослабляет сигнал, так что если вы заметили что связь ухудшается — самое время искать новую банку и переделывать антенну. Вообще, использовать эту антенну как стационарную на мачте — не лучший вариант. А вот как переносную, другое дело.
Баночная антенна поддается небольшой настройке. Можно наклонять штырь относительно дна банки, меняя условия согласования с кабелем и положение штыря относительно пучности поля в банке. Поворачивая антенну вокруг оси, можно менять ее поляризацию. Практически от такой антенны можно добиться усиления 4-6 dBi.
Wi-Fi антенна «Банка+»
Предлагаем вашему вниманию, уважаемый аноним, совершенно дешманскую, «антикризисную» Wi-Fi антенну из банки от рыбных консервов, которые можно найти в любом продуктовом магазине. Это распространенные «Сайра», «Сардина», «Сардинелла» и другие «Кильки» в томате и масле, запакованные в стандартную банку с внутренним диаметром 83 мм. Эта антенна — младшая сестра всем известной Wi-Fi «пушки». Идея не новая, обсуждалась на форуме lan23, но не удостоилась должного внимания. В сравнении с «пушкой» она имеет на 3 dB меньшее усиление, но намного дешевле и проще в изготовлении и имеет лучшую повторяемость. Если к ней добавить дешевый китайский USB Wi-Fi адаптер, то с этим комплектом вы можете «за недорого» приобщить к скоростному интернету свой старенький Athlon или Core2 Duo, для которого покупка PCI Wi-Fi карточки выглядит ненужной роскошью.
Для изготовления антенны нужны следующие материалы:
- Сама консервная банка, разумеется уже пустая;
- Кусок жести для изготовления круглого патча;.
- Болт и гайка М3;
- Трубочка с внешним диаметром 6 мм, которая используется как стойка. Можно изготовить из той же жести;
- Пигтейл или кусок коаксиального кабеля;
Входное сопротивление антенны 50 Ом, расчетное усиление 8.5 dB. Схематическое изображение антенны:
Внешний вид антенны:
Банку следует обрезать на высоту 8 мм. Патч изготавливается из жести толщиной 0.2-0.3 мм. Центральная жила пигтела припаивается к патчу, оплетка — к банке (с внутренней стороны). Желательно оплетку сохранить до 3-5 мм выше дна банки. Для защиты от атмосферных воздействий сверху банка закрывается полиэтиленовой крышкой, подойдут обычные крышки от стеклянных банок. Характеристики антенны «Банка+» были рассчитаны в симуляторе HFSS (с учетом влияния полиэтиленовой крышки), файл модели вы можете скачать с нашего сайта. Основные характеристики антенны изображены на графиках:
Как видим, для изготовления антенны требуется минимум затрат и материалов. Можно обойтись даже без пигтейла и разъемов SMA, подпаявшись кабелем напрямую к китайскому USB Wi-Fi свистку. Для пайки лучше использовать тонкий кабель RG178 или RG316 с фторопластовой внутренней изоляцией, которая не плавится при пайке. Свисток при этом надо располагать возле антенны, связав с компьютером длинным USB кабелем (до 5 м).