Диаграмма направленности антенны
Идеальная антенна излучала бы волны из одной точки, как лампочка светит во все стороны одинаково. Мощность в любых равноудалённых точках была бы одинаковой, а диаграмма направленности выглядела бы как сфера. В реальности таких антенн нет.
Любой излучатель работает с поверхности корпуса, волны накладываются друг на друга, и сигнал в разные стороны расходится неравномерно. В одних направлениях он усиливается, в других ослабевает. Это не недостаток: часто сигнал не нужен «во все стороны», а нужен сильнее в одной плоскости и слабее в другой.
У простой всенаправленной антенны диаграмма напоминает бублик. Максимум лежит в плоскости, перпендикулярной стержню, а вдоль самой антенны уровень падает. Для квартиры это удачно: Wi-Fi чаще нужен по горизонтали, а излучать в пол и потолок смысла мало.
Поэтому антенны роутеров почти всегда всенаправленные, хотя их характеристики отличаются. Диаграмма направленности описывает распределение сигнала в пространстве и помогает понять, как поведёт себя конкретная модель.
Коэффициент усиления и типы антенн
Главный параметр всенаправленной антенны роутера: коэффициент усиления (КУ). Это отношение мощности на входе эталонной антенны к мощности на входе рассматриваемой при одинаковом уровне сигнала в выбранном направлении. КУ 2 значит, что в лучшем направлении ваша антенна даёт тот же результат, для которого идеальной понадобился бы передатчик вдвое мощнее.
Антенна не создаёт энергию сама. Она перераспределяет её: усиливает сигнал в одном секторе за счёт ослабления в других. У роутерных всенаправленных моделей КУ обычно от 1,5 до 8 dBi. Чем выше значение при вертикальной установке, тем шире горизонтальное покрытие и тем слабее приём над и под антенной.
Направленные антенны с ещё большим коэффициентом усиления собирают энергию в узкий луч, как фонарик с рефлектором. Дальность растёт, угол охвата сужается. Их ставят для беспроводных мостов между зданиями; диаграмма похожа на вытянутый эллипс.
Штатные антенны домашнего роутера чаще всего 2–5 dBi: оптимум для средней квартиры или небольшого дома. Модели с 5–8 dBi «добивают» дальше по этажу, но этажом выше или ниже сигнал Wi-Fi слабее. Антенны от 12 dBi и выше относят к профессиональным решениям на большие расстояния.
Длинный пластиковый корпус не всегда означает высокий dBi: наружу видна оболочка, на поле она не влияет. Ориентируйтесь на паспортные характеристики, а не на внешний вид «рожков».
«Коэффициент усиления не добавляет мощность передатчику. Антенна лишь перенаправляет уже имеющуюся энергию в нужную сторону.»
Как повернуть антенны роутера
Наклон стержня смещает диаграмму направленности. Вертикальная антенна сильнее раздаёт сигнал в горизонтальной плоскости. Наклон переносит зону покрытия вверх или вниз, поэтому положение антенн роутера имеет значение.
Удобная модель: представьте, что на ось антенны надет большой диск. Для стабильного Wi-Fi этот диск должен «проходить» через ваши телефоны, ноутбуки и телевизоры. В типичной квартире все антенны ставят вертикально, даже если сам маршрутизатор лежит на боку или стоит в углу.
В двух- или трёхэтажном доме вертикаль одних антенн ухудшает приём на других этажах. Наклон части стержней помогает этажам выше и ниже, но ослабляет сигнал на этаже, где стоит роутер. Здесь выручают многоканальные модели с несколькими парами антенн: одни оставляют вертикальными, другие наклоняют.
Ещё вариант для частного дома: роутер с низким dBi. «Низкий» здесь не значит «плохой». Диаграмма ближе к шару, вверх и вниз сигнал идёт мощнее, и этого иногда хватает для второго этажа без дополнительного оборудования.
Совет: если наклон антенн и роутер с низким dBi не закрыли мёртвые зоны, добавьте усилитель сигнала или Mesh-комплект Xiaomi из каталога GOODMi.
MIMO, Mesh и Beamforming
Современные роутеры несут несколько антенн не только ради дальности. Технология MIMO (Multiple Input Multiple Output) передаёт данные параллельно по нескольким каналам и повышает пропускную способность Wi-Fi.
Один канал на паре антенн в типичном режиме даёт до 150 Мбит/с. Два канала на четырёх антеннах поднимают потолок до 300 Мбит/с. Часть стержней можно выставить вертикально, часть наклонить: так улучшают приём на соседних этажах, не теряя скорость на основном.
Если ни наклон, ни низкий dBi не помогают, остаются усилители или Mesh-комплекты для стабильного покрытия на всех этажах.
Beamforming на «продвинутых» роутерах сам подстраивает фазу сигнала с нескольких антенн под положение ноутбука или смартфона. Интерференция усиливает волну именно в точке клиента. На таких моделях антенны часто встроенные или жёстко закреплены. Если стержни всё же регулируются, выставьте их вертикально и больше не трогайте: ручная настройка не даст выигрыша перед Beamforming.
Итоги по настройке антенн
Правильная ориентация антенн заметно улучшает качество Wi-Fi. В квартире держите все стержни вертикально. В частном доме наклоните часть антенн для этажей выше и ниже или выберите роутер с более «круглой» диаграммой направленности.
На моделях с Beamforming ручная настройка не нужна: маршрутизатор сам направит сигнал к устройствам. Для подбора роутера Xiaomi с нужным числом антенн, Wi-Fi 6 и Mesh обратитесь в GOODMi в Севастополе, Симферополе или Ялте.
Что выбрать в каталоге GOODMi
- Wi-Fi роутеры Xiaomi. Модели с внешними и внутренними антеннами, Wi-Fi 6, Beamforming и поддержкой Mesh для квартиры или дома.
- Усилители и Mesh-комплекты. Дополнительные точки и репитеры, если одного роутера не хватает до дальних комнат и других этажей.