3G антенны, кабели снижения и адаптеры

Практически в любом из районов Европейской части России имеется возможность для подключения к оператору сотовой связи. В большинстве крупных населенных пунктов возможно подключение 3G Интернета. Но не во всех местах можно осуществить устойчивую связь с базовой станцией. Антенны для 3G модемов могут быть простым решением для организации стабильного мобильного интернета.

 

Новые технологии приходят на смену устаревшим. Для мобильного интернета становятся не актуальными панельные и другие виды антенн, коаксиальные кабели, имеющие большое затухание и которые с трудом протягиваются через стену дома. Попытки вынести модемы за пределы зданий на улицу оказались безуспешными, эти модемы предназначены для работы при плюсовой температуре.
Проблемы были решены в современных уличных роутерах, совмещенных с модемами и которые работают в широком диапазоне температур.
Статья "Интернет для дома и дачи"

 

Установка 3G антенн

3G антенны завоёвывают всё большую популярность. Кабельные операторы "опутали" оптикой многоквартирные дома и офисы, однако, значительная часть строений остались неподключенными. Иногда единственная возможность для подключения к Интернету - прибегнуть к услугам сотовых операторов.  Для этих целей используются 3G модемы Мегафона, МТС, Билайна и других операторов, однако часто качество связи оставляет желать лучшего, скорость соединения (менее 0,3 Мбит/с) и связь с Интернетом периодически прерывается.
Качество связи в большой степени зависит от условий распространения радиоволн. Волны дециметрового УКВ диапазона, в котором работает 3G Интернет, распространяются в пределах прямой видимости между антеннами передатчика и приемника, т.е. прямолинейно. Дифракция практически не свойственна УКВ диапазону, и волны не могут огибать препятствия на земной поверхности. Дальность распространения их на расстояние прямой видимости составляет: l = 3,6(√h1 + √h2) (км), где h1 и h2 - высоты расположения передающей и приемной антенн (в метрах).
Таким образом, если поднять антенны на высоту 25 м (h1 = h2 = 25), то расстояние прямой видимости составляет порядка 36 км. При этом также надо учитывать, что и на прямой видимости происходит затухание радиоволн, поэтому радиус вещания базовой станции сотового оператора в 3G диапазоне составляет не более 8 км.
Многие, кто пользовался Интернетом, знают, как напрягает нервную систему медленный и часто прерывающийся интернет. Продавцы в офисах сотовой связи, кроме модема и роутера, предложить ничего не могут.
Задачу устойчивой связи с базовой станцией решают 3G антенны.
Наиболее дешёвый вариант 3G антенн - усилитель интернет сигнала CONNECT. Это комнатная антенна с отражателем, в фокусе которой устанавливается 3G модем. Антенна предназначена для работы в зоне уверенного приёма. Устанавливать её надо в направлении на базовую станцию сотовой связи в проёме на стене (окно), коэффициент усиления и направленные свойства данной антенны невысокие, поэтому её эффективность незначительна!
Более хорошие результаты получаются при использовании внешних антенн. Правила их установки те - же, что и у телевизионных антенн: устанавливать надо, как можно выше, обязательно соблюдать поляризацию и выдерживать направление на антенну базовой станции. При установке надо учитывать, что антенны не эффективны в зоне радиотени, малоэффективны при работе с отраженным сигналом. Мы рекомендуем проверенные на практике наружные направленные антенны MiG 3G 2.0-14 типа "волновой канал", а лучше применять очень удобные для установки, и не менее эффективные, чем антенны типа "волновой канал", панельные антенны MiG 3G Panel 2.0-14 и MiG 3G Panel 2.0-16, выполненные на рупорных излучателях.
Для работы при значительном удалении от базовой станции необходимо использовать узконаправленные антенны с большим коэффициентом усиления - спутниковые тарелки с 3G облучателем MiG 3G 2.0-10.

 

Выбор кабеля снижения и адаптера для подключения антенны к модему

Внешняя антенна устанавливается обычно на крыше или на стене дома. Для подключения антенны к модему используется 50 - омный коаксиальный кабель снижения с СВЧ разъёмами. Кабель снижения на рабочей частоте 3G модема имеет значительное затухание, поэтому очень важно подобрать марку и длину кабеля. Из трёх широкораспространённых марок кабеля: RG-8X, RG-58, 5D-FB наименьшим затуханием обладает кабель 5D-FB, он самый дорогой и имеет внешний диаметр 7.5 мм. Максимальная длина кабеля 5D-FB при использовании 3G антенн не должна превышать 15м, иначе положительный эффект применения антенны будет утерян. Кабели RG-8X, RG-58 обладают ещё большим затуханием, поэтому их длина не должна превышать 10 метров.
В случае, когда 15 метровой длины коаксиального кабеля снижения будет недостаточно для подключения внешней антенны, можно применить USB удлинитель, длиной, примерно, до 10 метров.
Кабели снижения 3G антенн обычно заканчиваются FME разъёмом, который невозможно напрямую подключить к модему. Для подключения модема к кабелю снижения используются специальные переходники - адаптеры. Если в модеме имеется разъём для подключения внешней антенны, то используются антенные адаптеры с непосредственным подключением к 3G модему. Если в модеме отсутствуют разъёмы для подключения, то используют специальные индукционные переходники. Модем устанавливается вовнутрь переходника и за счёт индуктивной связи антенны переходника с антенной модема происходит обмен информации, такие переходники менее эффективны, чем непосредственное подключение к разъёму модема.
Индукционные переходники могут быть двух типов: внешние, для установки непосредственно у антенны и внутренние, для установки в помещении. Напоминаем, что эффективность антенны будет выше, чем короче кабель снижения. Использование внешних адаптеров позволит сократить длину кабеля снижения до минимума.
Перед установкой антенн необходимо замерить скорость соединения с Интернетом до и после установки антенны, разница будет показывать эффективность применения антенны в данном месте приёма.

 

Внимание! Некоторые компании и установщики для монтажа используют телевизионный кабель RG6 с волновым сопротивлением 75 Ом. Компьютерные приемо-передающие устройства (модемы, роутеры и др.) имеют на входе сопротивление 50 Ом. Поэтому при подключении такого кабеля к модему из-за несогласования нагрузки резко повышается КСВ, часть энергии не излучается и не поступает на вход устройства, эффективность обмена сигналов модема и базовой сотовой станции резко падает, скорость Интернет соединения уменьшается.
Также F-разъемы на частотах 1.9 -2.5 ГГц вносят дополнительное затухание в линию, поэтому КСВ системы с N-разъемами (специальные высокочастотные) значительно ниже, чем у систем с F-разъемами.
Ещё одно важное замечание, в кабеле 75 Ом присутствуют две волны: прямая и отраженная, эти синусоидальные сигналы, сдвинутые по фазе, на одной длине кабеля складываются, а другой вычитаются. Таким образом, например, при длине кабеля 10м сигнал присутствует, а при длине 9.5м сигнал может полностью отсутствовать, и при монтаже придется подгонять длину кабеля по максимальному сигналу!

 

Некоторые "специалисты" в своих статьях усиленно рекламируют для 3G антенн телевизионный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом, аргументируя это тем, что затухание сигнала на частотах 1800-2200 мГц, в этом кабеле значительно ниже, чем в кабеле с волновым сопротивлением 50 Ом.
Но это утверждение не соответствует действительности по отношению к 50-омным кабелям со вспененным диэлектриком: Cavel WL 300 ZHN, WL 400 ZHN, WL 500 ZHN. Затухание сигнала в этих кабелях по величине такое же, как и в аналогичных по диаметру телевизионных кабелях.