Антенны для сотовых телефонов своими руками. Универсальные антенные адаптеры подключат антенну к вашему мобильному телефону, смартфону, модему, планшету. Так усилится сотовый сигнал и скорость интернета

Использование внешней антенны для сотового телефона позволяет увеличить уровень принимаемого сигнала, исключить обрывы связи и повысить скорость передачи данных мобильного телефона, усилителя сотовой связи и любых других устройств, к которым возможно ее подключение.

Типы антенн

Антенны панельного типа (секторные) имеют эффективный угол излучения сигнала от 12˚ до 120˚. Задняя стенка такой антенны сделана из экранирующего материала, блокирующего излучение сигнала в эту сторону. Передняя часть антенны выполнена из радиопрозрачного пластика. К «плюсам» антенн такого типа можно отнести высокую мощность, устойчивость к ветровым нагрузкам, простоту монтажа.

Антенны типа «волновой канал» (направленные) имеют множество разновидностей, которые отличаются друг от друга длиной, общим числом элементов, плоскостями поляризации и внешним видом. Антенны такого типа имеют общепринятое мировое название «Уда-Яги». Широкое распространение антенны получили из-за доступности, практичности и относительно низкой цены.

Антенны штыревого типа имеют в основе жесткий металлический стержень, который может быть сплошным или состоять из нескольких фрагментов. Штыревые антенны применяются для приема и передачи сигналов сотовой связи в различных направлениях, имеют небольшие габариты и массу, но проигрывают остальным типам антенн в коэффициенте усиления.

Некоторые панельные и штыревые антенны предназначены для эксплуатации исключительно внутри помещений, их также называют «внутренними» или «сервисными». Антенны в герметичном исполнении используются как внутри, так и снаружи помещений, их называют «уличными» или «донорными».

Основные характеристики

Коэффициент усиления антенны (КУ) измеряется в децибелах и указывает на способность антенны усиливать подводимый к ней сигнал. Нужно иметь в виду, что антенна с коэффициентом усиления 8 дБ при подключении к ней кабеля от сотового репитера компенсирует потери на кабеле в размере 3 дБ, поэтому после компенсации потерь на выходе антенны значение усиления будет составлять 5 дБ.

Угол излучения антенны - характеристика, описывающая способность антенны эффективно излучать электромагнитные волны в границах обозначенного угла. Будьте внимательны, значения угла излучения в горизонтальной и вертикальной плоскости могут существенно различаться.

Частотный диапазон антенны должен совпадать с частотным диапазоном устройства, для которого она приобретается, иначе они не будут работать в связке.

Поляризация антенны - способность принимать и излучать электромагнитную волну в определенной плоскости. Для обозначения поляризации на «тыловой» части антенны располагают символ, помогающий при монтаже правильно позиционировать антенну в горизонтальной или вертикальной плоскости.

Для эффективной работы цепочки антенна-кабель-телефон входное сопротивление антенны должно быть равно волновому сопротивлению коаксиального кабеля, идущего к устройству.

MIMO - это технология, разделяющая приемную и передающую части антенны, из-за чего скорость передачи данных увеличивается. Подобные антенны имеют два независимых разъема и используются совместно с устройствами, в которых реализовано раздельное подключение каналов UP и DOWN.

Тип разъема указывает, каким кабелем подключаются к антенне другие устройства. Некоторые антенны имеют жестко закрепленный на корпусе разъем, а некоторые - небольшой кусок коаксиального кабеля с разъемом на конце.

Смартфоны и мобильные устройства прочно вошли в нашу жизнь, но даже почти со 100% покрытием часто встречаются места, где эти устройства не радуют своих владельцев качеством принимаемых сообщений. Владельцы мобильников отмечают низкий уровень сигнала не только в отдаленной от города местности, но и в подвальных помещениях, в мегаполисе с множеством высотных зданий, в машине. Можно воспользоваться дополнительными усилителями сигнала или понять, как они устроены, и сделать их самостоятельно.

Для изготовления устройства, обеспечивающего качественное сообщение, необходимо понимать, как работает сотовая связь, а также иметь схему устройства и материал, из которого можно собрать внешнюю или внутреннюю дополнительную антенну на смартфон.

Мобильник: основные параметры

Антенна для мобильного устройства нужна при некачественном сигнале приема от ретрансляционной вышки. Это происходит в силу разных обстоятельств. Рассмотрим перед поиском конструкции дополнительной антенны, как работает сотовая связь. Современный мобильник − это радиостанция в миниатюре, ее задача − принимать и передавать сообщения на частотах, определенных провайдером (оператором мобильной связи).

Специалисты, рассматривая соотношение передачи сигнала к его приему, определяют станцию BS (базовая станция), а мобильное устройство MS (мобильное устройство), которые работают в диапазоне частот (935,2–959,8 МГц), это базовая станция → мобильный телефон, и в соотношении «прием – передача» (MS) телефон – (BS) станция в диапазоне (890,2–914,8 МГц).

Первые параметры соотношения называются в профессиональной среде «Down Link» − это сигнал от базовой станции на усилитель, а вторые «Up Link» − это сигнал от мобильных устройств, поступающих на наружную антенну.

Оператор мобильной связи всегда делает ограничение приема от базовой станции (BS) на удаление до 35 километров, так как такая конфигурация работы позволяет реализовать восемь каналов для разговора, что принято стандартом на территории РФ в городской черте. Операторы GSM работают с меньшим количеством каналов для разговора, максимально три, но дальность приема сигнала увеличивается до 100 километров, это нестандартная конфигурация и применяется в береговых зонах покрытия.

Выбор наружной антенны

Не каждая антенна для сотового телефона 3g может вам подойти. Есть факторы, которые влияют на качественный прием сигнала, это: географическое положение абонента связи, какой местный рельеф, какие климатические условия, параметры вашего смартфона и антенны.

Использование в качестве внешней антенны автомобильного усилителя приема сигнала или стандартного усилителя предусматривают их размещение на крыше дома или соответственно на крыше авто. Направлять его для приема сигнала рекомендуется в сторону ближайшего ретранслятора, это можно добиться вращением антенны до появления максимального значения приема сигнала.

Волновое устройство приема сигнала в своей конструкции имеет: траверс, набор рефлекторов, расположенных перпендикулярно траверсу. Размеры рефлекторов находятся в соотношении с частотой приема, которая имеет прямую пропорцию от длины волны. Этот вид антенн для внешней установки хорошо усиливает сигнал, но требует точности наведения на базовую станцию (BS).

Параболический вид наружной антенны имеет конструкцию: облучатель и отражатель. Этот вид усилителя сигнала может значительно усиливать прием, но для установки необходимы специальные навыки, так как при некачественной настройке эффект от применения будет равен «нулю».

Плоская выносная антенна имеет широкий диапазон направленности, состоит из облучателя, встроенного в рефлектор. Для ее использования достаточно выбрать приблизительное направление в сторону (BS), но усиление сигнала в этой конструкции оценивается как среднее значение.

Штыревой вариант внешней антенны представляет собой стержень, который выполняет функцию облучателя и рефлектора. В этом исполнении антенна имеет круговую направленность, иными словами ее не надо направлять ни в какую сторону.

Важно! Этот вид антенн специалисты не рекомендуют устанавливать, когда смартфону и базе не мешают экранизирующие конструкции. Рекомендуется для установки в местах, где не требуется значительного усиления сигнала от базы.

Подключение смартфона к внешней антенне

Антенна сотовой связи подключается к мобильнику при помощи коаксиального кабеля (RG6) высокочастотным разъемом, так как все смартфоны работают на этих частотах. Эффективность усиления зависит от качества кабеля и разъема. Когда на мобильном устройстве отсутствует вход для внешней антенны, провод от нее можно подключить к устройству открытого разговора (громкая связь). Еще проще вопрос решается, обмотав антенный провод вокруг мобильника тремя или четырьмя витками, что лишает комфортности в общении, но достигается при необходимости хороший сигнал.

Обратите внимание! В том случае, когда есть необходимость установки стационарной мобильной связи, специалисты рекомендуют купить модем, который подключают к антенне, через роутер для поддержки сотовой связи может раздавать WI-FI. Модем не нужен, если на роутере предусмотрен GSM разъем для входа антенны.

Как самостоятельно сделать ромбовидную антенну

Не всегда есть средства для приобретения готового устройства усиления сигнала от базовой станции. Как сделать антенну для телефона своими руками, − этим вопросом задаются многие пользователи сотовой связи в удаленных местах проживания. Специалисты советуют для этих целей использовать следующие инструменты и материалы:

• нож для снятия изоляции с кабеля;
• плоскогубцы;
• кабель коаксиальный, рекомендуется RG6;
• паяльник и припой;
• медный провод сечением 2 миллиметра и длиной 80 миллиметров;
• переходник для телефона, можно использовать китайскую модель.

Порядок выполнения работ следующий:

1. Коаксиальный кабель надо зачистить от изоляции, не повредив внутреннюю жилу, для подключения ее к антенне, а другой конец подключаем к телефону;
2. Изгибаем медную проволоку в восьмерку по ромбам;
3. К жиле коаксиального кабеля в положении «строго вверх» припаиваем качественно медный провод. К экранирующей оплетке кабеля припаиваем другой конец медного провода в положении «строго вниз»;
4. Делаем крепление медных проводов на дощечке с качественной изоляцией соединений;
5. Полученную конструкцию крепим на крышу дома, а свободный конец кабеля, используя адаптер, подключаем к мобильному устройству.

Важно! Специалисты рекомендуют строгое соблюдение положений медного провода, это даст возможность получения сигнала даже в том случае, когда он практически отсутствует. Самодельная ромбовидная антенна проста в реализации, подсоединение кабеля должно выполняться качественно.

Элементы для усилителя сотового сигнала

Территория РФ занимает большую площадь, на которой есть места, где не принимается без дополнительных устройств сигнал оператора базовой станции, антенна для мобильного телефона совместно с другими приборами, собранными в едином месте, позволяет забыть об этой проблеме.

Специалисты такое устройство называют усилителем сотовой связи, который состоит из следующих элементов:

• двухсторонний усилитель или репитер – это промежуточное звено между гнездом телефона и комплексом усиления сигнала;
• внутренняя и внешняя антенна, функциональное назначение которой улавливать сигнал от (BS) и распространять его на определенную площадь;
• элементы мощности, разветвитель кабеля;
• разъемы;
• кабель коаксиальный, имеющий волновое сопротивление 50 Ом.

Специалистами все приборы, входящие в систему усиления сигнала, делятся на две группы: пассивный режим работы и активный режим. Активные элементы − это репитер и разъемы, которые подключаются к электропитанию. Пассивными считают элементы: кабель, конструкция антенны, делитель.

Важно! В труднодоступных местах приема сигнала надо правильно сделать расчет антенны для конкретного места. Специалисты оптимальным вариантом считают такой вид антенны, когда для реализации усилителя требуется минимальная длина кабеля, который делает потери сигнала на каждом метре.

Как работает репитер

Антенна для телефона через репитер – это отличное решение для усиления сигнала, он функционально отвечает за усиление сигнала по схеме (MS) → (BS) и обратно, когда происходит прием сигнала по схеме (BS) → (MS).

Антенна выполняет функцию приема сообщений или их передачи. Собрать самостоятельно такой усилитель можно, когда есть навыки работы с инструментом. Задача наружной антенны обрабатывать приходящий сигнал (принимать его) или отправлять на станцию, а функция внутренней антенны – это обеспечить покрытие устойчивым сигналом территории помещения, в телефоне абонента.

Как собрать усилитель сотовой связи

Обеспечение стабильной связью в местах, где есть проблемы получения сигнала от базовой станции − это функциональная задача усилителя, который можно собрать самостоятельно. Необходимо отметить явные преимущества этого комплекса элементов:

• стабильный прием в географических местах проживания абонента с имеющимися перебоями получения сигнала от (BS);
• уменьшается количество помех;
• сообщения передаются четче;
• низкий уровень получаемых излучений;
• увеличивается длительность работы аккумуляторной батареи телефона с одной зарядки.

Промышленный вариант этой системы стоит «хороших» денег, является стационарным комплексом, по этой причине многие пользователи мобильной связи делают этот комплекс самостоятельно.

Сборка и элементы системы усиления сигнала

Комплекс для усиления сигнала начинают делать с изготовления внешней антенны. Когда простая ромбовидная антенна сделана и установлена на крыше, можно проверить ее работу, этих мер может быть достаточно для вашей местности.

Тестирование проводится простым действием, когда смартфон подносится к усилителю, то индикатор приема сигнала должен показывать увеличение числа делений. Можно сделать контрольные звонки оператору (провайдеру), определить качество связи. Весь процесс сборки укладывается в алгоритм:

• изготовление антенны, наружная и внутренняя;
• установка репитера;
• настройка усилителя.

Важно! Не рекомендуется устанавливать антенну возле приборов отопления ближе одного метра. Перед работой нужно проверить все подключаемые разъемы на качество соединений. Репитер не должен подвергаться воздействию низких температур.

Если подключенная система собрана некорректно, она сама может быть источником дополнительных помех. Когда есть скачки напряжения, подключаться к адаптеру надо через стабилизатор напряжения.

Настройка усилителя заключается в получении лучшего коэффициента усиленного сигнала, желательно не меньше 15 Дб. Репитер можно настроить в «ручной режим», вращая потенциометр и, меняя пространственное положение внутренней и внешней антенны. Можно использовать «автоматический режим», когда прибор настраивается на полную мощность на выходе мобильного устройства.

В местах с плохим приемом сигнала от базовой станции провайдера всегда можно сделать усилитель сигнала своими руками, для смартфона 3g. По своей конструкции они бывают разные, но функционально имеют назначение одинаковое − это усиление сигнала. В смартфоне разъем для подключения внешней антенны находится под крышкой мобильного устройства. Когда наружная антенна расположена правильно, в сторону базовой станции, это дает усиление принимаемых сообщений в мобильниках.

Видео

Устройства для улучшения качества сигнала сотовой связи способно решить проблемы, связанные с осуществлением телефонных звонков за городом, в гараже и других местах, в которых исходный сигнал не отличается надежностью. Однако такие приспособления обойдутся вам недешево, поэтому в некоторых случаях целесообразно собрать усилитель сигнала сотовой связи своими руками.

Виды усилителей 3G и 4G сигнала для телефона

Усилителисигнала, принимаемого беспроводными мобильными телефонами встречаются двух видов:

• пассивные,
• активные.

Для начала рассмотрим каждый из них более детально.

Активные усилители сигнала сотовой связи

Активная разновидность имеет необходимость присоединения к источнику электропитания . Установка подобного устройства является наиболее эффективным методом улучшения качества принимаемого сигнала. К таким приборам относят различных модификаций репитеры и ретрансляторы .

Главное их достоинство – обеспечение покрытия сети достаточно большой широты , что позволяет использовать их без физической коммутации с мобильным телефоном.

Все разновидности репитерных приборов функционируют по принципу передачи сигнала от станции (базы) на внешнюю антенную установку, настроенную на соответствующую волну. Далее посредством кабеля полученный антенной сигнал поступает на ретранслятор, предназначенный для усиления мощности сигнала и передачи его на еще одну антенную установку – антенну внутреннего оборудования – либо на разветвитель (при присутствии в схеме нескольких точек подключения).

При осуществлении передачи данных подобным образом наблюдается качественное повышение сигнала сети – как мобильной, так интернетной. Помимо основной функции, установка такого прибора, как репитер, позволяет снизить влияние электромагнитного поля мобильных устройств , что, в свою очередь, может весьма положительно сказаться на здоровье рядовых потребителей мобильной техники.

Внимание! Расстояние между базовой станцией и точкой установки репитера может достигать 40 километров. В связи с этим установка подобных устройств помогает справиться с проблемами получения сотовых данных на территории загородных домов и участков.

Активные ретрансляторы , помимо прочего, нуждаются в дополнительных настройках. При их подключении следует, в первую очередь, подсоединить к высокочастотным разъемам антенны и адаптер питания. Во избежание выхода из строя ретранслятора по причине нестабильности напряжения в питающей электрической сети, целесообразно подключать его к ней посредством сетевого фильтра либо стабилизатора напряжения. Далее следует отрегулировать коэффициент усиления, который должен составлять не менее 15 децибел.

По сути, рассматриваемый прибор можно настраивать как автоматически, так и вручную. В последнем случае для этого используется рукоятка потенциометра. Также на его функционирование в большой степени оказывает влияние расположение внутренней и внешней антенн.

Автоматическая настройка предполагает установку параметров вышеупомянутого коэффициента усиления таким образом, чтобы на выходе из ретранслятора мы имели максимальную мощность сигнала. При таком типе настройки прибор будет автоматически подстраивать под сигналы базовой станции.

Пассивные усилители сигнала сотовой связи

Пассивная , в свою очередь, представляет собой антенну, способную автономно реализовывать свои функции, но с небольшим радиусом действия. Кроме того, пассивный усилитель сигнала может выступать в качестве элемента более мощного активного усилителя, запитанного от электрической сети.

Такой усилитель отличается легкостью подключения. Сигнал, пойманный с его помощью, будет достаточно качественным во всех местах вашего нахождения. При этом качество данного сигнала напрямую зависит от мощности антенны.

В ключе разговора о недостатках подобного прибора стоит упомянуть необходимость непосредственного подключения к мобильному телефону, у которого может не оказаться специализированного разъема, и возможность возникновения некоторых неудобств по причине ухудшения мобильных качеств телефона, используемого в совокупности с подключенной к нему антенной.

Внимание! Антенны в качестве усилителей сигнала сотовой связи зачастую применяются моряками, пытающимися решить проблемы отсутствия сотовой сети на судне, находящимся в море.

В решении вопроса о том, как улучшить сигнал сотовой связи при помощи подручных материалов, зачастую прибегают к самостоятельной сборке пассивных усилителей сотового сигнала, поскольку их конструкция является предельно простой и может быть воспроизведена даже при отсутствии сколько-нибудь серьезных навыков в произведении подобных работ.

Антенна для сотовой связи своими руками

Для того, чтобы собрать антенну, способную улучшить качество приема сигнала мобильным телефоном, вам понадобятся следующие материалы и элементы:

• пластик или фанера, а также кусок фольги (либо фольгированный текстолит);
• 10 метров коаксиального кабеля;
• 30 сантиметров проволоки;
• крепежные изделия;
• соединительные элементы;
• изолента.

Сборка такой антенны начинается с придания отрезку металлической проволоки подходящей формы. Обычно ее сгибают в форме ромба. Концы получившегося проволочного контура следует загнуть внутрь и присоединить к ним коаксиальный кабель. Другой конец кабельного изделия следует закрепить на куске (со стороной примерно 40-100 миллиметров) фольгированного текстолите. При отсутствии последнего возможно наклеить на кусок пластика либо фанеры соответствующего размера прямоугольник из фольги.

Теперь остается только установить ромбовидный контур нашей антенны на крышу либо на столб (главное – повыше) и проверить качество полученного усиления. Для этого поднесите свой телефон к фольгированной пластине и понаблюдайте за уровнем принимаемого им сигнала сети.

Важно! Такую антенну можно использовать в диапазоне температур окружающей среды от -40 до +50 градусов по Цельсию.

Вышеописанная схема организации системы повышения качества мобильных данных является наиболее примитивной и общей. В случае необходимости фольгированный элемент на одном из концов коаксиального кабеля возможно заменить на разъем, подходящий по конструкции для вашего телефона, либо на разветвитель. Благодаря последнему вы сможете обеспечить повышение качественных характеристик сети в нескольких точках. Соответственно, от разветвителя будут отходить необходимые для этого кабели, на концах которых можно также установить подходящие для подключения телефонов разъемы.

Однако следует иметь в виду, что чем больше разветвлений в такой системе, а также чем длиннее получится ваша кабельная трасса, тем менее эффективен в работе будет собранный усилитель.

Теперь вы знаете достаточно о том, как усилить сигнал сотовой связи на телефоне, чтобы осуществить данные мероприятия не только посредством приобретения заводских изделий, но и своими руками.

Приборы для улучшения качества принимаемых мобильных данных позволят вам оставаться на связи с окружающим миром, находясь практически в любом уголке земного шара. Помимо основных функций, они позволят снизить уровень излучения мобильными устройствами, устранить нежелательные помехи, а также увеличить время разрядки аккумулятора, а также срок его службы.

В последнее время в России значительно увеличилась зона покрытия сетями стандарта GSM 900.Тем не менее ситуация далека от идеальной. Если в европейских странах проблема неуверенного приема практически отсутствует, то большинство отечественных пользователей частенько с ней сталкиваются - в загородных домах, на дачах и т. д. А как было бы замечательно выехать на рыбалку, охоту, в деревню, не теряя связь с внешним миром!

Ключ к решению этой проблемы - внешние направленные или ненаправленные антенны. Правда, купить антенну мало - необходимо ее правильно установить и настроить. Читатели, знакомые с радиоэлектроникой, смогут самостоятельно изготовить и настроить антенну, работающую в стандарте GSM. Сегодня мы расскажем о типах антенн и о способах их установки и настройки.

Справка
Говоря совсем просто, мобильный телефон представляет собой дуплексную радиостанцию, ведущую радиообмен на разных частотах. Всего в стандарте GSM 900 124 частоты. Телефон, как и базовая станция, может работать на любой частоте, определяемой оператором.

Базовая станция (BS) передает, а телефон (MS) принимает на частотах 935,2 - 959,8 МГц. Мобильный телефон передает, а базовая станция принимает на частотах 890,2 - 914,8 МГц. Канал от BS к MS называется Down Link, от MS к BS - Up Link. Большинство операторов используют ограничение дальности работы мобильного телефона от базовой станции - 35 км, что обусловлено особенностями стандарта. Поясним, что в сети стандартной конфигурации в одном частотном канале формируется 8 временных интервалов (тайм-слотов): один служебный, а семь - разговорные. Именно в этом случае максимальная дальность связи на каждом канале составляет 35 км. Однако в GSM предусмотрена также нестандартная конфигурация соты, при которой дальность связи увеличивается на 70 - 100 км (конфигурация Extended Cell). К сожалению, при такой конфигурации количество разговорных каналов уменьшается до 2 - 3, что уменьшает емкость сети. Использовать такой режим в городе и около оператору не выгодно. Иногда этот режим используется на морском побережье для создания прибрежной зоны покрытия.

Таким образом, если у вас телефон стандарта GSM 900, не пытайтесь установить связь, удалившись от ближайшей базовой станции больше чем на 35 км. Максимальная дальность связи, достигнутая мной, - 34 км.

Дальность связи
На дальность радиосвязи влияют следующие факторы:

Местоположение BS и MS и рельеф местности.

Мощность и чувствительность MS.

Мощность и чувствительность BS.

Воля Господа Бога (опытные связисты шутят, что это - главное).

Обычно базовые станции имеют мощность 20 - 30 Вт. Антенны применяются либо штыревые, либо направленные. Чувствительность базовых станций составляет -100 дБ - 115 дБ. Изменить или повлиять на все эти параметры пользователь, конечно, не может. Выходная мощность телефона составляет 0,3 - 2 Вт, чувствительность - 90 - 105 дБ. Чувствительность телефона в основном определяется технологиями, используемыми при создании малошумных входных устройств. Если в зонах уверенного приема разница в чувствительности и мощности между моделями практически незаметна, то в зоне неуверенного приема она может стать критической. Зачастую трубка показывает уровень сигнала от базовой станции 1 - 2 кубика (по шкале), а установить соединение не может: не хватает мощности. И хотя стандартизация ETSI регламентирует стандартные выходные мощности для каждого класса телефонов, реальное значение может незначительно колебаться. Хорошей чувствительностью отличаются трубки SAGEM, Alcatel, Motorola. А по мощности проходят все старые телефоны, особенно Motorola. Все телефоны фазы 2 имеют примерно одинаковую мощность.

Что же касается рельефа, то на ровной местности и по реке волны распространяются лучше. Чем выше вы находитесь (в разумных пределах), тем лучше сигнал. Лес порой "гасит" волны сильнее, чем городская застройка.

Поиск сигнала
Итак, вы выбрались за город и хотите обеспечить себя связью. Поднимитесь на крышу, чердак или на самую высокую точку рядом с домом или нужным вам местом. Если телефон ловит сеть, но на пределе (или нестабильно), у вас есть все шансы поправить дело, используя внешнюю антенну. Если расстояние до станции меньше 30 км, а сеть не ловится, также попробуйте применить антенну. В последнем случае попытайтесь договориться с продавцов о возврате антенны, если эксперимент провалится.

Если сигнал, хоть и очень слабый, был все же пойман, наберите любой городской номер - для проверки. Если при разговоре слышимость нормальная и собеседник не жалуется на выпадение кусков вашей речи, значит, энергетика обеих линий (UL и DL) сбалансирована и можно использовать стандартную антенну, настроенную на среднюю частоту между частотами приема и передачи. Если же собеседник время от времени пропадает, необходимо "усиливать" нисходящее направление от базовой станции к вашему телефону. Возможно, стоит поискать телефон с лучшей чувствительностью. Но если плохо слышно вас, следует усиливать направление от вашего телефона до базовой станции. Уже на данном этапе понятно, что при выборе типа антенны и ее параметров желательно учитывать данные оператора и условия приема.

В зонах неуверенного приема часто наблюдается интерференция (помехи) между каналами с одинаковыми и соседними частотами. К сожалению, частотный ресурс, выделенный операторам GSM 900 в России, ограничен, из-за чего в зоне неуверенного приема часто "видны" частоты от разных базовых станций с одинаковыми или соседними значениями уровня сигнала. Такие частоты создают взаимные помехи, мешающие связи, а при определенных уровнях сигналов связь становится и вовсе невозможной. Если на экране телефона фиксируется сильный сигнал от базовой станции, а установить соединение не удается или удается, но речь все время пропадает, значит, вы столкнулись с "чужаками". "Заставить" телефон выбрать другую частоту получается далеко не всегда, однако специальная функция телефонов Nokia - Netmonitor - это сделать позволяет.

С подобной проблемой я столкнулся на даче, которая отделяется от крупного города довольно-таки открытым пространством. Телефон принимал соседние частотные каналы с уровнями 70 дБ, 73 дБ и 72 дБ, но качество связи оставляло желать лучшего. Спас меня только принудительный выбор другого частотного канала с меньшим уровнем - 80 дБ. Однако при ограниченном частотном ресурсе даже частотное перепланирование сети выручает далеко не всегда. Тем не менее, если в вашем телефоне отсутствует Netmonitor, можно использовать внешнюю направленную антенну с хорошей диаграммой направленности. Остается только сделать правильный выбор.

Выбор антенны
Как уже говорилось, увеличить дальность и качество связи позволяют именно внешние антенны. Для телефонов в основном используются внешние штыревые и логопериодические антенны, а также антенны типа волновой канал. Повторим, что в Западной Европе отсутствуют зоны неуверенного приема. Поэтому направленные антенны для терминалов GSM 900 практически не выпускаются. Если производитель и предлагает направленную фирменную антенну GSM 900, она, как правило, предназначена для работы с ретрансляторами (репитерами) операторов.

В СНГ и Восточной Европе направленные антенны изготавливаются кустарным способом. Кроме того, есть не- большие заводики в Чехии, Польше и Прибалтике. Простая автомобильная магнитная антенна имеет усиление 1 - 3 дБ (1 - 2 кубика по шкале телефона), волновой канал - 7 - 15 дБ (в зависимости от количества элементов, качества сборки и настройки антенны), что составляет уже 2 - 3 кубика по шкале, а логопериодическая антенна - 7 - 12 дБ. Автомобильная антенна представляет собой вертикальный штырь в 3/4, 1/2 или 5/8 длины волны. Даже простая автомобильная антенна, поднятая повыше, может поправить ситуацию с неуверенной связью. Дело в том, что при разговоре по телефону около 10 - 20% энергии поглощается телом пользователя, поэтому, поднимая штыревую антенну вверх, вы уменьшаете влияние на нее окружающих предметов. Я сам наблюдал, как самодельные, полуволновые и вертикальные диполя, поднятые на 5 м, решали проблему связи. Поясним, как такой диполь изготавливается.

Рис. 1. Вертикальный диполь

Зачищаем c одного конца белый телевизионный кабель RG6U. Получаем центральный проводник и оплетку кабеля. К центральному проводнику припаиваем медный провод любой толщины длиной около 8,2 см (для диапазона 900 МГц) и крепим его вертикально вверх. К оплетке припаиваем второй кусок провода такой же длины и крепим его вертикально вниз (рис. 1). Получаем нечто похожее на букву "Т", положенную набок. (В телевидении используется горизонтальная поляризация, а в GSM - вертикальная, поэтому требуется именно такой диполь.) Другой конец кабеля подключаем через переходник к телефону. Будьте внимательны и не замкните центральную жилу с оплеткой, иначе телефон может сгореть. Ну вот, за 5 минут мы соорудили примитивную антенну, не уступающую по параметрам китайским автомобильным.

Приведу историю из жизни. Приехав прошлым летом на отдых в Крым, я обнаружил, что на базе обещанного оператором уверенного покрытия нет. Это означало, что я пропущу очень важный звонок. Уверенный сигнал обнаружился на крыше коттеджа, но перспектива просидеть там две недели меня не вдохновила. За 5 минут я нашел кусок нужного провода (вместо медного использовал алюминиевый). Еще 10 минут ушло на то, чтобы отыскать у соседей 5-метровый кусок телевизионного кабеля. Nokia 7110 имеет механический коммутатор для внешней антенны, поэтому я просто воткнул центральный проводник кабеля прямо в разъем телефона, а оплетку кабеля соединил с металлическим ободком внешнего разъема телефона. Укрепил антенну на крыше домика и уже через 10 минут на радость семье и на зависть соседям свободно общался по телефону.

Как говорится, вернемся к нашим баранам. Сначала воспользуемся автомобильной штыревой антенной ($5 - 10).

Здесь главное - не нарваться на слишком скверное качество. Имея Netmonitor, проверить антенну гораздо легче. При подключенной к телефону автомобильной антенне уровень сигнала должен увеличиться на 1 - 3 дБ (например, с -60 дБ до -57 дБ). В крайнем случае, сигнал должен остаться прежним. Если при подключении антенны сигнал уменьшится на 5 дБ и больше, лучше отказаться от покупки. Хочу заметить, что хорошая фирменная автомобильная антенна стоит от $40 и выше. Впрочем, и среди азиатских 10-долларовых изделий иногда встречаются неплохие вещицы.

Установленная на крышу вашего "домика в деревне", автомобильная антенна способна решить проблему со связью. Если усиления автомобильной антенны не хватает, можно обратиться к другим - например, к распространенной направленной антенне - волновому каналу. Он выглядит, как обычная телевизионная антенна, установленная на крыше дома.

Волновой канал позволяет получить реальное усиление до 7 - 15 дБ с оптимальной диаграммой направленности. Но у него есть недостаток - узкополосность. Разница между частотой приема и частотой передачи в GSM 900 составляет 45 МГц, а весь рабочий диапазон - 890 - 960 МГц (полоса в 70 МГц). Добиться линейной или близкой к линейной характеристики в таком широком диапазоне затруднительно. Поэтому желательно изготавливать волновой канал в зависимости от частоты оператора и конкретного места и в зависимости от ситуации сдвигать резонанс к частоте восходящего или нисходящего направлений. Для большей широкополосности следует использовать только петлевой вибратор, согласовывая его с кабелем - например, с симметрирующей петлей; также следует ограничиться небольшим количеством элементов, скажем, 3 - 12, так как если их будет больше, настроить антенну без оборудования будет трудно, кроме того, рабочий диапазон антенны сужается.

Мне приходилось иметь дело с множеством волновых каналов, изготовленных кустарно. Констатирую: в большинстве антенн коэффициент усиления составлял менее 7 дБ, некоторые имели резонанс на частотах 700 - 800 МГц вместо GSM-диапазона и коэффициент стоячей волны больше 3 (при передаче это может легко вывести из строя выходной каскад телефона). Профессионально изготовленные и настроенные самодельные антенны встречались редко.

Теперь на очереди - логопериодические антенны (их тоже можно отыскать на радиорынке). По сравнению с волновым каналом они имеют более широкий рабочий диапазон. Поэтому такие антенны менее критичны к точности изготовления и настройки. Реальный коэффициент усиления здесь достигает 10 - 14 дБ.

Теоретически при необходимости можно соединить 2 волновых канала, один - настроенный на частоту приема, другой - на частоту передачи, но это уже слишком сложная система.

Кабель и антенные переходники
В диапазоне 900 МГц вопрос выбора кабеля приобретает первостепенную роль. Отечественные телевизионные коаксиальные кабели можно использовать только ограниченно (затухание более 30 дБ на 100 м слишком велико). Из доступных импортных образцов подойдет RG6 - коаксиальный кабель с двойной оплеткой. Его вы найдете в любом магазине. Затухание составляет 20 - 24 дБ на 100 м (проверял экспериментально). Промышленные штыревые автомобильные антенны обычно включают в себя кабель RG59 с затуханием 28 дБ на 100 м. Антенна типа волновой канал с коэффициентом усиления 12 дБ и 10 м кабеля RG6U дают общее усиление 9,6 дБ, а при 20 м - 7 дБ.

На большинстве телефонов есть разъем для внешней антенны. Кроме того, для каждого типа телефона существует так называемый антенный переходник (около $5), он подключается к указанному разъему и представляет собой короткий кусок кабеля, с одной стороны которого находится специфический телефонный высокочастотный разъем, а с другой - стандартный ВЧ-разъем. Обычно затухание в антенном переходнике не превышает 1 дБ. Покупая антенный переходник, убедитесь в его дееспособности. При включении переходника в телефон встроенная в телефон антенна отключается и выходной каскад переключается на переходник. Иными словами, если вы просто подключаете переходник к телефону, сигнал на шкале телефона должен немного упасть. Потом вы подключаете внешнюю антенну к переходнику, и сигнал увеличивается. Если все идет именно так, значит, переходник работает.

Настройка антенны на местности
Итак, вы купили антенну и подключили ее к кабелю и к телефону. Поднялись на высокую точку и приступили к настройке антенны. Разместите телефон так, чтобы был виден экран. Как уже говорилось, при настройке антенны с аппаратами Nokia лучше всего использовать функцию Netmonitor. В большинстве других телефонов можно ввести специальный код и открыть служебное меню, которое позволяет увидеть приемный уровень 6 - 8 частот, принимаемых телефоном в порядке убывания, номера частот, расстояние до базовой станции, процент ошибок в канале и др. (Описание многих сервисных меню см. на: www.3ton.com/gsm.) Если Netmonitor есть, будем ориентироваться по уровню сигнала в децибелах (напоминаем, что сигнал сильнее, когда значение уровня в децибелах меньше). Если он отсутствует, будем настраиваться по стандартной шкале сигнала.

Так как антенны базовых станций GSM 900 имеют вертикальную поляризацию, волновой канал следует размещать вертикально. При юстировке антенн обратите внимание на то, что приемный уровень сигнала, отображаемый в телефоне, изменяется с задержкой до нескольких секунд, поэтому антенну следует поворачивать медленно и дискретно. Если вам известно направление на ближайший город, начните с него. Медленно поворачивайте антенну по горизонту. Если сигнал найден, ваша задача найти направление, откуда сигнал приходит с максимальным уровнем. Если сигнала нет, медленно поворачивайте антенну по горизонту, пока он не появится. Помните, что каждый метр высоты установки антенны может оказаться решающим. Если сигнал не найден, попробуйте переместиться на несколько метров в сторону и поискать снова. Может быть, вам повезет.

Нежелательно использовать кабель между антенной и телефоном длиной более 30 м: в этом случаи практически весь сигнал теряется в кабеле.

Напоследок приведем размеры самодельной логопериодической антенны для диапазона 850 - 950 МГц (рис. 2). Размеры взяты с сайта www.atnn.ru. Программу для расчета антенны-волновой канал опять-таки можно найти на: www.3ton.com/gsm.

Номер элемента	Общая длина вибраторов (мм)	Расстояние от предыдущего элемента (мм)	Расстояние от конца бума (мм)
	176
	141

Проблема плохого или недостаточного сигнала сотовой связи, к сожалению, до сих пор актуальна. Даже несмотря на то, что на дворе уже 21 век. Особенно, страдают от этого любители загородного отдыха, жители деревень и коттеджных поселков, где зачастую качество мобильной связи не позволяет общаться по телефону. Однако мириться с этим не стоит. Ведь можно самостоятельно усилить сигнал сотовой связи. При этом существует несколько способов, как это сделать.

Самый простой (пассивный) метод с использованием GSM-антенны, которая подключается непосредственно к мобильному телефону через специальный разъём. Она помогает улавливать радиоволны от базовой станции оператора, а затем передаёт их смартфону. Самый бюджетный вариант для дачи или загородного дома – это GSM-антенна с разъёмом SMA и усилением от 1 до 5 dBi. Как правило, её стоимость варьируется от 200 до 1000 рублей.

Устанавливается GSM-антенна на крыше или фасаде дома. Желательно, чтобы в этом месте был хотя бы минимальный сигнал. К примеру, 1-2 деление на телефоне.

Принцип работы такой антенны прост. Она организует приём-передачу радиосигналов от базовой станции и телефона (либо роутера), будучи связанной с последним посредством коаксильного кабеля, который идёт в комплекте с антенной и имеет длину от 1,5 до 5 м.

Естественно, такой способ имеет ряд неудобств. Во-первых, вы ограничены длиной кабеля. В итоге ваш мобильный телефон, по сути, превращается в стационарный. Во-вторых, ВЧ-кабель, который передаёт сигналы от GSM-антенны, имеет редкий разъём SMA. Понадобится переходник, чтобы соединить его и современный смартфон. В-третьих, полученный сигнал нередко частично «теряется» на кабеле, в результате чего качество связи улучшается незначительно.

Профессиональные решения с усилителем сотовой связи купить можно в интернет-магазине MobileBooster, компания занимается продажей и установкой систем.

Самостоятельно установить усилитель сотовой связи

Продолжая рассказывать о том, как усилить сигнал на телефоне, нельзя не отметить такое устройство как репитер. Принцип его работы заключается в усилении и ретрансляции волн, которые исходят как от самого телефона, так и от базовой станции оператора. Приобрести репитер можно в специализированном магазине, а установить самостоятельно.

Для этого нужно разобраться, что идёт в комплекте с устройством:

• Сам репитер (ретранслятор)
• Коаксильный кабель
• Две антенны – для внутреннего и внешнего размещения
• Блок питания.

Первым делом собираем и устанавливаем внешнюю антенну. Идеальное место для установки – это крыша, где её можно закрепить на специальной мачте (длиной 1,5-2 м). Правда, заранее необходимо уточнить расположение ближайшей вышки оператора, и развернуть внешнюю антенну в её сторону. Также обратите внимание, чтобы рядом не было высоких преград – деревьев, столбов и пр.

Далее с помощью коаксильного кабеля подключаем внешнюю антенну с усилителем gsm сигнала (репитером), который устанавливаем в доме. Важно, чтобы между ними было достаточно большое расстояние, а вот «прямой видимости» не наблюдалось. То есть имелись преграды – окна, стены, мебель и пр. Это же касается и внутренней антенны. Её и репитер лучше всего установить поближе к «рабочим зонам», то есть там, где вы планируете принимать или совершать звонки. Например, веранда, кухня или гостиная.

На видео ниже показано как самостоятельно установить усилитель сотовой связи.

Сделать репитер своими руками

Ранее мы рассказали о том, что улучшить качество сотовой связи вдали от города (в деревне или на даче) может специальное устройство – репитер GSM и 3g (или как его ещё называют ретранслятор), чью стоимость никак нельзя назвать небольшой. Цены на многие модели подобного оборудования варьируются от 10 до 40 тысяч рублей. Поэтому некоторые люди самостоятельно изготавливают усилитель сотовой связи.

Для этого потребуются некоторые компоненты:

• Проволока длиной 30-40 см (например, из железа, но только не из меди);
• Кусок пластика;
• Двойной соединительный блок для проводов;
• Коаксильный кабель (около 10 м);
• Небольшой отрезок тонкой пластиковой трубы (буквально 20-30 см);
• Крепёж в виде болтов и гаек;
• Изолента.

Схема создания устройства следующая:

• Для начала берём плоскогубцы, с помощью которых из проволоки делаем ромб. Только её концы загибаем внутрь так, чтобы они были параллельно друг другу. Их длина – 7-8 см.
• К концам проволоки подсоединяется блок так, чтобы к нему затем можно было подключить 2 провода.
• Далее берётся пластиковая трубка, к которой крепится антенна с блоком.
• С одного конца кабеля снимается внешняя изоляция. После чего два проводника подключаются к контактам соединительного блока. В итоге кабель становится продолжением собранной ранее антенны.
• Следующий шаг – установка антенны. Какое место для этого выбрать? Рекомендуем – высокий столб, крыша дома, фасад и пр. Можно и вовсе повесить её рядом с телевизионной антенной. Только обратите внимание на то, чтобы она была направлена в сторону базовой станции оператора.
• Теперь заведите второй конец кабеля в помещение. Также снимите с него внешний слой изоляции.
• Осталось взять пластмассовую пластину, сделать в ней маленькое отверстие и закрепить провод. Здесь как раз и пригодится изолента. Желательно пластину вырезать по форме и размерам, которые будут напоминать заднюю крышку телефона.

Осталось лишь протестировать усилитель, изготовленный своими руками. Для этого возьмите ваш телефон и приложите к нему ту пластмассовую пластину, к которой вы присоединили кабель от антенны. Теперь можно заметить, как улучшилось качество сигнала. Как минимум, прибавится 1-2 деления на телефоне.