8 гениальных самодельных усилителей сигнала для лучшей связи и интернета

Причины слабого сигнала

Плохая связь проявляется в низкой скорости и обрывах соединения. Если интернет предоставляется через SIM-карточку оператора, то помимо прерывания разговора по мобильнику это может выражаться в плохой слышимости или её периодическом отсутствии. Наиболее частыми причинами низкого качества связи являются:

• Местонахождение источника сигнала на большом расстоянии. Это ухудшает соединение на дачах и в сельской местности.
• Нахождение модема в здании с массивными стенами и армированными окнами, которые экранируют беспроводное соединение.
• Соседство с высоким количеством таких построек, которым характеризуются промышленные районы и жилые массивы с высотками.
• Значительное количество металла в конструкции здания, что является частым явлением в торговых центрах и супермаркетах.
• Приём сигнала из помещений ниже уровня земли, где могут располагаться парковки, офисы или мастерские.

Иногда причинами низкокачественного соединения являются неисправности принимающего оборудования. Это может быть механическое повреждение телефона, смартфона, модема или планшета, а также устаревшее или вышедшее из строя программное обеспечение.

Обратите внимание! Также помехи могут вызывать чехлы на металлической основе.

Столбики на шкале телефона — сила и качество сигнала

О чем говорят полосы на верхней строке устройства? Многие могут подумать, что это сила сигнала, но они ошибаются, так как эти столбики характеризуют 2 вещи:

• Сила сигнала

Это уровень сигнала, который принимается на телефон (Единица измерения — дБм);

• Качество сигнала

Показатель уровня принимаемого сигнала (Единица измерения — дБ);

Показатель качества может ограничить число баров с той же силой, что и уровень сигнала. Это важно для выбора усилителя.

Практические все мобильные операторы как для звонков, так и для передачи мобильных данных пользуются LTE. Уровень и качество сигнала LTE, как правило, носят названия «RSRP» и «SINR» соответственно.

Источник: www.sit-com.ru

• RSPR (мощность) — сила сигнала LTE. Примерно -70 дБм RSPR является мощным сигналом, а слабым уровнем — -100 дБм.

• Качество сигнала LTE (SINR) — отношение сигнала и шума. Качественным сигналом считается больше 10 дБ, в то время как слабым будет меньше 5 дБ. Соответственно, тем быстрее соединение, чем больше будет SINR.

Настройки в телефоне

Как усилить сигнал сотовой связи? Можно в первую очередь попробовать изменить настройки принимаемого сигнала. По умолчанию смартфон будет принимать мобильный интернет более высокого уровня. На данный момент есть:

• 2G (900 – 1800 МГц).
• 3G (900 – 2100 МГц).
• 4G (2600 МГц).

Проблема в том, что чем больше частота волны, тем быстрее она затухает и бьет на меньшее расстояние. Также многие операторы при использовании 4G не используют частоту 2100 МГц. В общем можно поиграться с настройками интернета и вручную выставить приоритет сети.

1. Зайдите в «Настройки» Андроида.
2. Найдите раздел, связанный с сетью и интернетом.
3.  Переходим в «Мобильную связь».
4. Найдите пункт, где вы можете выставлять тип сети – если такого пункта нет, то откройте «Дополнительные настройки».
5. По умолчанию будет стоять самая высокий тип сети – чаще всего это 4G. Но как мы уже и говорили, при этом связь может быть хуже. Как вариант можно попробовать выставить 3G или 2G интернет.

Что такое усиление сигнала и как его добиться

Как происходит улучшение качества мобильного интернета

Качество связи понижается как из-за удалённости от сотовой вышки, так и из-за помех и искажений, которым подвергается излучение базовой станции в местности с экранированием. Усиление сигнала представляет собой его трансляцию из области хорошего или достаточного покрытия на соседнюю территорию с плохим или отсутствующим доступом к нему.

Принцип улучшения качества передачи заключается в захвате сигнала специальной антенной. Он корректируется и передаётся посредством коаксиального кабеля либо сразу на устройство пользователя, осуществляющее ответную передачу по тому же кабелю, либо на репитер при его использовании. Это также зовущееся ретранслятором устройство создаёт область стабильного покрытия входящего сигнала, возвращая ответный тем же путём.

Важно! Под усилителем сигнала и репитером часто имеют в виду одно и то же, однако между ними есть разница.

Как работает усилитель сигнала

Устройство принимает сигналы от базовой станции и транспортирует их на серверную установку. Потом сигнал идет к телефону абонента или на модем. Обратный ответ принимает сервисная станция, которая усиливает сигнал и транспортирует его обратно к базовой станции.

Самые простые варианты

Итак, мы приехали в деревню в гости (или переехали туда жить) и внезапно обнаруживаем, что качество связи откровенно низкое – сеть может едва выдерживать голосовые вызовы, а часто и просто позвонить оказывается затруднительно.

Первое, что нужно сделать – проверить настройки телефона. Прежде всего, важно проверить, какие сети и каких операторов присутствуют в этом месте, эта функция поддерживается практически в любом телефоне. Может быть такое, что телефон «зацепится» за сеть 3G, которая работает от отдаленной БС, а более стабильную сеть 2G не заметит.

Еще можно проверить качество связи у других операторов – но для этого нужно будет опросить местных жителей. Как правило, они уже все знают о местной связи и подскажут как ускорить соединение (или куда подойти, чтобы связь появилась).

Тем, кто полагался на мобильный роутер или USB-модем, будет хуже всего – работает он автономно, перенастроить его на другую сеть попросту невозможно. Но при этом модем, например, можно вывести на улицу повыше (и даже через 10-метровый USB-удлинитель все будет работать).

Но это самые простые рекомендации, и, скорее всего, они не помогут. Если сигнал слишком слабый и его уровня недостаточно для комфортного использования, самый простой способ – его усилить. Конечно, простым его назвать уже очень сложно.

Для работы с сотовыми сетями используют репитеры сигнала. Работает он, на первый взгляд, просто:

• внешняя антенна принимает и усиливает сигнал сотовой связи от оператора;
• сам репитер обрабатывает, усиливает и оптимизирует данные;
• внутренняя антенна передает данные на телефон.

По сути, абонент получает внутри своего дома ту же сеть сотового оператора, но с более мощным сигналом. Пользоваться сетью можно точно так же, как и всегда – звонить, отправлять и получать СМС, пользоваться мобильным интернетом.

Есть готовые типовые решения чуть проще и дешевле:

• Wi-Fi-роутер;
• USB-модем;
• переходник с USB-модема на антенну;
• удлинитель для антенны;
• внешняя панельная антенна (компактная пластиковая).

Такой комплект стоит примерно в 5500-6000 рублей, но в этом варианте пользователь получит только доступ к интернету и только через Wi-Fi.

Звонить придется через мессенджеры или Wi-Fi-calling. Еще нужно будет найти мачту для антенны нужной длины.

Более сложный вариант с репитером будет стоить уже ощутимо дороже:

• самый дешевый вариант с 10-метровым кабелем до антенны и без делителя мощности будет стоить 19 000 рублей, плюс еще 7 000 рублей за установку;
• чуть более сложный вариант – 25 метров кабеля, делитель мощности, 2 внутренние антенны – обойдется в 52 000 рублей, плюс еще 15 000 рублей стоит установка.

Второй вариант, конечно, более дорогой, но он позволяет покрыть сигналом дом площадью до 300 квадратных метров.

Комплект из 2 антенн и репитера

При покупке комплекта для связи в загородном доме нужно ориентироваться на массу разных параметров. Например, репитеры бывают широкополосными, однополосными, мультидиапазонными и селективными. Широкополосный репитер поддерживает все частоты заданного диапазона, а мультидиапазонный поддерживает сразу несколько диапазонов. Это хороший вариант, так как можно приобрести репитер, который будет поддерживать любой набор стандартов (GSM, 3G и 4G).

Еще репитеры отличаются по коэффициенту усиления. Для загородных домов рекомендуют репитеры с коэффициентом от 75 до 80 Дб.

Установить весь комплект самостоятельно не так просто – если сделать это неправильно, между двумя антеннами (внешней и внутренней) возникнет эффект самовозбуждения и в связи появятся помехи. Это самая частая проблема при подключении усилителей.

Также нужно выбрать правильное направление (юстировка) – внешняя антенна должна быть направлена точно на базовую станцию.

Важно помнить, что в России работа с частотами регламентируется государством, а неправильно настроенное оборудование может принести сбои в работе базовой станции. Тогда оператор может обратиться в Роскомнадзор для выявления нарушителя.

Самодельный портативный усилитель сигнала 4G LTE

Вам нужен только усилитель сигнала сотового телефона 4G DIY? Его изготовление – это не ракетостроение. Для проекта вам понадобятся такие легкодоступные предметы, как железный провод, магнит, чтобы убедиться, что провод сделан из железа, отвертка, весы для измерений и провод телевизионного кабеля.

Начните с выпрямления проволоки, согните ее под углом 45 градусов и следуйте пошаговому руководству YouTube, приведенному выше.

Усилитель сигнала из алюминиевой фольги

Усилители сигнала на железных вешалках сделать легко, но еще легче сделать усилитель из алюминиевой фольги. Все, что вам нужно сделать, это обернуть кусок медного провода фольгой. Затем отрежьте один конец от 3,5-мм RCA-кабеля, снимите изоляцию, приклейте этот конец к проводу в фольге, а другой конец с разъемом подключите к телефону для усиления сигнала.

Это простое в изготовлении и очень портативное устройство, то есть вы можете брать его с собой в походы. Самое главное, он очень эффективен, поскольку алюминиевая фольга концентрирует сигналы в направлении телефона, увеличивая дальность сигнала и производительность.

Усилитель мобильного сигнала с помощью банки

Если вы все еще взвешиваете свои возможности, то этот самодельный усилитель сигнала сотовой связи может удовлетворить ваше воображение. К тому же его проще всего сделать. Просто удалите дно последней банки из-под газировки, вырежьте корпус, как показано на видео (старайтесь избегать острых краев), обложите его куском алюминиевой фольги, а затем поместите внутрь свой телефон, чтобы усилить сигнал.

Опять же, это работает потому, что фольга толкает сигналы к вашему телефону, что увеличивает силу сигналов Wi-Fi и сотовых сетей.

Усилитель сигнала на металлической вешалке

Знаете ли вы, что из железной вешалки можно сделать самодельный усилитель сигнала сотового телефона? И процесс довольно прост. Просто выпрямите вешалку, очистите ее от изоляции с помощью лезвия бритвы, согните ее, придав форму ромба, а затем завершите процесс, как показано в учебнике на YouTube.

А если это не убило достаточно вашего времени, ознакомьтесь с другими простыми проектами DIY, над которыми вы можете поработать, чтобы победить скуку в выходные.

Выбор места установки репитера

Но мало только собрать усилитель сотовой связи, необходимо еще и правильно выполнить его монтаж. Эффективность работы такого оборудования находится в прямой зависимости от места его расположения, а также входящих в систему антенн. Поэтому прежде, чем приступать к монтажу необходимо убедиться в том, что уровень сигнала достаточный. Проще всего узнать это выполнив звонок с телефона там, где планируется установка антенны. Можно определить уровень сигнала и по индикатору на дисплее гаджета.

Установка антенны

Но кроме этого имеются и другие ограничения. Например, место для установки усилителя не должно быть ближе метра к отопительным приборам.

После того как выполнено планирование расположения всех компонентов приступают к прокладке коаксиального кабеля. Но прежде, чем включить репитер необходимо убедиться в целостности и чистоте всех разъемов. Нельзя включать прибор, если он не соединен с внешней антенной, так как он может выйти из строя. Если необходимо выполнить отсоединение радиочастотных кабелей, то необходимо обязательно отключить питание.

Имеются ограничения и в температурном режиме. Если для внешней антенны он составляет от -40 до +50°C, то для самого репитера ограничивается только положительными температурами. Кроме того, репитер может быть установлен только в отапливаемом помещении.

Нужно помнить! Некорректно собранная система способна излучать помехи, что сказывается на работе ближайших станций. Поэтому не стоит устанавливать ее без обследования объекта и определения места для размещения всех блоков.

Настройка усилителя

Чтобы получить стабильный и имеющий достаточный уровень сигнал связи на конкретном объекте необходимо правильно выполнить все пуско-наладочные работы. Они заключатся в настройке качества голосовых сообщений и исключении самовозбуждения прибора.

Смотрим видео, что делать если плохой сигнал, смотрим решения:

Первое с чего следует начинать – это убедиться в целостности всех соединений.  К высокочастотным разъемам подключают адаптер питания и антенны. Если в сети часто случаются скачки напряжения, то необходимо использовать сетевой фильтр.

Следующий шаг – это регулировка коэффициента усиления. Он должен быть не менее 15 Дб. Настройка репитера может осуществляться в ручном или автоматическом управлении. В первом случае регулировка осуществляется при помощи ручки потенциометра и изменения положения внешней и внутренней антенн.

Автоматическая настройка предполагает установку уровня коэффициента усиления таким образом, чтобы была получена максимальная мощность на выходе. В этом случае прибор самостоятельно будет подстраиваться под трафик базовой станции оператора.

Более сложный, но дешевый вариант

В принципе, других решений, кроме установки усиливающей сигнал сотовой связи антенны, не существует. Но если пойти по более сложному пути и самостоятельно собрать комплект и подключить его, можно потратить в 2-3 раза меньше и добиться похожего результата (а то и лучше) – это все подробно описал один из пользователей портала 4PDA.

Итак, если есть желание самостоятельно собрать систему, нужно в начале провести предварительную оценку ситуации:

• выбрать оператора связи. Если определенный оператор не принципиален, нужно посмотреть на покрытие и найти ближайшую базовую станцию. Обычно на сайтах операторов есть подробные карты покрытия. Еще можно ориентироваться на тарифы – чем дешевле интернет, тем лучше;
• саму базовую станцию для подключения нужно выбирать не только по расстоянию, но и с учетом рельефа местности, наличия застройки, лесных массивов и наличия ЛЭП на пути сигнала;
• учитывая рельеф и перепад высот, нужно рассчитать оптимальную высоту мачты для размещения антенны. Это делается в специальных программах, но они могут завышать итоговые показатели.

Следующий этап – выбор оборудования. И если выбрать Wi-Fi-роутер или USB-модем каждый может сам (там все показатели весьма понятны), то к выбору антенны нужно подойти ответственно. Они отличаются достаточно сильно: есть узконаправленные «елки», есть параболические («тарелки»), есть панельные.

Так, узконаправленные антенны требуют очень точного ориентирования на БС, но дают более высокое качество соединения, а панельные – хоть и чуть хуже по связи, но их необязательно очень точно настраивать.

Простая панельная антенна

Желательно покупать такую антенну, чтобы она поддерживала максимально возможный спектр частот, например, от 1700 до 2600 МГц – это позволит в случае необходимости перейти на другого оператора. Если известна частота выбранной БС, можно подбирать антенну только под нее.

Вообще же идеальный вариант – заранее провести радиоразведку (ее проводят некоторые фирмы по установке репитеров), и ориентироваться на полученные данные.

Очень важен кабель, которым будет соединен модем с антенной. Обычно используемый коаксиальный кабель для телевизионных антенн тут не подойдет – в нем сигнал затухает очень быстро. Желательно подобрать кабель по соотношению уровня затухания сигнала и стоимости.

Чем больше расстояние от модема до антенны – тем дороже придется покупать кабель.

Может быть другой вариант – модем встроен в антенну, которая подключается по USB. Тогда можно купить не самый дорогой USB-удлинитель и завести его, например, на чердак дома, где подключить к роутеру.

Дальше все достаточно просто:

• соединить антенну с кабелем, кабель с модемом, его вставить в роутер;
• точно настроить направление антенны. Есть программы, которые показывают уровень сигнала от антенны – ее нужно крутить так, чтобы уровень был максимальным;
• позаботиться о том, чтобы антенну не сорвало ветром. Для «елки» это не очень актуально, а у панельной или «тарелки» парусность весьма большая.

При правильном выборе компонентов и грамотной настройке можно получить неплохую скорость мобильного интернета (вплоть до десятков мегабит) на расстоянии в 10 километров и более от базовой станции.

Антенна с модемом обойдется примерно в 8 000 рублей, роутер есть у многих, высокочастотный кабель обойдется от 1 000 до 2 000 рублей за 10 метров, а из чего собрать кронштейн или мачту для антенны, каждый решает сам.

Где взять связь в подвале?

А теперь рассмотрим нестандартную ситуацию: в помещении есть кабельный интернет, но сигнал сотовой связи совсем слабый. Эта проблема достаточно частая: в подвальных помещениях, в офисах в промзонах на окраинах, или просто в условиях сложного рельефа связь может не работать.

Вынудить оператора поставить еще одну базовую станцию нельзя – кроме нескольких миллионов рублей, ему придется только на согласование потратить почти год, и не факт, что из-за нескольких абонентов оператор пойдет на это.

Однако выход есть, и даже 2: покупка фемтосоты или использование технологии Wi-Fi -calling.

Фемтосота – устройство, которое подключается к интернету через кабель, и «раздает» сигнал сотовой связи. Впервые на рынок такие устройства попали всего 10 лет назад, но сейчас это вполне доступное устройство, востребованное в некоторых сложных ситуациях.

В России фемтосоты для собственной сети продает только МТС: «Абонентский терминал «Уверенный прием» 4 канала» стоимостью 8 000 рублей подключается к сетевому кабелю и позволяет подключаться 4 разным устройствам одновременно. На сайтах других операторов эти устройства уже находятся в архивах.

Фемтосота от МТС

Фемтосоты не стали очень популярными в силу высокой стоимости и развития других технологий – VoLTE и Wi-Fi Calling. Эти технологии дают возможность пользоваться услугами голосовой связи, передавая при этом речь с помощью Wi-Fi или интернет-подключения к сети стандарта 4G.

По сути, для абонента вообще нет разницы, через какую технологию передается звонок – если телефон находится вне зоны действия сотовой сети, но подключен к Wi-Fi, будет считаться, что абонент в сети и он сможет принимать и отправлять вызовы.

Функция Wi-Fi Calling поддерживается всеми современными телефонами (главное, чтобы в телефоне был Wi-Fi), и включается в настройках. Отдельно услугу нужно будет подключить у оператора: например, у МТС эта бесплатная услуга называется «Интернет-звонки».

Что интересно, даже если абонент находится за границей, но подключен к Wi-Fi (например, в отеле), он сможет звонить со своего телефона по тарифам домашнего региона.

Так что при наличии интернет-соединения качество сотовой связи уже не играет такой важной роли благодаря современным технологиям.

Как усилить сигнал мобильной связи на расстояние 10 км и более

Для усиления интернет-сигнала нужны либо усиливающие сигнал антенны, либо усилители сигнала. Для города применяют всенаправленные антенны с усилением 9-15 Дб, эффективные на расстоянии от базовой станции до 7 км.

Для сельской местности используют антенны типа «Волновой канал», панельные MiMO, офсетные параболические с коэффициентом усиления от 15 Дб и более.  Они способны эффективно работать на расстояниях 10 – 20 км до базовой станции. «Волновой канал» усиливает сигнал и увеличивает скорость интернета от 2,5 — 5 раз.

Менее требовательны к направлению и к расстоянию MiMO-антенны с усилением от 17 Дб до 22 Дб. В корпусе конструкции антенны находится 2 антенны, которые работают и на приём, и на отдачу сигнала. Благодаря этому связь становится более стабильной, скорость передачи данных увеличивается. Панельная антенна усилением 24 Дб показывает увеличение скорости передачи данных более чем в 2.5 раза на расстоянии около 20-25 км до передающей станции, а на меньших расстояниях увеличение скорости составило 3-5 раз.

Однако сложный рельеф местности, наличие преград, место расположения потребителя сигнала диктуют наличие репитеров или усилителей сигнала. С помощью усилителя можно вытянуть практически отсутствующий сигнал.

Существуют одно-, двух- и трех- диапазонные усилители:

●      GSM 900 (для голосовой связи);

●      GSM 1800 (для голосовой связи);

●      GSM 900/1800 (для голосовой связи);

●      GSM/UMTS 900/1800/2100 (для голосовой связи и мобильного интернета 3G);

●      GSM/DCS/LTE 900/1800 (для голосовой связи и мобильного интернета 4G);

●      GSM/UMTS/LTE 900/1800/2100 (для голосовой связи и мобильного интернета 3G и 4G).

Советы, которые помогут усилить сигнал

Вот несколько полезных рекомендаций, которые помогут роутеру или телефону лучше принимать сигнал:

• иногда полезно включить на пару минут режим полета. После этого телефон или ноутбук снова зарегистрируются в сети, и качество сигнала может улучшиться. Аналогичным образом можно ненадолго отключить симку, чтобы перерегистрироваться в сети мобильного оператора;
• старайтесь избегать высоких объектов вроде многоэтажных зданий, гор, деревьев или просто металлических конструкций. Они могут экранировать сигнал. Лучше выбирать как можно более открытые пространства;
• не лишним будет отключить обновления и уведомления. Поскольку все это будет оказывать влияние на сигнал, запрашивая подключения. Это же касается мелких вирусов либо спамных рекламных блоков;
• не стоит перегружать радиомодуль. Если он нагрелся, будет полезно дать ему остыть. Тогда он начнет лучше улавливать сигнал;
• погода оказывает на качество сигнала не менее сильное влияние. К примеру, в грозу лучше воздержаться от пользования телефоном и интернетом;
• стоит убедиться, что блютуз выключен. Он не только создает дополнительные помехи для сигнала, но также уменьшает уровень мощности передатчика;
• уровень заряда батареи тоже может повлиять на сигнал. Так, например, если заряда мало, то устройству может быть попросту недостаточно энергии для поиска достаточно качественного сигнала. Чем выше уровень заряда, тем лучше он будет ловить;
• чаще всего именно толстые стены дома или же корпус авто – основные препятствия для прохождения сигнала. Потому, если нет возможности выйти на улицу, будет лучше держаться поближе к окнам;
• чем ближе к вышке, тем сильнее сигнал;
• чехлы или другие аксессуары для телефона могут блокировать работу антенны, которая и так находится внутри корпуса. Удивительно, но качество сигнала можно ухудшить, даже просто держа телефон горизонтально. Потому при использовании лучше стараться удерживать его вертикально.

И самое важное. Если уровень сигнала достаточно слабый, можно попробовать просто изменить стандарт для связи. Так, если 4G сигнал ослаб, вероятно, 3G будет улавливаться стабильнее.

Коротко о главном

Ослабление сигнала сотовой связи и беспроводного интернета чаще всего происходит в силу нахождения в так называемых мертвых зонах, неполадок в телефоне, изначально некачественной прошивки и сбоев в работе внутренней антенны. Исправить ситуацию можно устранив неполадки, а также применив несколько доступных способов:

• Отрезком проволоки.
• Наклейкой, фольгой.
• Простейшей антенной.

Кроме того, усилить сигнал сотовой связи на даче своими руками можно, установив репитер, внешнюю антенну или изменив настройки режима сети.