自制簡易的無線增益天線

2023年12月6日發(作者：壓花作品)

-

自制簡易的無線增益天線，讓你的無線網絡信號更加強勁！

初學者型 奶粉罐天線

一、選型

先上網收集天線資料，看到很多國外的天線DIYER做出來的WIFI天線真是五花八門！有螺旋天線、有八木天線、有菱形天線、有柵網天線、還有罐頭天線......讓人看得眼花繚亂。經過再三篩選，最終把制作目標鎖定在罐頭天線上。選擇它為DIY對象主要是因為這種天線取材方便、效率高！十分適合初學者制作。

二、制作

圓筒天線之所以取材方便，是由于人人家里必定有鐵罐、金屬筒之類的東西。筆者就是隨便拿了一個奶粉罐制作的。

下面是參照外國WIFI網站的圖片而畫的制作圖。

各數據如下：

中心頻點＝2.445G

圓筒直徑＝127mm

圓筒長度＝111mm

振子長度＝31mm

振子距圓筒底部邊距＝37mm

從圖片可以看出，饋線的屏蔽網連接金屬圓筒，信號通過圓筒反射到振子上，當然振子就是饋線的芯線了，芯線與金屬筒是絕緣的，這點必須注意！

在參照外國愛好者制作WIFI天線的同時，筆者加入了自己的想法：很多愛好者都喜歡在圓筒加裝N座或BNC座，然后在饋線的連接處做對應的N頭或BNC頭，用于連接。但筆者覺得雖然該方法對使用十分方便，但同時也對信號造成了損耗（估計1－2DBI），尤其在2.4G的頻段更加明顯！因此，mr7決定把屏蔽網直接焊在圓筒上（焊接前先把外殼打磨光滑），而作為振子的芯線則保留其原來的泡沫絕緣。這樣一來把損耗減到最低。有點專線專用的味道了！

建議大家最好在焊接前找根直徑稍比饋線粗一點的小銅管和熱縮套管，先把銅管套在饋線上，然后跟屏蔽網一起焊牢在金屬圓筒的外殼上，然后用熱風筒把熱縮套管來回吹多次，把饋線固定在銅管上，這樣一來可以很好的減低由于調節天線時給饋線和振子帶來的影響！

饋線筆者是選用雙屏蔽的RG-58電纜，接頭是SMA母頭，用于接在WIFI的AP上面。一般來說饋線直徑越粗越好，而且長度要盡量短，不然饋線過長所造成的損耗比天線增益還大，失去DIY的意義！筆者使用的饋線直徑由于比較小，所以長度取在1米這個數值。良好的饋線是制作天線的關鍵，2.4G頻段的信號在線材中的損耗和泄漏比400Mhz的大很多，所以饋線必須用屏蔽網加鋁薄雙屏蔽，而且芯線要盡量粗。

三、測試

開始的時候，mr7瀏覽外國愛好者們討論WIFI 天線增益如何如何的高，改善情況如何如何的好，總覺得有點吹噓的感覺。但當mr7在實際測試時發現使用效果真的發生了天大的變化!

在這次測試中，mr7使用的設備是D-LINK的DWL-G810（800AP）五合一AP，該AP可以通過軟件刷機同時擁有AP、網橋、中繼等功能，發射功率是32mW。

測試地點時家里陽臺，在防盜網內（沒辦法，金屬圓筒直徑粗了點，伸不出防盜網外）。按照經驗，一般WIFI設備放在防盜網內使用的效果時十分差的，因此mr7也沒抱多大希望。在使用原配天線時，mr7用AP搜索到3－4個外界信號（正常現象），當換上自制的WIFI圓筒天線后驚奇地發現居然可以收到7－8個外界信號，接收數目是更換天線前多出100％左右，真是出乎意料之外！不禁暗暗為自己制作的天線叫好。

小結：

1、該天線的確適合初學者業余制作，大家不要被未嘗試過的制作而難倒，要相信自己相信科學。筆者也是新手，之前也沒抱多少希望制作天線的，當果斷邁出第一步之后，你會嘗試到實踐帶來的無窮樂趣和知識！

2、多與身旁的同好們交流心得，聽取各方意見，邊做邊學，這樣會少走彎路。

3、制作天線時的尺寸和用料是成功的關鍵，要把握好尺寸的精確度，材料要選質量過關的。在這次制作中我每次裁剪時都要反復量度尺寸，精確度起碼是mm級。材料方面，我用的是厚底的鐵罐，而饋線則是進口的雙屏蔽電纜。

4、由于附近比較多寫字樓，自然用無線網絡的公司也比較多，同時樓宇之間距離比較寬，所以在家中的陽臺可以收到這么多網絡的信號，這一點再次驗證了“好機不如好天線，好天線不如好傳播！”這個經驗。

5、根據玩家提供的數據，該WIFI圓筒天線的增益在12DBI左右。假如改進一下，在天線外口加一個喇叭狀的金屬圓環，該天線還可以增加3DBI的增益，大家不妨試試！

同時說明一下該天線不適合擔當無線中繼功能的AP用，建議做無線中繼時最好使用高增益的同軸全向天線。

加強改進型 漏勺天線

如果無線路由器或無線AP不適合加裝增益天線，那么我們該如何增加無線信號的傳輸距離和效率呢?顯然，只有給無線網卡增加增益天線了。下面筆者以USB無線網卡為基礎元件，介紹一下如何制作無線網卡增益天線。

一、尋找材料

首先尋找有規則拋物面的金屬器具，那么你會想到什么呢?很快你就會想到家里的鐵鍋，但是鐵鍋質量較重且不適合固定和安裝，也不美觀。好在，我們的祖先在千年以前就為我們發明了制作增益天線的好物件“漏勺”(圖3)，是不是有點疑問?馬上你就知道它除了可以用來撈餃子和面條，還能用來制作增益天線。

二、準備工具

制作過程中可能用到的工具有手鋸、尖頭鉗子、橡膠管以及USB連接線等。手鋸是用于將漏勺把鋸掉或讓它長短合適。尖頭鉗子則用于在漏勺中心為橡膠管剪一個合適的缺口(圖4)。橡膠管的作用就是根據焦點的距離將USB接頭固定在漏勺上;而USB連接線就是為了將無線網卡與電腦連接起來。

當然，你還是要準備好一把尺子，如果必要也需要紙、筆和計算器，以測量和計算焦點位置。

三、計算焦點位置

確定了焦點位置才可以確定膠皮管的長度，才能固定膠皮管和無線網卡。

采用上面所介紹的焦點計算公式即可計算出焦點距離漏勺底部中心(膠皮管安放處)的長度，要注意的是要考慮USB網卡的長度，因為USB無線網卡的天線是內置的。

打開USB無線網卡，內置天線就位于左側白色位置。這樣只要保證USB無線網卡的底部位于焦點位置即可，如果USB無線網卡本身長度不夠，則需要用膠皮管來支撐USB無線網卡。

四、固定USB無線網卡

在確定焦點位置之后，就可以對USB無線網卡進行固定了。一定要注意測量好USB網卡的長度和膠皮管的長度，二者連接后的長度之和應等于計算好的焦點距離。

五、為天線制作支架

可以使用漏勺原來的竹板作為支撐，不過每次使用都需要找合適的位置固定，這種情況下就需要給天線制作一個支架，做一個三腳支架就很牢固。材料可以任意選擇，只要支架材料與漏勺天線絕緣即可。例如，可以使用三只竹筷子做成一個支架，當然你也可以奢侈一點，用廢舊的照相機的三腳架來做支架。

經過以上五個步驟，一個超酷的USB無線網卡增益天線就制作成功了，使用USB連接線與你的電腦相連，你就可以體驗自制增益天線給你帶來的“快感”了。

小結：

這種方法也是根據我們所介紹的制作增益天線的基本原理，將USB無線網卡的原有天線改裝為效果更好的增益天線，關鍵也在于要選擇合適的金屬拋物面材料，計算好拋物面焦點，其特點是效果顯著、簡單、零成本，是從末端增強無線信號收發效果的最佳解決方案。

文章來源: /powang2007/blog/item/

信號不穩定，你能愜意地靠在沙發上享受無線網絡?

網絡覆蓋范圍小，你只能提著筆記本電腦在一個狹小的區域“移動”。

在使用無線網絡的時候，你肯定會遇到或即將遇到這些令人不爽的問題。解決這些問題，除了減少遮擋物、減少同頻段設備的干擾外，最有效的方法就是更換高增益的天線了，用天線加強無線網絡的傳輸效果、覆蓋范圍。然而，購買無線增益天線需要掏出不少銀子，可能花費上百元甚至上千元的費用。

“魚與熊掌”都想兼得的我們，是否能找到兩全其美的辦法呢?對于DIY迷來說，這個問題是非常簡單、也非常有趣的，因為在家里，很多日用品、甚至廢棄物都可以作為制作無線天線的材料。當然，人人都可動手制作無線天線??

基礎不可無: 增益天線工作原理

別急于下手制作，動手制作之前，我們還得了解一下無線增益天線的基本工作原理。只有有了一定的理論基礎，我們才能制作出效果極佳的天線。

關鍵詞:拋物面、焦點

對于增益天線工作原理較為通俗的說法就是:在現有天線周圍放置規則的金屬拋物面，使天線位于拋物面的內反射焦點處，通過電磁波反射在焦點處形成能量集中，從而增強電磁信號的收發，實現在特定方向增強信號。

制作簡單的增益天線的關鍵就在于找到比較規則的金屬拋物面和計算拋物面的焦點位置。金屬拋物面并不一定要求用金屬板，也可以是網狀、柵欄狀金屬材料。焦點位置的確定需要根據所選拋物面的形狀來計算。

計算公式:F=D×D/16H (m)

其中，D為拋物面的直徑，H為拋物面的深度，單位為m。

考慮到存在一定誤差，因此可以用更簡單的估算公式進行計算，即F=0.3D～0.4D。

在一個簡單的Wi-Fi無線網絡中，包括無線路由器或無線AP，以及無線網卡等。因此，要增強無線信號的傳輸效率，要從增加無線路由器或無線AP天線的收發增益和無線網卡收發增益兩個方面入手

接下來，就讓我們來看看無線路由器或無線AP的增益天線的制作方法和無線網卡增益天線的制作方法。

易拉罐 變 無線路由器增益天線

提高無線設備之間的傳輸效率，首先要考慮增加無線路由器(無線AP)天線的增益，在不更換現有設備天線的情況下，最好的辦法就是將現有天線改裝為增益天線，以達到提高無線路由器(無線AP)天線收發效率的目的，進而提高傳輸距離和速率。

關鍵詞:拋物面、焦點

制作材料:金屬桶、原有無線路由器天線

輔助工具:剪刀或手鋸、尺子、計算器、紙、筆

第一步，尋找材料

目前常見的無線路由器或無線AP的天線一般都是線型且豎直向上的，考慮到要做成這樣的形狀就需要尋找桶狀的金屬器皿，材料不必太堅硬以便根據情況進行切割，也不要太沉重以免增加固定的難度。

不過，聰明的你可能馬上就會想到牛奶桶、手機包裝桶、易拉罐等，這些都是制作無線路由器(無線AP)增益天線的好材料。

第二步，切割金屬桶

根據無線路由器(無線AP)現有天線的長度和位置，將金屬桶進行垂直切割，可以留下一個底面以方便固定。為了制作簡單，建議直接使用材質較軟的易拉罐，用剪刀將易拉罐剪為對稱的兩個部分，將側面分為均等的兩個部分(圖1)。

第三步，計算焦點位置

直接套用上面介紹的公式即可，之后需要根據實際情況進行適當的移動，尋找最佳位置點。可以借助無線網卡自帶的軟件進行測量，選擇好焦點后就可以進行固定。

第四步，固定金屬桶

為了將切割好的金屬桶充分起到在特定方向增加天線增益的作用，需要將線狀天線均勻固定在金屬桶的柱狀拋物面的焦點處。選擇好焦點位置之后，為了方便今后的使用，需要使金屬桶與天線之間相對固定。固定的方法就可以充分發揮你的聰明才智了。總之使用非金屬材料固定即可。圖2就是使用膠帶進行固定的效果圖。 經過以上四步的制作之后，一個最簡易的無線路由器(無線AP)的增益天線就制作好了，將天線朝向無線網卡所在的位置，馬上檢測一下效果如何吧。

方法總結:這種方法就是根據我們上面介紹的制作增益天線的基本原理，將無線路由器(無線AP)的原有天線改裝為

這個也是網上找來的，放在這里做備用。

用的材料和工藝稍微好一點，做出來也比較像樣。

主要材料是屏蔽線、銅絲、蚊香盤，需要烙鐵。這些工具材料我都有。做起來應該簡單。

圖紙： 別人的實物圖：

-