Как выбрать антенну 3G / 4G (LTE)
На сайте представлены антенны, имеющие одинаковые или похожие характеристики, но отличающиеся исполнением: широкополосные, с выходным сопротивлением 50 Ом и 75 Ом, MIMO 2x2 с двумя выходами и простые с одним выходом, панельные и волновой канал (Яги), с гермобоксом и без него. Предлагается также целый ряд кабелей, разъемов и адаптеров для подключения модемов и роутеров.
Все это многообразие создает определенные трудности при выборе конкретной модели антенны, а также кабелей, разъемов, переходников и другого оборудования. В статье даны рекомендации, как сделать конкретный выбор, подходящий именно к вашим условиям. В чем состоят его достоинства и недостатки, что вы приобретаете и что теряете, сделав тот или иной выбор оборудования и схемы подключения.
Предполагается, что вы уже определились с основными параметрами — диапазоном работы (3G/4G), усилением антенны, высотой ее установки, направлением на базовую станцию. Необходимо выбрать конкретные модели антенны, модема/роутера, кабелей, переходников-адаптеров и пр.
Схема подключения оборудования
Начнем с анализа ваших потребностей в интернете — какое оборудование, имеющееся у вас, должно иметь выход в интернет.
Если вам нужен доступ в интернет только для компьютера/ноутбука и пары мобильников, то схема подключения может быть самой простой: антенна — модем — компьютер. Один-два смартфона могут иметь выход в интернет через компьютер, который может быть стандартными средствами операционной системы превращен в WiFi-точку доступа для мобильников. Разновидности этой схемы — модем может быть подключен непосредственно к USB-разъему компьютера/ноутбука и подключен к антенне с помощью одной-двух кабельных сборок нужной длины, включая адаптеры, а может быть заключен в гермобокс, установленный на антенне и соединен с компьютером при помощи USB-удлинителя.
Если у вас несколько устройств (компьютер, ноутбук, телевизор, медиаплеер, планшет и т. п.), которым необходим выход в интернет одновременно, то без роутера вам не обойтись. Схема подключения будет более сложной. Здесь также могут быть разновидности схемы подключения — модем в гермобоксе, модем отдельно от роутера и подключен кабельными сборками или через адаптер к антенне.
Таким образом, мы видим большое разнообразие комбинаций различных вариантов выбора оборудования для достижения одной и той же цели — подключение к мобильному интернету. Это многообразие можно представить в виде обобщенной схемы:
Антенна — Фидерная линия — Модем/роутер
Термин «фидерная линия» или просто фидер обозначает совокупность всех кабелей, разъемов, переходников, адаптеров и пр., что соединяет антенну с модемом или роутером (если модем встроен в роутер). Этот термин введен здесь для простоты дальнейшего изложения.
При выборе оборудования руководствуются обычно двумя альтернативными критериями:
(1) достижение лучшего качества интернета (скорости приема/передачи) при разумных ограничениях на общую стоимость или
(2) получение приемлемого качества приема при наименьших затратах на создание подключения, т. е. на оборудование.
Рассмотрим выбор элементов исходя из этих критериев.
Выбор антенны
Антенна — важнейший элемент схемы. От нее в основном зависит качество приема и скорость передачи данных. Здесь мы предполагаем, что усиление антенны выбрано и нам известно направление на БС. Нужно выбрать конкретную модель из предлагаемого на сайте ассортимента.
Трудности выбора можно проиллюстрировать простым примером. Пусть, согласно нашим расчетам (см. статью, шаг 5), нам нужна антенна с Коэффициентом Усиления большим или равным 12-15 дБи, работающая в диапазоне 3G (UMTS 2100). На странице сайта мы видим, что почти все антенны, представленные здесь, нам подходят по усилению. Но нам нужна только одна единственная! Какие же свойства антенны будут нас интересовать при выборе единственной?
Широкополосная или узкополосная?
В каких случаях нужны широкополосные антенны? В чем их достоинства и недостатки?
Нужда в таких антеннах возникает, когда требуется принимать сигнал в разных диапазонах частот и нет возможности ставить отдельные антенны на каждый диапазон. Например, когда требуется одновременно принимать сигнал GSM для голосовой связи и сигналы 3G/4G интернета. Или, когда требуется принимать сигнал LTE-A, разнесенный по разным частотным диапазонам. Или, когда не допустимы длительные перерывы в интернет-связи, т. к. 3G/4G работают нестабильно. В этом случае модем будет автоматически переключаться на подходящий стандарт связи (2G, 3G или 4G), не допуская длительных потерь сигнала. Однако такая «всеядность» антенны имеет свои недостатки. Если интернет сигнал достаточно стабилен (модем не переключается на другой стандарт), то широкополосная антенна будет ловить помехи, создаваемые голосовой связью GSM 900/1800, сигналами 4G, интерференцией сигналов разных источников, лежащих в широком диапазоне частот принимающей антенны.
Таким образом, широкополосность может быть как достоинством, так и недостатком в зависимости от решаемой нами задачи.