Усилитель сигнала сотовой связи и интернета своими руками: Как собрать простейший усилитель сотовой связи своими руками – Как сделать усилитель сигнала сотовой связи и интернета своими руками

Как сделать усилитель сигнала сотовой связи и интернета своими руками

В сегодняшних реалиях применение репитеров за чертами города стало крайне популярным способом для усиления сигнала сотовой связи. Особенную актуальность данные устройства получили после того, как пользователям предложили использовать высокоскоростные сети 3G и 4G. Это явление обуславливается тем, что во многих областях нет другой альтернативы для получения доступа в интернет. Однако слабый сигнал и отдаленность от базовых станций не позволяет пользоваться высокоскоростным интернетом без применения устройств для усиления сигнала. В этой статье будет описано, как сделать репитер в домашних условиях.

Что такое усиление сигнала и как его добиться

Усиление сигнала является методом для улучшения уровня связи при использовании дополнительных устройств. В большинстве случаев используют антенну и так называемый повторитель «репитер», который и способствует улучшению уровня сигнала. Сегодня крайне распространены усилители сигнала сотовой связи, собранные своими руками.

Главное, что нужно знать о репитерах интернет-сигнала, это то, что данные устройства работают в обе стороны. Принцип его работы дает возможность получать комфортный и высокоскоростной доступ к Сети. Сигнал интернет-провайдера с вышки передается на установленную антенну, после чего происходит его усиление и распространение по нужной вам площади. Во время создания репитера своими рукам требуется изготовить нужную модель, чтобы электромагнитные волны распространялись на необходимую зону покрытия. Благодаря такому устройству девайсы в вашем доме будут получать усиленный сигнал, и скорость интернета будет гораздо выше.

Какую скорость можно получить при помощи репитера

Рассматривая этот аспект, важно понимать, что репитер предназначен для усиления входящего в него сигнала. Другими словами, он расширяет диапазон работы Wi-Fi сети. К примеру, если скорость вашего беспроводного соединения составляет показатель в 20 Мбит в секунду в прихожей, а вот в спальне сигнал гораздо хуже и скорость падает до 10 Мбит в секунду, при установке репитера она выровняется до начальных значений.

Обратите внимание!

Если одного повторителя сигнала недостаточно, чтобы Wi-Fi был стабильным по всей площади вашего дома, есть смысл использовать несколько репитеров.

Антенна репитера

Репитеры используются для повышения качества приема и передачи сигнала для модема и мобильных устройств. Для этого необходимо использовать специальные наружные антенны, которые будут производить ретрансляцию сигнала на внутреннюю антенну других устройств.

Основной принцип работы повторителя заключается в том, что данное устройство обеспечивает качественную связь между антеннами, которые позволяют видоизменить форму поступающих сигналов. Улучшенный сигнал при помощи антенны идет в обратную сторону на базовую станцию вашего оператора. Однако для обеспечения правильной работы репитеров нужно позаботиться о качественной электромагнитной развязке между двумя антеннами, при помощи которой можно заглушать эффекты самовозбуждения. Данный эффект приглушает сигнал абонентов, которые находятся на небольшом расстоянии от самого устройства.

Антенны, которые используют для «поимки» связи с мобильным оператором можно разделить на несколько подвидов, исходя из их особенностей конструкции. Их способ работы выплывает из названия каждого отдельного устройства. Максимальной эффективностью обладают MIMO, направленные либо секторные устройства:

• MIMO и простой.
• Внешний.
• Комнатный.
• Наружный.
• Всенаправленный, направленный или секторный усилитель.
• Узко- и широкополосный усилитель.

Важно!

При использовании комнатной антенны не удастся достичь значительного усиления качества сигнала, соответственно, скорость интернет-соединения возрастет в незначительной степени.

Разновидности конструкции, активные и пассивные усилители сигнала

Активные усилители представляют собой устройства, которые при работе используют принцип аппаратного метода. Для обеспечения работоспособности такого устройства необходимо использовать репитер, усилитель, ретранслятор и антенну. Другими словами, вы создаете усилитель сигнала сотовой связи, в схеме которого присутствует антенна и специализированное электронное устройство, которое способствует улучшению передачи данных.

В качестве пассивных усилителей сигнала чаще всего подразумевают устройства, для работы которых не нужно использовать активное устройство усиления 3G или 4G. Как правило, в их конструкцию входят различные антенны и пассивные ретрансляторы. За усиление самого сигнала для доступа в Сеть отвечает именно антенна.

Как сделать усилитель GSM сигнала своими руками

Для обеспечения высокой скорости Сети и комфортного пребывания во Всемирной паутине при использовании беспроводного соединения необходимо совершить покупку и установку специализированного оборудования.

Для этого вам необходимы следующие компоненты:

• Повторитель, который выступает в качестве промежуточного звена. Его основная функция заключается в получении и обработке всех сигналов, которые улавливает антенна.
• Антенна — приспособление, устанавливаемое на крыше дома либо внутри квартиры.
• Коаксиальный кабель, при помощи которого будет совершаться передача данных между соединенными приборами для усиления сигнала сотовой связи.
• Разветвители для проводов, коннекторы.

Важно!

В этом списке перечислены исключительно устройства, при помощи которых будет происходить необходимое усиление. Для настройки интернет-соединения вам понадобится модем и SIM-карта.

Особенности конструкции усилителя, схема его работы

Исходя из конструктивных особенностей приборов, все они могут бы

Как усилить сигнал сотовой связи своими руками

Однако слабый сигнал делает недоступными блага цивилизации. Чтобы самостоятельно усилить сигнал сотовой связи, потребуется определить причину ухудшения связи и выбрать оптимальный способ улучшения качества приема.

Причины сбоев в сети

Главная причина ослабления сигнала сотовой связи — проблема плохого покрытия из-за удаленности ретранслирующих вышек. Чаще всего с ней сталкиваются жители коттеджных поселков и деревень, расположенных вдали от крупных населенных пунктов. Низкая плотность населения снижает рентабельность установки новых ретрансляторов, поэтому образуются зоны, где прием нестабилен или полностью отсутствует.

Среди других причин ухудшения мобильной связи выделяют:

• Наличие помех. Они возникают из-за рельефа местности, высоковольтных ЛЭП, крупных лесонасаждений и аналогичных препятствий. Причины появления помех внутри дома — микроволновые печи и другая техника, работающая в диапазоне СВЧ.
• Нюансы конструкции и расположение зданий. Усиление сигнала сотовой связи потребуется в тех случаях, если загородный дом был построен в низине, а телефон находится ниже уровня земли. Проникновению радиосигнала мешают и толстые стены с плотной структурой, и отделка фасадов листовыми металлическими материалами.

Иногда сложности с телефоном появляются из-за настроек базовой станции. В этом случае понадобится обратиться к оператору, который проведет перенастройку и устранит возникшие проблемы.

Неполадки телефонов

Причиной слабого сигнала или его отсутствия могут быть и повреждения мобильного телефона. К ним относятся:

• нарушения функционирования программных средств;
• деформация корпуса и деталей телефона, полученные в результате падения изделий или попадания влаги;
• дефекты антенны, которые часто возникают у недорогих смартфонов.

Кроме того, прием значительно ухудшается из-за металлического корпуса или чехла. Чтобы усилить сигнал на телефоне, нужно устранить неполадки своими руками или с помощью специалистов в этой сфере деятельности.

Самый простой вариант — отсутствие радиосигнала при неплотном прилегании антенны и материнской платы смартфона. Для устранения неполадок потребуется:

• разобрать устройство коммуникации, используя инструкцию;
• проверить плотность прилегания контактов к шлейфу, размещенному на тыльной стороне конструкции;
• поправить пружинные контакты с помощью пинцета.

Однако при таких манипуляциях можно лишиться гарантии, поэтому при возникновении проблем со смартфоном лучше обратиться в сервисную службу.

Улучшение приема «народными способами»

Для уверенного приема на даче или в загородном коттедже можно попробовать сделать усилитель сотовой связи самостоятельно. Он повысит технические характеристики антенны и улучшит ретрансляцию. В зависимости от модели и марки телефона функции усилителя для антенны выполняют:

• маленький отрезок изолированной проволоки, который помещают в диагностический порт;
• специальный стикер, представляющий наклейку в виде нескольких металлических дорожек;
• небольшой кусочек фольги, который нужно разместить близко к антенне.

Большего эффекта можно добиться в улучшении сигнала модема. Для этого с него снимают корпус, а затем вокруг штатной антенны устройства наматывают 4-5 витков тонкой медной проволоки. Второй ее конец подсоединяют к импровизированной антенне, сделанной из алюминиевой банки с обрезанной верхушкой, распущенной в виде «ромашки».

Назначение репитера и его монтаж

Однако самодельные антенны и репитеры позволяют лишь незначительно улучшить прием. Чтобы обеспечить уверенный сигнал на даче или в частном доме в деревне, необходима установка антенны и репитера заводского производства.

Как самостоятельно установить усилитель сотовой связи? Сначала нужно приобрести комплект оборудования, который включает:

• Репитер GSM, который усиливает сигнал. Модели репитеров различаются коэффициентом усиления и частотными диапазонами.
• Внешняя антенна. Она применяется для приема и передачи радиосигнала на репитер и в обратном направлении.
• Внутренняя GSM-антенна, обеспечивающая прием устройствами абонентов.
• Кабель, соединяющий все элементы;
• Делитель мощности, который требуется при подключении к репитеру своими руками нескольких внутренних антенн.

Чтобы самостоятельно установить усилитель сотовой связи, понадобится найти оптимальное расположение для наружной GSM-антенны. Для этого подходит место с максимальной мощностью приема и отсутствием различных преград. Наибольшего эффекта вы сможете достичь, если установить наружную антенну на мачте или специальном кронштейне. Чем выше ее расположение над домом, тем увереннее будет прием. При этом антенна должна находиться ниже громоотвода, поскольку комплект оборудования для улучшения приема радиосигнала обычно не имеет гальванической развязки.

Затем вы поэтапно выполняете следующие действия:

• Устанавливаете прибор для усиления радиосигнала. Монтаж репитера своими руками не требует особых навыков: он фиксируется на стене с помощью саморезов.
• Устанавливаете внутреннюю антенну таким образом, чтобы расстояние до приемной GSM-антенны составляло не менее 10 м. Промежуток можно уменьшить, если есть возможность разделения GSM-антенн бетонной стеной.
• Подключаете кабель, присоединенный к наружной антенне, к остальным элементам усиливающего оборудования.
• Проверяете правильность монтажа и подсоединения антенн с усилителем GSM сигнала, а затем включаете питание.

Обычно ретранслятор готов к эксплуатации. Однако некоторые модели оснащены дисплеями и переключателями для тонкой настройки мощности и частоты приема. Собираясь самостоятельно устанавливать усилитель сотовой связи, такого оборудования лучше избегать. Его можно установить самостоятельно, но дальнейшие манипуляции требуют специальных навыков и знаний.

Выбираем усилители сотовой связи для дачи с Aliexpress. ТОП-5 GSM репитеров

Деревня и дача — те места, где сигнал сотовой связи зачастую гораздо ниже порога уверенного приёма.  А коли разговаривать и пользоваться мобильным интернетом хочется всем, то предлагаю подборку самых приличных по качеству и функционалу усилителей сигнала мобильной связи с алиэкспресс.  Ко всем моделям есть масса положительных отзывов и, более того, одну из этих моделей я планирую покупать (обзор будет тут через месяц-другой). 

 

 

Рабочие купоны и промокоды на aliexpress на март2020 смотрим тут! 

 

 

Детальная информация по специфике усиления сигнала есть в массе других статей, тут я постараюсь обойтись общим материалом. 

Уровни сигнала (dBm) и качество голосовой связи

 

до -75 dBm	Высокий уровень сигнала хорошее качество голоса, хороший приём в здании
-76…-85 dBm	Средний уровень сигнала хорошее качество голоса, хороший приём на улице
-86…-95 dBm	Низкий уровень сигнала пограничная зона, голосовая связи не гарантированна
-96…-109 dBm	Очень низкий уровень сигнала скорей всего будут приходить только СМС
-110 dBm и меньше	Нет связи

 

Из чего состоит усилитель сотовой связи, он же  GSM-репитер

Собственно, тут три составляющих:  внешняя антенна, сам блок репитера, и внутренняя антенна. 

Блок репитера может иметь дисплей (что лучше всего), а может его не иметь. 

 

Как правильно установить усилитель мобильной связи.

а)внешнюю антенну необходимо направить на ближайшую базовую станцию. можно нарыть информацию по картам.

В местах с плохим сигналом от базовых станций сотовых операторов, оправданно купить внешнюю направленную  антенну с максимальным коэффициентом усиления. Разумеется, частотный диапазон антенны должен совпадать с репитером.

Для более точной настройки, что актуально при покупке отдельной узконаправленной антенны, стоит ориентироваться на показания уровня сигнала модемом или сотовым, который будет ловить сигнал от внутренней антенны, не стоит полагаться на данные на дисплее блока репитера. 

Есть отзывы о непрактичности распространённых антенн из алюминиевых трубок, конкретно жалобы на плохую влагозащиту. Попадающая внутрь вода прямо ухудшает функционала.  В общем-то, внешнюю антенну можно купить как оффлайн (где вам еще подскажут), так и онлайн

 

Внешнюю антенну можно сделать самому, можно купить оффлайн, можно купить и на алиэкспрессе.  К примеру вот эта вот направленная GSM-антенна(напоминаю частоты должны совпадать с нужными вам. в поиске вбивайте Yagi antenna). Не забудьте проверить тип разъёма, будет глупо заказать N вместо SMA.

 

б) репитер, внутреннюю и внешнюю антенны необходимо развести как можно дальше.  И идеале метров от 5 друг от друга, да еще и со стеной между ними. Если будете поднимать антенну сильно вверх — стоит озаботиться грозозащитой. 

Сигнал от внутренней антенны не должен ловиться внешней, иначе пойдет обратная связь, антенны будут самовозбуждаться. 

В силу этого варианты где внутренняя антенна подключается напрямую к репитеру оправданны лишь для последующего подключения отдельной внутренней антенны.    Комплектные варианты типа указанного на фото «крысиного хвоста» будут работать ощутимо хуже антенны по ссылке. 

При покупке внутренней антенны для GSM репитера имеет смысл взять вот такую антенну Omni broad range потолочного крепления.  Так как тут 0.3м родной кабель, то надо будет удлинять, благо в том же магазине продаются и кабели. Впрочем, их же можно купить и офлайн.  

в) прежде чем купить на алиэкспресс усилитель мобильного сигнала, надо определиться с частотным диапазоном вашего оператора в этой местности.  Тут все просто — скачиваете программу network cell info lite и там все отображается. 

внимание!

прежде чем я начну свой рейтинг gsm-репитеров, стоит упомянуть про марку Lintratek. Это отлично зарекомендовавшие себя устройства для разных нужд и бюджетов.  Для читателей не из России может быть уместно дать ссылку на их официальных магазин.  Первый в списке ниже усилитель сигнала мобильной связи я дам из другого магазина, потому что там есть доставка с РФ склада.  У Lintratek official store доставка этой модели только со склада в Китае, зато есть варианты разных комплектаций с разными антеннами и без них. Какие-то другие модели есть уже и на складе в РФ. 

это очень крупный фирменный магазин на алиэкспресс, где можно купить не только усилителей сотовый связи, но и все остальные запчасти — антенны всех разновидностей, кабели и т.д. 

 

Lintratek KW17L-GD

Эта модель стоит дороже остальных, порядка 75$, зато избавляет от необходимости докупать как нормальную внутреннюю антенну, так и провода. Есть доставка с РФ склада. С максимальной вероятностью именно этот комплект я буду брать себе на дачу, так как в нём изначально нормальные антенны + есть поддержка LTE. Соответственно, скорость интернета должна тоже быть на приемлемом уровне. 

Кроме самого блока GSM-репитера, в комплект входят: Внешняя направленная антенна на частоту 800-2700 МГц и усилением 10 dBi, 10 метров коаксиального 50ом кабеля к ней, внутренняя направленная антенна на частоту 800-2700 МГц, усилением 3-5 dBi и кабелем 2 метра.

 

LINTRATEK KW13A-GSM

Исключительно популярная модель, 2500 заказов.  Отличие от модели выше — другие антенны, нет поддержи LTE. Этот усилитель сотовой связи подойдет чтобы провести в городских условиях сигнал с улицы в подвал, к примеру. Важно! Поддерживается лишь стандарт GSM 900!

Lintratek KW16L-WCDMA-S

В общем-то, все то же самое и для тех же целей,  что и у модели выше, но для частот B1, то есть 2100Мгц. Основной минус — куцая внутренняя антенна.  Но для каких-то подвальных помещений или усиления связии в небольших комнатах будет вполне нормально. Опять-таки — ничто не мешает докупить нормальную «круговую» антенну по ссылке в шапке обзора и заменить комплектную ей. 

ATNJ AS-W3

 ATNJ — это тоже бренд усилителей сотовой связи, ссылка ведет на официальный магазин. Доставка со склада в РФ.

Модель функционально схожа с первым Lintratek в списке. Тут две нормальные антенны, поддерживается широкий диапазон,  включая LTE — с интернетом проблем не должно быть. Есть автоматическое регулирование уровня усиления сигнала (AGC)

В комплекте длинный кабель (15 м снаружи и 5 м внутри) что позволит закрепить антенну в любом удобном месте. Уровень усиления заявлен в 70 дБ, частотный диапазон – от 1920 до 2170 МГц. То есть GSM 900Мгц  не будет!

 

Блок репитера 900mhz

Самый недорогой репитер для тех, кто имеет умение и\или желание доводить до ума все прилагющеся. Тут нет антен и блока питания, лишь сам блок репитера и его ценник в 28$. Оправданная покупка для человека, у которого есть все остальные запчасти или возможность их сделать.   

в магазине есть и другие блоки для других частот

Вот и все, надеюсь что эта подборка усилителей сотового сигнала, поможет кому-то из прочитавших выбрать подходящий для себя усилитель сотовой связи и интернета с алиэкспресс и мучиться, бегая по огороду\даче в поисках сигнала.

 Если что-то заинтересовало, то актуальные купоны и промокоды на алиэкспресс 2020г можно посмотреть тут

 

Как усилить сигнал сотовой связи своими руками

\n

Однако слабый сигнал делает недоступными блага цивилизации. Чтобы самостоятельно усилить сигнал сотовой связи, потребуется определить причину ухудшения связи и выбрать оптимальный способ улучшения качества приема.

\n

Причины сбоев в сети

\n

Главная причина ослабления сигнала сотовой связи — проблема плохого покрытия из-за удаленности ретранслирующих вышек. Чаще всего с ней сталкиваются жители коттеджных поселков и деревень, расположенных вдали от крупных населенных пунктов. Низкая плотность населения снижает рентабельность установки новых ретрансляторов, поэтому образуются зоны, где прием нестабилен или полностью отсутствует.

\n

Среди других причин ухудшения мобильной связи выделяют:

\n

\n
• Наличие помех. Они возникают из-за рельефа местности, высоковольтных ЛЭП, крупных лесонасаждений и аналогичных препятствий. Причины появления помех внутри дома — микроволновые печи и другая техника, работающая в диапазоне СВЧ.
\n
• Нюансы конструкции и расположение зданий. Усиление сигнала сотовой связи потребуется в тех случаях, если загородный дом был построен в низине, а телефон находится ниже уровня земли. Проникновению радиосигнала мешают и толстые стены с плотной структурой, и отделка фасадов листовыми металлическими материалами.
\n

\n

Иногда сложности с телефоном появляются из-за настроек базовой станции. В этом случае понадобится обратиться к оператору, который проведет перенастройку и устранит возникшие проблемы.

\n

Неполадки телефонов

\n

Причиной слабого сигнала или его отсутствия могут быть и повреждения мобильного телефона. К ним относятся:

\n

\n
• нарушения функционирования программных средств;
\n
• деформация корпуса и деталей телефона, полученные в результате падения изделий или попадания влаги;
\n
• дефекты антенны, которые часто возникают у недорогих смартфонов.
\n

\n

Кроме того, прием значительно ухудшается из-за металлического корпуса или чехла. Чтобы усилить сигнал на телефоне, нужно устранить неполадки своими руками или с помощью специалистов в этой сфере деятельности.

\n

Самый простой вариант — отсутствие радиосигнала при неплотном прилегании антенны и материнской платы смартфона. Для устранения неполадок потребуется:

\n

\n
• разобрать устройство коммуникации, используя инструкцию;
\n
• проверить плотность прилегания контактов к шлейфу, размещенному на тыльной стороне конструкции;
\n
• поправить пружинные контакты с помощью пинцета.
\n

\n

Однако при таких манипуляциях можно лишиться гарантии, поэтому при возникновении проблем со смартфоном лучше обратиться в сервисную службу.

\n

Улучшение приема «народными способами»

\n

Для уверенного приема на даче или в загородном коттедже можно попробовать сделать усилитель сотовой связи самостоятельно. Он повысит технические характеристики антенны и улучшит ретрансляцию. В зависимости от модели и марки телефона функции усилителя для антенны выполняют:

\n

\n
• маленький отрезок изолированной проволоки, который помещают в диагностический порт;
\n
• специальный стикер, представляющий наклейку в виде нескольких металлических дорожек;
\n
• небольшой кусочек фольги, который нужно разместить близко к антенне.
\n

\n

Большего эффекта можно добиться в улучшении сигнала модема. Для этого с него снимают корпус, а затем вокруг штатной антенны устройства наматывают 4-5 витков тонкой медной проволоки. Второй ее конец подсоединяют к импровизированной антенне, сделанной из алюминиевой банки с обрезанной верхушкой, распущенной в виде «ромашки».

\n

Назначение репитера и его монтаж

\n

Однако самодельные антенны и репитеры позволяют лишь незначительно улучшить прием. Чтобы обеспечить уверенный сигнал на даче или в частном доме в деревне, необходима установка антенны и репитера заводского производства.

\n

Как самостоятельно установить усилитель сотовой связи? Сначала нужно приобрести комплект оборудования, который включает:

\n

\n
• Репитер GSM, который усиливает сигнал. Модели репитеров различаются коэффициентом усиления и частотными диапазонами.
\n
• Внешняя антенна. Она применяется для приема и передачи радиосигнала на репитер и в обратном направлении.
\n
• Внутренняя GSM-антенна, обеспечивающая прием устройствами абонентов.
\n
• Кабель, соединяющий все элементы;
\n
• Делитель мощности, который требуется при подключении к репитеру своими руками нескольких внутренних антенн.
\n

\n

Чтобы самостоятельно установить усилитель сотовой связи, понадобится найти оптимальное расположение для наружной GSM-антенны. Для этого подходит место с максимальной мощностью приема и отсутствием различных преград. Наибольшего эффекта вы сможете достичь, если установить наружную антенну на мачте или специальном кронштейне. Чем выше ее расположение над домом, тем увереннее будет прием. При этом антенна должна находиться ниже громоотвода, поскольку комплект оборудования для улучшения приема радиосигнала обычно не имеет гальванической развязки.

\n

Затем вы поэтапно выполняете следующие действия:

\n

\n
• Устанавливаете прибор для усиления радиосигнала. Монтаж репитера своими руками не требует особых навыков: он фиксируется на стене с помощью саморезов.
\n
• Устанавливаете внутреннюю антенну таким образом, чтобы расстояние до приемной GSM-антенны составляло не менее 10 м. Промежуток можно уменьшить, если есть возможность разделения GSM-антенн бетонной стеной.
\n
• Подключаете кабель, присоединенный к наружной антенне, к остальным элементам усиливающего оборудования.
\n
• Проверяете правильность монтажа и подсоединения антенн с усилителем GSM сигнала, а затем включаете питание.
\n

\n

Обычно ретранслятор готов к эксплуатации. Однако некоторые модели оснащены дисплеями и переключателями для тонкой настройки мощности и частоты приема. Собираясь самостоятельно устанавливать усилитель сотовой связи, такого оборудования лучше избегать. Его можно установить самостоятельно, но дальнейшие манипуляции требуют специальных навыков и знаний.

Как выбрать усилитель сотовой связи и мобильного интернета / Хабр

Чтобы разобраться в этом вопросе, нужно понимать основные принципы и условия работы данного устройства. Усилитель сотовой связи или по-другому репитер, повторитель сигнала, решает поставленную перед ним задачу в связке с другими компонентами — приёмопередающими антеннами — внешней и внутренней, а также высокочастотным кабелем, объединяющем все устройства в единую систему усиления сигнала.

В зависимости от сложности поставленной задачи, в такую систему могут дополнительно входить и другие высокочастотные компоненты, такие как сплиттеры, ответвители сигнала, бустеры, антенные усилители и прочие. Как правило, необходимость в дополнительном оборудовании возникает при конструировании сложных систем усиления сигнала на крупных торговых и промышленных объектах.

В большинстве же случаев, для решения бытовых задач усиления сотового сигнала, достаточно готового комплекта, состоящего из репитера, двух антенн и кабеля. Тонкость в том, чтобы правильно подобрать комплект, подходящий по параметрам. Эти параметры мы и будем рассматривать в данной статье, но начнём с принципа работы.

Принцип работы усилителя сотовой связи

Принцип работы комплекта усиления сотовой связи заключается в передаче радиосигнала из зоны уверенного приёма в места, где сигнала нет совсем либо он очень слабый. Например, на улице уровень сигнала средний или высокий, а в помещении он пропадает либо снижается, и связь начинает прерываться. Схематично процесс усиления выглядит следующим образом:

Слабый сигнал от базовой станции оператора улавливается внешней антенной, расположенной на улице. От внешней антенны сигнал по высокочастотному коаксиальному кабелю передаётся на репитер. Репитер усиливает сигнал и отправляет его дальше по кабелю на комнатную антенну. Комнатная антенна обменивается информацией с мобильными устройствами и отправляет сигнал в обратном направлении.

Что входит в комплект?

В комплект входит сам репитер, уличная и комнатная антенны, кабельная сборка (провода, соединяющие репитер с внешней и внутренней антеннами), блок питания репитера, крепёж и подробная инструкция по установке и эксплуатации комплекта. Дополнительно можно приобрести кронштейны и мачты для крепления уличной антенны к стене здания, а также грозозащиту, предотвращающую повреждение оборудования от электростатического напряжения, возникающего при грозе.

Теперь, когда мы понимаем что из себя представляет готовый комплект усиления сотовой связи, давайте определимся, где и для чего мы будем усиливать сигнал. Это важно. Ведь для того, чтобы максимально эффективно решить поставленную задачу по улучшению плохой связи, нужно учесть существующие условия и тот результат, который Вы ожидаете от усилителя.

Усиление сотового сигнала на даче

Как правило, в сельской местности вышки сотовых операторов расположены далеко друг от друга. Их ставят в первую очередь вблизи к более-менее крупным населённым пунктам. Если Ваш дом расположен на значительном удалении от вышек базовых станций, то, в данном случае, предпочтительнее выбрать комплект с репитером, работающим на низких частотах, например 800 и 900 МГц. Эти частоты распространяются на большие расстояние, а значит существует возможность стабильного приёма и передачи сигнала от базовой станции до улавливающей антенны и обратно. Частота 900 МГц до сих пор самая распространённая в области сотовой связи. На ней работают почти все сотовые операторы. Исключением является Теле2, данный оператор не использует этот диапазон на территории РФ.

Частота 800 МГц поддерживается основными сотовыми операторами и позволяет передавать сигнал высокоскоростного мобильного интернета в стандарте LTE-800 (4G) на расстояние до 13 километров.

В частотном диапазоне 900 МГц работает два стандарта связи — GSM-900 (2G) и UMTS-900 (3G). Это означает, что используя усилитель сотовой связи с рабочей частотой 900 МГц, Вы можете улучшить не только голосовую связь, но и мобильный интернет в стандарте 3G. Однако, надо иметь ввиду, что не все сотовые операторы поддерживают передачу интернета на этой частоте.

Если Ваш дом находится не очень далеко от населённого пункта, есть возможность «поймать» более высокую частоту, например, 1800 Мгц или 2100 МГц. Тогда становятся доступны полноценный скоростной интернет и голосовая связь в стандарте 3G (UMTS-2100), а также высокоскоростной интернет в стандарте LTE-1800 (4G) и голосовая связь в стандарте GSM-1800 (2G) с более широкой полосой пропускания.

В стандартах 3G и 4G работает современная голосовая связь на смартфонах. Они автоматически выбирают более высокую частоту даже в том случае, когда её сигнал очень слабый. Отсюда известная многим проблема пропадания собеседника и прерывания связи. Устройство «цепляется» за слабый сигнал высокой частоты, а при полной его потере переключается на более низкую, но устойчивую.

Кнопочные телефоны старого образца работают в стандарте 2G в частотных диапазонах GSM-900 и GSM-1800 и также предпочитают верхнюю частоту при её наличии.

Усиление сотового сигнала в квартире

А если нужно усилить сигнал в квартире? Да, даже в крупном городе, где находятся сотни базовых станций, можно остаться без связи. Такая проблема актуальна для жителей плотной городской застройки, владельцев квартир на верхних этажах, в новостройках, в домах с толстыми стенами, во дворах «колодцах» и т. д.

Тут поможет комплект усиления связи для квартиры. Особенность городского комплекта в компактной уличной антенне и более высоких рабочих частотах, хотя многие комплекты для дачи можно тоже с успехом применять в городе. Но, так как в крупном городе присутствуют стандарты связи GSM, 3G и 4G на верхних частотах, разумно выбирать усилитель, поддерживающий эти стандарты. Это GSM-1800, UMTS-2100 (3G) и LTE-2600 (4G).

Выше мы описали два самых частых случая, когда нужно усилить сигнал. Но нет такого репитера, который идеален для дачи, но совершенно бесполезен в городе. Большинство комплектов универсальны. С их помощью можно усилить сигнал в загородном доме, на даче, в офисе, гараже или квартире. Просто есть комплекты с параметрами, больше подходящими для сельской местности, где расстояние до вышек базовых станций больше, а есть те, которые актуальнее использовать в черте города. Чтобы выбрать комплект, наиболее отвечающий Вашим условиям, нужно определить, в каком стандарте и на какой частоте передаётся сигнал сотовой связи в районе Вашего дома.

Определение частотного диапазона

Рассмотрим, как можно самостоятельно определить частотный диапазон и другие параметры. Для этого можно воспользоваться бесплатными приложениями для смартфонов, такими как Network Cell Info Lite или Сотовые Вышки, Локатор. Замеры нужно будет провести в разных режимах подключения — 4G, 3G, 2G. Для этого в настройках смартфона необходимо последовательно переключать тип сети и сверяться с показаниями из приложения.

Рассмотрим пример для Андроид с использованием приложения Сотовые Вышки, Локатор:

Зайти в Настройки телефона и выбрать пункт Сеть и Интернет
Затем выбрать пункт Мобильная сеть
Перейти в Расширенные настройки
Выбрать пункт Предпочтительный тип сети
Это можно сделать и из настроек самого приложения: нажать на меню (три вертикальные точки в правом верхнем углу экрана), выбрать пункт Настройки сети =>> Расширенные настройки =>> Предпочтительный тип сети

Также в выпадающем меню можно переключиться на другую сим-карту, выбрав «Переключиться на СИМ2»

Поочерёдно выбирая режимы связи, проверяем, какой тип соединения показывает приложение.

В верхнем левом углу экрана (обведено жёлтой рамочкой) отображается обозначение частотного диапазона. Чуть ниже можно увидеть уровень сигнала в дБ. Чем больше число, тем слабее сигнал! Хорошим считается сигнал до -100 дБ. Наша задача состоит в том, чтобы от каждого стандарта выбрать приоритетный частотный диапазон, который проходит внутрь помещения, и усилить именно его. Не стоит торопиться с определением типа соединения, лучше подождать минуту-другую пока устройство выберет приоритетную частоту. Например, G900 может смениться на G1800. Значит частота 1800 МГц присутствует в помещении, и даже если её сигнал слабее, чем у 900 МГц, телефон предпочтёт работать на более высокой частоте.

Приложение Network Cell Info Lite удобно тем, что наглядно показывает уровень входящего сигнала. В стартовом разделе «Датчики» показана шкала, на подобие спидометра. Она позволяет оценить качество связи в определённом стандарте. Если стрелка в зелёной зоне, значит сигнал хороший, усиливать его не требуется.

Нетворк Селл не показывает частотный диапазон в мегагерцах, но его можно узнать из показателя Band. Внизу страницы приведена таблица соответствия значений Band и частотного диапазона в МГц. Например, Band 1 — это 2100 МГц в стандарте UMTS (3G).

Плюсом этих приложений является и то, что они показывают расположение вышек базовых станций. Это понадобится при установке внешней антенны. Её нужно будет сориентировать в направлении базовой станции. При этом если между точкой, где располагается антенна, и базовой станцией есть препятствия, такие как высокие деревья, строения, то лучше направить антенну в свободное от препятствий пространство.

Итак, определив частотные диапазоны, на которых передаётся сигнал в районе Вашего дома, можно переходить к выбору комплекта, но мы немного остановимся на таком параметре, как мощность усиления сигнала.

Максимальное усиление комплекта

Вы можете обратить внимание на то, что коэффициент усиления в дБ у разных репитеров отличается не сильно (60-65-70 дБ), при этом площадь действия может отличаться в разы. На самом деле зависимость здесь не линейная, а логарифмическая. Каждые +3-5 дБ удваивают мощность. Поэтому, комплект с максимальным усилением 83 дБ может покрыть площадь вдвое бóльшую, чем комплект с усилением 78 дБ. В характеристиках каждого репитера и готового комплекта указана максимальная площадь действия в помещениях. Но не только величина помещения влияет на выбор мощности усилителя. Очень слабый входящий сигнал может служить причиной выбора более мощного усилителя, способного покрыть площадь бóльшую, чем необходимо.

Установка комплекта

Рекомендуем начать с установки уличной антенны. Вы уже определили направление до ближайшей базовой станции с помощью мобильного приложения. Теперь нужно выбрать место для крепления антенны к стене. Если мы говорим про загородный дом, то желательно закрепить антенну повыше. Так на пути распространения сигнала окажется меньше помех. В случае, когда вокруг дома есть высокая растительность, можно установить внешнюю антенну на специальную мачту. При установке комплекта усиления связи в квартире или офисе внешнюю антенну, как правило, крепят на стене рядом с окном или на раме самого окна.

Затем нужно завести кабель от внешней антенны внутрь помещения. Это можно сделать пробурив отверстие в стене либо в межэтажном перекрытии в случае, если антенна установлена на крыше.

Выбираем место для крепления репитера. Его можно закрепить на стене или мебели с помощью крепежа, входящего в комплект. Нужно чтобы поблизости была розетка 220 вольт для подключения репитера к сети.

Потом подсоединяем комнатную антенну, и крепим её либо на стене, либо на потолке, на сколько хватит кабеля. Длина кабеля внутренней антенны обычно 2 метра. Если по каким-то причинам требуется установить антенну дальше от репитера, можно дополнительно приобрести отдельную кабельную сборку. Схемы встройки будут приведены ниже.

Важный момент при выборе места для установки антенн. Внешняя и внутренняя антенны должны быть расположены друг от друга как можно дальше. Это нужно для того, чтобы не происходило закольцовки сигнала. Это когда сигнал от внутренней антенны улавливается внешней. В результате возникают помехи, и система перестаёт работать эффективно. Если комнатная антенна направленного действия, её не следует направлять в ту сторону, где установлена уличная антенна.

Варианты соединения элементов комплекта

Стандартная схема:

Если нужно удлинить кабель комнатной антенны:

Если нужно удлинить кабель уличной антенны:

Мощность усиления и уровень сигнала в дБ

Вы, наверное, уже могли обратить внимание на то, что коэффициент усиления в дБ у разных репитеров отличается не сильно. 60-65-70 дБ. На самом деле зависимость здесь не линейная, а логарифмическая. Каждые +3-5 дБ удваивают мощность. Поэтому, комплект с максимальным усилением 83 дБ может покрыть площадь вдвое бóльшую, чем комплект с усилением 78 дБ.

Важно! Не включайте репитер без подсоединённых антенн! В этом случае репитер может выйти из строя.

В чём польза от установки репитера? Важно знать!

Помимо обеспечения помещения устойчивой сотовой связью, комплект репитера снижает уровень СВЧ-излучения сотовых телефонов и других мобильных устройств. Известно, что сам мобильный телефон является источником электромагнитного излучения. Чем слабее входящий сигнал от базовой станции, тем сильнее телефон начинает излучать, пытаясь поддерживать связь с вышкой сотового оператора. Уровень излучения в условиях плохого приёма может достигать 1,5-2 Вт, тогда как самый мощный репитер имеет мощность излучения не более 0,2 Вт для каждого частотного диапазона, то есть в 10 раз ниже!

После установки комплекта усиления связи, мобильные устройства оказываются в благоприятных для себя условиях приёма сигнала и снижают уровень собственного излучения. Оно уменьшается в десятки раз и не превышает 0,02 Вт. Не сложно посчитать, что суммарный уровень излучения системы будет значительно ниже изначального, когда телефон в поисках сети работал на максимальной мощности. Кроме того, нужно понимать, что телефон во время разговора мы держим в непосредственной близости от головы, а антенна репитера находится на расстоянии нескольких метров. Электромагнитное воздействие значительно снижается с увеличением расстояния от источника ЭМ волн.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что комплект усиления связи снижает негативное воздействие сотового телефона и других мобильных устройств.

Полезно знать

Соответствие стандартов связи и частотных диапазонов

* — Абсолютный радиочастотный диапазон значений.
** — FDD (Frequency Division Duplex) использует частотное разделение каналов DL / UL, что делает возможным усиление этого сигнала активным усилителем (репитером).
*** — TDD (Time Division Duplex) использует временное разделение каналов DL / UL, что делает невозможным усиление этого сигнала активным усилителем (репитером).

Частотные диапазоны 4G LTE российских операторов связи

* — Способ двухсторонней связи с использованием приёмопередающих устройств.