Как рассчитать антенну Яги-Уда
Медленный мобильный интернет за городом чаще всего лечится не «усилителем», а правильной направленной антенной. Антенна Яги-Уда (волновой канал) собирает сигнал с одной далёкой вышки, повышает уровень приёма на 10–15 dB и убирает помехи с других направлений — модем цепляется за дальнюю базовую станцию и держит стабильную скорость там, где встроенная антенна показывает «одну палочку». Это самый эффективный и дешёвый способ вытянуть 4G на даче.
Ключевой шаг — узнать, на каком диапазоне (band) работает ваша сота, потому что размеры антенны зависят от частоты. В России LTE вещает в нескольких диапазонах: LTE-800 (Band 20, около 791–862 МГц) — «дальнобойный», основной для сёл и трасс; LTE-1800 (Band 3, 1710–1880 МГц) — самый скоростной и распространённый в пригороде; LTE-2100 (Band 1, около 2100 МГц) и LTE-2600 (Band 7, 2500–2690 МГц) — в плотной застройке и городах. Для расчёта берут центральную частоту диапазона: 800, 1800, 2100 или 2600 МГц. Определить свой band можно в инженерном меню модема (веб-интерфейс Huawei/ZTE показывает Band и параметры RSRP/RSRQ/SINR) или приложениями Network Cell Info, CellMapper, «Локатор вышек» — заодно там видно направление на ближайшую вышку.
Для 4G обычно делают 5–9 элементов. На LTE-800 длина волны около 37 см, поэтому 7-элементная антенна получается с бумом порядка 45 см и усилением ~11 dBi; на LTE-1800/2600 размеры вдвое-втрое меньше и антенна совсем компактная. Элементы делают из алюминиевой трубки или медного провода 3–8 мм, бум — из дерева, ПВХ или текстолита. Ориентируйте антенну строго на вышку по максимуму сигнала: смотрите не на «палочки», а на параметр RSRP в меню модема (чем ближе к нулю, тем лучше: −80 dBm отлично, −100 dBm приемлемо, −110 и ниже — слабо) и на SINR (выше 10 дБ — хорошо).
Подключение. Антенну соединяют с модемом или роутером коротким качественным кабелем и переходником-пигтейлом под нужный разъём: у USB-модемов Huawei/ZTE это чаще CRC9 или TS9, у стационарных роутеров — SMA. Кабель на 4G должен быть коротким и малопотерьным (например, RG-58 только на 800 МГц и на пару метров, лучше — RG-8/LMR), иначе выигрыш антенны съедят потери. Многие модемы поддерживают MIMO 2×2 — тогда ставят две одинаковые яги с разной поляризацией (одна вертикально, другая горизонтально, или под ±45°) и подключают в оба гнезда антенны: это заметно поднимает скорость. После установки проверьте скорость обычным speedtest и при необходимости чуть подверните антенну до максимума. Расчёт даёт стартовые размеры; вибратор при желании подстраивают по КСВ или прямо по уровню RSRP.