Для чего нужен усилитель сигнала
Советы по выбору усилителя сигнала сотовой связи 2G/3G/4G/5G
Статья о вариантах усиления сигнала сотовой связи на различных объектах: дача, офис, склад. так же краткий обзор популярных предложений на рынке.
Существует два основных варианта усиления сотовой связи:
Первый вариант для усиления интернета 3G/4G/5G, не усиливает голосовую связь в обычном для нас формате (но можно пользоваться звонками через мессенджеры: WhatsApp, Viber, Skype, Telegram).
Второй вариант универсальный – усиливает интернет и голосовую связь, но имеет ряд ограничений (о ограничениях ниже).
Усиление 3G/4G-интернета с помощью антенны, модема и Wi-Fi-роутера
Система состоит из двух узлов: антенна на улице и модем + Wi-Fi-роутер внутри помещения.
Внешняя антенна для 3G/4G модема/роутера
4G-модем, подключенный переходниками к уличной антенне и вставленный в Wi-Fi-роутер
Как это работает? Антенна направлена в сторону предполагаемой базовой станции сотового оператора. Дальше сигнал попадает на 4G-модем с роутером, который раздает интернет путем распространения Wi-Fi сигнала. Вариант популярен среди частных мастеров по установке дачного интернета. Дешево и работает!
Wi-Fi-роутер со встроенным 3G/4G-модемом
Если брать модем и роутер отдельно, то кабель, идущий от уличной антенны, попадает на модем через переходники с тонким кабелем и очень маленькие СВЧ-разъемы TS-9 или CRC-9. Во-первых, это достаточно ощутимые потери уровня и качества сигнала, во-вторых, механически не надежно. Например, протирая пыль, вы легко можете повредить разъем на модеме, и, как следствие, придется покупать новое устройство.
Решается это просто – достаточно изначально купить роутер с уже встроенным 4G-модемом. Например, на нашем рынке продается несколько моделей роутеров компании Huawei. Без рекламы: работают отлично и разъем у них надежней – SMA.
Huawei-роутер со встроенным 4G-модемом
Почему частные мастера предлагают модем и роутер по отдельности? Ответ простой: ценовая маржа больше.
Что такое MIMO-антенна и для чего она нужна
MIMO-антенна для интернета 3G/4G
MIMO-антенна – устройство, имеющее два параллельных коаксиальных кабеля, идущих до модема/роутера. Из практики это означает, что прирост скорости интернета на прием будет от 0 до 20%, а на отдачу – 50-100%. Нужно тем, кто пользуется видеосвязью или удаленным видеонаблюдением, т.е. активно использует исходящий канал интернета. В других случаях практической пользы нет.
Параболическая антенна и антенны с высоким коэффициентом усиления
Параболическая антенна имеет высокий коэффициент усиления – обычно от 25 дБ и более. Многие потребители при выборе антенны смотрят именно на этот параметр. Однако это ошибочно, объясню почему…
Параболическая 4G-антенна с высоким КУ
Во-первых, антенна с таким высоким КУ имеет крайне узкую диаграмму направленности, и отклонение направления на 1-2 градуса уже уменьшает КУ до значений 0-3 дБ! То есть о самостоятельной установке на крыше и тем более на мачте речь уже не идет.
Диаграмма антенны с КУ=16 дБ:
Диаграмма направленности панельной антенны с КУ=16 дБ
Видно, что при отклонении в 5-10 градусов КУ сильно не меняется, а при отклонении, например, в 25 градусов КУ антенны равен почти 2 дБ.
Диаграмма антенны с КУ=27 дБ:
Диаграмма направленности параболической антенны
Видно, что при отклонении в 2-3 градуса КУ равен практически нулю.
Во-вторых, антенны с узкой диаграммой направленности (т.е. с высоким КУ) плохо ловят отраженный и рассеянный сигнал, что ощутимо уменьшает такой параметр, как качество сигнала (отношение сигнал/шум). Например, лес достаточно сильно рассеивает сигнал.
Распространение сотового сигнала в пространстве
В роутерах и модемах качество сигнала обозначается как RSRQ и SINR. А интернет в первую очередь зависит именно от качества сигнала, а не от его мощности (RSRP или RSSI).
Едем за город: зачем нужны усилители мобильного сигнала
Мы целиком и полностью стали зависимы от наших смартфонов: остаемся на связи с друзьями и семьей, решаем рабочие задачи, узнаем новости, проводим свой досуг. Сегодня отсутствие сильного и надежного сигнала мобильной связи приравнивается к катастрофе.
Чаще всего от этой проблемы страдают те, кто живет в отдаленных районах, за городом или уезжают на дачу. Так как всегда оставаться на связи?
Почему в некоторых местах сигнал сотовой связи хуже?
Основными факторами, влияющими на уровень сигнала сотового телефона, являются:
1. Расстояние до вышки сотовой связи
Если вы живете за городом, вероятнее всего ближайшие вышки сотовой связи находятся в самом городе. В идеальных условиях, без каких-либо помех, ваш сотовый телефон может принимать и передавать сигнал вышке, которая находится в 70 км от вас. Однако в зависимости от оператора и препятствий смартфон обычно ловит сеть от вышки, которая находится максимум в 30 км.
Есть много инструментов, которые вы можете использовать, чтобы найти ближайшую вышку. Например, мобильные приложения, такие как OpenSignal и «Сотовые вышки. Локатор».
2. Мать природа
Обычно дома в отдаленных районах окружены деревьями, горами или холмами. Эти географические особенности блокируют или ослабляют сигнал мобильной связи. Когда он проходит через эти препятствия, чтобы добраться до антенны телефона, то становится слабее.
3. Строительный материал загородного дома
Вы замечали, что в некоторых домах связь лучше, чем в других? Возможно, материал, из которого построено здание, ослабляет сигнал сотовой связи. Например, кирпич, металл, тонированное стекло и теплоизоляция могут блокировать сигнал.
Поэтому если вам необходимо поддерживать сильное и надежное соединение сотового сигнала, вам может помочь усилитель.
Что такое усилитель мобильного сигнала и как он работает?
Как следует из названия, это устройство, которое помогает усилить сигнал связи. Он улучшает прием вашего телефона, помогает повысить скорость интернета и уменьшает количество потерянных звонков.
Усилитель улавливает слабый внешний сигнал, усиливает его и транслирует его в желаемые области, то есть на ваш смартфон. Он также работает и в обратном направлении: усилитель принимает слабый сигнал с вашего телефона и отправляет его обратно на вышку уже усиленным.
Большинство таких устройств состоит из трех элементов:
1. Внешняя антенна – используется для захвата слабого сигнала сотового телефона.
2. Усилитель – используется для усиления слабого сигнала.
3. Внутренняя антенна – используется для ретрансляции усиливаемого сигнала внутри вашего дома, офиса или автомобиля.
Для соединения этих элементов обычно используются коаксиальные кабели. Они предназначены для передачи высокочастотных электрических сигналов на расстояния с низкими потерями.
Существуют два вида усилителей мобильного сигнала в зависимости от их применения:
Как пользоваться усилителем?
Для работы усилителя должен существовать сигнал вне вашего дома или автомобиля. То есть он просто усиливает существующий сигнал, а не создает его. Поэтому прежде чем покупать оборудование, проверьте наличие сигнала и место, где расположена ближайшая вышка. Для этого можно воспользоваться приложением OpenSignal – оно доступно в AppStore и PlayMarket.
Чтобы узнать, где находится ближайшая вышка, просто установите приложение и настройте его разрешения.
Далее перейдите в раздел «Вышки» и нажмите кнопку.
Приложение покажет вам ближайшую башню и уровень сигнала: в нашем случае вышка зеленая, а значит сигнал сильный.
В случае слабого сигнала вышка будет обозначена желтым или красным цветом. Если приложение не найдет ближайшую башню, значит устанавливать усилитель смысла нет, ведь он бесполезен в отсутствие сигнала. Если связь есть – усилитель станет вашим хорошим помощником. Для лучшего эффекта лучше направить его внешнюю сторону в направлении ближайшей вышки.
После этого вам останется установить внутренние элементы и наслаждаться хорошим сигналом на зависть всем своим соседям. Кстати, хороший сигнал будет только у вас, поскольку внутренние антенны будут только в вашем доме.
Заключение
Слабый сигнал можно усилить при помощи установки специальных устройств. Самое главное, убедиться, что он есть вообще, и уточнить расположение ближайшей вышки. При помощи усилителя вы сможете не беспокоиться об уровне сигнала мобильной связи и спокойно работать и быть всегда в доступе даже за городом.
Оставьте свою электронную почту и получайте самые свежие статьи из нашего блога. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить
Телевизионный усилитель
Шум на любимой радиостанции, плохой приём телеканалов на даче, или пропадающий голос друга в динамике телефона – все это результат слабого сигнала с передатчика. Антенный усилитель является решением каждой из этих проблем.
Необходимость использовать телевизионный усилитель обычно возникает, когда длина антенного кабеля от источника до приёмника слишком велика. Его использование также может быть вызвано большим количеством антенных разъёмов в квартире, ведь каждое разделение антенного сигнала приводит к его ослаблению.
Цель установки усилителя проста – улучшить качество передаваемого телевизионного сигнала. А если речь идёт о цифровом сигнале? Вы наверняка уже знаете о том, что для того, чтобы принимать цифровое ТВ в самых отдалённых регионах, как правило, нужно использовать хорошую узконаправленную антенну. А чтобы сохранить качество сигнала, прежде чем он попадёт в цифровой ресивер, нужно его выровнять и усилить. С этой функцией прекрасно справится современный цифровой усилитель для антенны. Такой усилитель, помимо высокого коэффициента усиления, характеризуется высокой устойчивостью к внешним возмущениям. Современный усилитель для DVB-T2 может служить как для усиления приёма от обычной антенны, так и для разветвления его на несколько выходов либо суммировать сигналы с нескольких антенн.
Когда нужно применять это устройство и чем руководствоваться при его покупке? Это вы узнаете из данного руководства.
Какие факторы влияют на ухудшение телесигнала
Симптомы слабого приёма аналогового ТВ заметить не сложно – картинка искажается и пропадает. Что касается ослабления цифрового телевидения, то его также легко обнаружить, но с той лишь разницей, что дело мы имеем не с рябью (снегом) на экране, а с разрывами видеопотока. При слабом телевещании изображение может застыть, рассыпаться на пиксели или изменить цвет (обычно на зелёный).
Причины ухудшения сигнала
Каждая причина ухудшения эфира должна анализироваться индивидуально, поскольку его приём зависит от локальных условий: от того, в каком направлении проходит сигнал, какие препятствия есть на его пути, от наличия возвышенностей, высоких зданий в вашем районе.
Прежде, чем вы окончательно примете решение использовать усилитель для телевизора, давайте познакомимся с наиболее вероятными причинами ухудшения телесигнала.
Почти во всех случаях проблем с показом ТВ их причина оказывается на стороне пользователя – случаи со стороны отправителя обычно являются перерывом на обслуживание передатчика, что иногда занимает несколько часов.
Наружные антенны изо дня в день подвергаются внешнему природному воздействию. Морозы, жара, метели и дождь – все это антенна способна выносить годами. Если она правильно установлена. А если нет, то однажды влага проникнет в провода, разветвители, усилители, и проблема возникнет в наименее ожидаемый момент.
Самой распространённой причиной плохого приёма является слишком низкий уровень сигнала, который поступает от антенны. Единственным верным решением будет использование лучшей её модели – желательно направленной, не обязательно с усилителем. Но ситуацию можно частично улучшить, установив антенну повыше.
Частой причиной проблем также может быть завышенный уровень приёма. Живя рядом с телевышкой и используя антенну с высоким коэффициентом усиления, мы можем перегрузить сигнал на входе тюнера.
Существенное влияние на качество приёма имеет коаксиальный кабель. Старый кабель с растрёпанной изоляцией, купленный на барахолке или того хуже – кабель из кусков, которые вы наскребли «по амбарам и сусекам», может вызвать такое сильное затухание, что оно поглотит сигнал даже от очень хорошей антенны ещё до того, как тот достигнет телевизора.
Свойства и количество используемых сплиттеров также влияют на качество картинки. Каждый такой пассивный элемент (т.е. тот, который не является усилителем) снижает уровень приёма. Небрежная установка разъёмов, особенно снаружи жилья, может привести к быстрому окислению соединений и, как следствие, к значительному затуханию телесигнала.
Нас окружает масса передающих устройств – ретрансляционных станций, мобильных телефонов, модемов, маршрутизаторов, радиостанций, сигнализаций и т.д. Радиоволны из разных частотных диапазонов способны создавать помехи в приёме ТВ. Вмешательство вызывают даже устройства без антенн: микроволновая печь, флуоресцентные лампы, электромобили.
Меж двух огней
Проблемы с приёмом телеэфира настигают и людей, живущих на границе сигналов, принимаемых от двух передатчиков. В этом случае необходимо выяснить, какой передатчик сильнее, и в каком направлении должна быть направлена антенна. В таких местах лучше всего будет работать направленная антенна.
Телевизионные усилители сигнала
Проверить, поможет ли антенный усилитель «выжать» из антенны более мощный сигнал можно довольно простым способом. Можно подключить любой телевизор максимально близко к антенне и, если сигнал не улучшится, это может означать, что с антенной что-то не то. Однако если картинка на экране улучшится, то следует задуматься о покупке усилителя. Только вот какого?
Типов усилителей телевизионной антенны действительно много, но некоторые из них используются преимущественно для масштабных телевизионных установок. Мы же сосредоточимся только на тех, которые могут использоваться в небольших и средних антенных установках.
Выбор усилителя зависит от типа сигнала, который вы хотите усилить. Например, усилитель с высоким коэффициентом усиления может не только помочь вам решить сложные проблемы приёма, но и вызвать сбои в работе ТВ. Вот основные типы усилителей, которые вы можете встретить в продаже:
Что важно понимать? Для улучшения приёма «цифры» продавец в магазине предложит вам «цифровой» усилитель. И это будет устройство с платой, способной работать в дециметровом диапазоне волн (ДМВ).
Преимущества и недостатки антенных усилителей
Использование усилителей антенны для ДМВ бывает в равной степени и необходимым и нежелательным. Уже на этапе планирования любой домашней телесети нужно обеспечить, чтобы количество используемых усилителей было как можно меньшим. Каждый антенный усилитель имеет тенденцию к искажению видеопотока, а при наслоении друг на друга нескольких искажений можно получить эффект, обратный ожидаемому.
Использование усилителя с постоянным усилением не всегда приводит к ожидаемому эффекту. Недостатком этого решения, как ни странно, является как раз его главная характеристика – усиление. Во многих местах необходимо принимать вещание от нескольких передатчиков, или сам ретранслятор излучает сигналы разных уровней. Использование широкополосного усилителя во всем диапазоне его работы может привести к чрезмерному повышению итак высоких уровней некоторых частот. Это, в свою очередь, приведёт к перегрузке допустимого уровня сигнала, который поступает на вход декодера или разъёма телевизионного приёмника. Результатом будет значительное ухудшение параметров качества приёма, что приведёт к отключению самого разъёма. В таких случаях усилители должны иметь возможность регулировки усиления, но не во всем диапазоне работы, а независимо в отдельных частотах.
Ещё одна особенность заключается в способе питания усиливающей схемы. Если ваш усилитель для антенны цифрового телевидения DVB-T2 требует питания 5 Вольт, то лучше их подавать по кабелю от самого тюнера. Хуже, когда усилитель «просит» 12 Вольт. Здесь возможны два варианта, оба с грядущими проблемами:
Выбор усилителя для телевизора
Не каждый антенный усилитель работает идеально, некоторые из них имеют немалые собственные шумы, другие – ещё хуже, легко возбуждаются. Поэтому, если вы получили плохой результат с одним антенным усилителем, можно попробовать выбрать усилитель ТВ другой модели или с другим способом питания. К примеру, поэкспериментируйте, не будет ли антенна работать лучше, если подать напряжение не от «родного» блока питания, а от цифрового тюнера.
Антенный усилитель не сможет помочь или даже навредит, если:
Усиление аналогового сигнала
Золотое правило хорошего телеприёма: чтобы получать хороший сигнал аналогового ТВ, желательно его не ухудшать. Чтобы этого не происходило, укладывайте правильно кабель, следите за исправностью антенны и вовремя диагностируйте любую разгерметизацию в вашей квартирной телесети.
Если расстояние до передающего передатчика велико и приём очень слабый, то дополнительно нужно установить усилитель сигнала.
Если вы принимаете аналоговый эфир на пассивную антенну, и раздаёте сигнал на несколько приёмников, то вначале его нужно усилить, а лишь потом поделить по направлениям. Это умеет делать активный антенный разветвитель.
Усиление кабельного телевидения
Со времён своего создания кабельные сети не очень изменились. Местная компания-провайдер кабельного ТВ принимает со спутника достаточно много телевизионных каналов, формирует из них телевизионный пакет, и по коаксиальным кабелям раздаёт в наши дома, беря за это оплату с каждого абонента. Чтобы дойти до нашего дома, сигнал несколько раз проходит через промежуточный магистральный усилитель ТВ сигнала, попадает в усилитель ТВ сигнала многоквартирного дома, ещё раз в нем усиливается, и раздаётся по квартирам. И все же, пока этот сигнал шёл от помещения компании-провайдера в наш дом, он немного ослабел.
Так и есть, кабельное ТВ достаточно зашумлено. Как улучшить его качество? Следует признать: если вы – абонент кабельного ТВ, то у вас мало шансов что-то исправить. Неважный кабельный приём – это проблема провайдера, и очень мало шансов, что он что-то сделает для ликвидации этой проблемы. Все, что вы можете сделать с вашей стороны – это заменить пассивный кабельный делитель на разветвитель ТВ сигнала с усилителем, а возможно и весь кабель с коннекторами на новые и более качественные.
Вывод: нужно раздавать не аналоговое ТВ, а цифровое, применяя достаточно современные системы передачи сигнала по оптоволоконному кабелю. Качество замечательное, и телевизионных каналов можно передать намного больше.
Усиление спутникового сигнала
Проблематика усиления спутникового ТВ такова, что в деле приёма сигнала со спутника ключевую роль всё-таки играют диаметр спутниковой тарелки, являясь определяющим параметром, и точность настройки антенны. Говоря об усилении приёма со спутника, следует понимать, что речь идёт не о поступающем сигнале, который излучает спутник (его вы никак не усилите), а о том, чтобы сохранить принятый сигнал и, усилив, «продавить» его по кабелю до спутниковой приставки, минимизировав затухание. Усилитель сигнала антенны спутникового телевидения – это скорее профилактическая мера, чем панацея от плохого приёма.
Методы обеспечения уверенного приёма ТВ сигнала
Готового рецепта не существует. Каждый случай специфичен и требует индивидуального подхода. Что делать в этой ситуации? Во многих случаях сигнал не требует максимально усиления, как и не требуется усиливать весь «букет» сигналов.
Чтобы убедиться, с каким случаем мы действительно имеем дело, необходимо точно измерить уровень сигнала от антенны-приёмника. Это нужно для того, чтобы понять, получаем ли мы прямой или отражённый сигнал (или даже несколько), и определить дальнейшие шаги.
Одним из способов получить уверенный приём является коррекция направления антенны или её местоположения по высоте, а часто и то, и другое. Иногда достаточно сместить антенную мачту на метр или два, чтобы получить эфир гораздо лучшего качества.
Измеритель уровня стоит иметь под рукой и тогда, когда нужно убедиться, является ли качество вещания достаточным и требует ли только дополнительного усиления, или, может быть, вы получаете сильный, но избыточный сигнал? В случае сильного сигнала можно правильно подобрать антенну. Также может хватить сознательного изменения направления приёма или расположения антенны, чтобы ослабить сигнал, в то же время, устраняя его отражённые лучи.
Принимая цифровое ТВ, следует помнить, что при наложении друг на друга сильных радиочастотных колебаний, нужно сделать выбор в пользу пассивной направленной антенны без использования каких-либо усилительных элементов. Усилитель к антенне телевизора в этом случае будет способствовать интермодуляции, что приведёт к сбоям и нестабильности работы цифрового декодера.
Способы усиления мощности телеантенны
На самом деле способы усилить мощность ТВ антенны можно соотнести с медицинскими подходами: применять «терапию» или сразу пойти «хирургическим» путём. Что до резких мер, то здесь самый первый шаг – это смена самой антенны на более сильную и дорогую. Сюда же можно отнести и покупку активной антенны вместо пассивной.
Но можно действовать более мягко, особенно, если ваша антенна служила вам честь по чести не один год:
Использование антенного усилителя
Усилители антенного сигнала телевизора самыми первыми, после антенны, выполняют первоначальную коррекцию его уровня.
Тип устройства, которое подойдёт именно вам, зависит от условий приёма в вашей местности и от конкретных потребностей всей телевизионной установки. Если необходимо усилить всю радиочастотную полосу, вы можете использовать широкополосный усилитель с фиксированным усилением. Если же, наоборот, в вашем регионе на правильный приём частот из верхней полосы УВЧ оказывают существенное влияние высокочастотные передатчики и возникают помехи, вызванные, например, проезжающими автомобилями или соседской газонокосилкой, то понадобится другая модель усилителя – с фиксированным усилением, но с ограниченным диапазоном рабочих частот.
Современные усилители от различных производителей имеют достаточно эргономичную форму, что, по сути, позволяет их монтировать в любом месте коаксиального антенного кабеля. Это означает, что вы можете использовать усилитель в существующей антенной установке без необходимости разбирать антенну. Однако следует помнить, что из-за нарушения соотношения сигнал-шум с ростом расстояния от антенны, его рекомендуется устанавливать как можно ближе к антенне.
Критерии правильного выбора
Процедура выбора усиливающего устройства не особенно сложна. Это оборудование предназначено для улучшения качества эфирного приёма, поэтому его выбор будет обусловлен, прежде всего, качеством входящего сигнала, которое и сориентирует вас на подключение устройства с подходящим коэффициентом усиления.
Но не забывайте, что при слабом сигнале в вашей местности важно учитывать собственный коэффициент усиления антенны, а также высоту её размещения. А усилитель будет полезным тогда, когда расстояние от антенны до декодера будет значительным, и придётся усиливать сигнал, чтобы уменьшить его потери в кабеле.
Выбирая усилитель сигнала для антенны, также важно руководствоваться не только его усилительными возможностями. В равной степени здесь участвуют и параметры собственного шума устройства. Как уровень сигнала, так и его качество в самом начале вашей квартирной телесети будут иметь решающее влияние на правильное функционирование всей установки, обеспечивая чёткое и безупречное вещание в телевизоре.
Хороший усилитель для антенны телевизора может питаться от напряжения, которое формирует сам тюнер – это даёт неплохой шанс для финального качества видео. Поэтому лучше приобретать устройства, в которых микросхема питается от 5 Вольт.