:fill(black):strip_exif()/i/1378399755.jpeg?f=thumbmini)
:fill(white):strip_exif()/i/1357584728.jpeg?f=thumbmini)
:fill(white):strip_exif()/i/1252073440.jpeg?f=thumbmini)
:strip_icc():strip_exif()/u/123601/crop60564175083c3_cropped.jpg?f=community)
Goede zaterdagmiddag heren en vrouwen van ons geliefde forum.
Na jaren wisselend actief te zijn geweest op de t.net frontpage en hier en daar het forum, besloot ik even een nieuw topic te openen.
Waaraan moet ik dan denken?
-27MC
-UMTS/HSPA/HSPA+/DC-HSPA en LTE producten
-WiFi 802.11 a/b/g/n en ac 2,4GHz/5GHz
-WiGig en varianten (60-80GHz)
-Satelliet communicatie (tv/gsm/internet)
Nu met de meest recente ontwikkelingen op wireless AC gebied komen de nieuwste routers met hun draadloze snelheden (packetloss en bereik daargelaten) in de buurt van bedrade 1Gbit NIC's.
Ik ben zelf al een tijdje bezig om de WiFi inrichting binnenshuis te optimaliseren.
En heb er mijn project van gemaakt om met beperkte middelen tot in iedergeval 150m buitenshuis een dekkend netwerk te creëren, zonder antennes boven op het dak te plaatsen of onderdelen opzichtig in het oog te plaatsen (lees: alles moet netjes weg te werken zijn).
Daardoor moet ik dus met omni-directionele antennes werken, op elke verdieping een, zodat ze een sterk gebundeld signaal mogen hebben op een horizontaal vlak.
De huidige routers (dualband, wireless ac) hebben echter een relatief beperkt bereik t.o.v. de verouderde 2,4Ghz single band wireless N routers.
Om hier de oorzaak achter te vinden moeten we duiken in de technische eigenschappen van antennes en routers.
een antenne is veelal maar geschikt voor 1 frequentie (of een deel van een band), of een veelvoud van de bepaalde frequentie, dus indien geschikt voor 2,4GHz dan is deze ook geschikt voor 4,8GHz)
Laat dit bij onze wireless thuis producten nou net niet lekker uitkomen (2,4GHz en 5,0~5,2GHz)
Daarbij proberen veel fabrikanten ook een zo compact mogelijk product, waardoor de antenne dus word geïntegreerd binnen in de behuizing.
veelal word hierbij ook gecompenseerd in de antenne lengte om het passend te maken.
Wat dus als effect heeft dat de antenne nooit ècht de goede lengte heeft voor de frequentie waarop deze moet uitzenden.
De geschiktheid van een antenne voor een frequentie word gemeten met (V)SWR, voltage standing wave ratio.
In layman's terms; verhouding tussen het vermogen dat de antenne op een bepaalde frequentie word ingestuurd ten opzichte van het vermogen dat terug komt.
het liefst zou je natuurlijk 100% gewoon je antenne zien verlaten, in plaats van bv. maar 50%
Wat heeft dit voor technische gevolgen?
De router krijgt een deel van het vermogen dat uitgezonden word terug in het circuit, doordat de dragende golf (1/4 λ) langer of korter is dan de antenne.
De router moet dit restant dus via het circuit weer afvloeien.
En dat het PCB elektrisch geladen kan worden en vervolgens via de aarding het apparaat weer verlaat, met alle risico's vandien (indien van toepassing eindigt het in een eindtrap en word het omgezet in warmte, ook niet geheel wenselijk).
Buiten dit hebben we nog een factor die meespeelt, en dit is de vorm en gevoeligheid van de antenne.
De antenne zelf is de + zijde, en de eventuele reflector word op de - aangesloten.
(coaxiale kabel kern is de +, de mantel de -)
zo zijn er vele creaties mogelijk, ik zal hieronder de meest voorkomende antennes voor WiFi benoemen.
om de komende antennes te verklaren gebruik ik de volgende afbeelding.
Whip antenne
de meest voorkomende is de kwart lambda antenne,dit is een simpele staaf antenne, en deze heeft een omni-directionele uitstraling.
dit houd in dat de antenne in (vrijwel) alle richtingen uitstraalt, uit de basis geeft deze antenne geen versterking, echter zijn er wel kleine aanpassingen mogelijk waardoor het signaal wel een gain heeft.
deze antenne heeft een gelijke uitstraling als de short dipole, hierbij staat de antenne op de Y as.
dit houd dus in dat de antenne over het horizontale vlak een mooi gelijke verdeling van straling heeft, maar dus vrijwel geen signaal uitzend naar boven of onder.
Groundplane
In onderstaande afbeelding; LERC kan gezien worden als de whip antenne, echter heeft deze aan de ingangszijde van de antenne (onderzijde) een reflector.
deze reflector bestaat uit 3 of meer draden van dezelfde lengte als de antenne zelf.
deze reflector zorgt ervoor dat het signaal versterkt word op het horizontale vlak. en voorkomt dat het signaal, indien de antenne zich laag bij de grond bevind, word geabsorbeerd door de grond.
Deze antenne word veelal voor outdoor wifi voorzieningen gebruikt.
(let op, er bestaan veel verschillende soorten groundplane antennes, ook enkelen die)
Paneel antenne
Een paneel antenne is een directionele antenne, deze zend in principe maar 1 richting in (en in mindere mate de exact tegenover gestelde richting). Het uitstralend vlak is ongeveer 60 graden.
Dit ontwerp zorgt voor een ruime antenna gain. Dit ontwerp word vaak gebruikt voor kantoor ruimtes, waarbij het paneel zich in het plafond bevind.
zie:
die straling gaat dus richting de z-as waar het paneel zich op het vlak van de x/y-as begeeft.
Yagi antenne
dit is een richtingsgevoelige antenne, een antenna gain. (zeer hoge gains haalbaar)
de sterkte van de richting gevoeligheid en gain is afhankelijk van het aantal elementen waaruit de antenne bestaat. In tegenstelling tot de paneel antenne zend deze antenne strikt uit in de richting waarin de antenne staat.
Als laatste moet bij het plaatsen en positioneren van de antenne rekening worden gehouden dat deze geen contact maakt met andere geleidende materialen, dit veranderd namelijk drastisch het uitstralende patroon en de VSWR waardes.
Ter beeldvorming, uit een verrichte meting op een antenne geschikt voor 90-512MHz heb ik de VSWR waarden zien verspringen van 1:1,6 bij 340MHz naar 1:4,2 .
Dit als gevolge van dat ik de top van de antenne aanraakte met alleen 1 vinger!
dB is een logaritmische eenheid. een 3dBi toename betekend een verdubbeling van signaal sterkte.
(of in het geval van geluid, een verdubbeling van volume).
wederom in layman's terms:
Router zend 100mW
Antenna gain 3dB, uitgaand signaal 200mW
Antenna gain 6dB, uitgaand signaal 400mW
Antenna gain 9dB, uitgaand signaal 800mW
Antenna gain 10dB, uitgaand signaal 1000mW
Antenna gain 13dB, uitgaand signaal 2000mW
Antenna gain 16dB, uitgaand signaal 4000mW
Antenna gain 20dB, uitgaand signaal 10000mW
De antenne gain heeft ook een gelijk evenredig effect op de ontvangst.
Dit betekend dat het signaal dat door de antenne word opgevangen ook word versterkt.
Uitgaande vanuit die theorie zou je dus met (bijv) je telefoon met minder vermogen hoeven te zenden om toch hetzelfde resultaat te bereiken, wat als gevolg heeft dat je accu het langer uithoud!
Wel moet er rekening mee gehouden worden dat de gain dus alleen in de richting is waar het de antenne naar uitstraalt, bij een whip zal de gain dan wel rondom zijn, maar bij een yagi antenne van bijv. 8 elementen (of meer) word je signaal dus vrijwel niet opgenomen als je niet in de zendrichting staat!
denk dus goed na over hoe je een antenne weg hangt en wat voor type je gebruikt!
kanttekening hierbij; het is officieel niet toegestaan om een router te hebben die meer dan 100mW (EIRPuitzend! (zie regelgeving Agentschap telecom)
Er zijn tegenwoordig nog meer trucjes die de fabrikanten bedenken om het signaal te verbeteren.
denk hierbij bijvoorbeeld aan beamforming, hierbij werkt een cluster van antennes samen om het signaal te versterken in een richting.
ook kan er door middel van een cluster van antennes een signaal gefilterd worden, door bijvoorbeeld de richting te bepalen waar vandaan het gewenste signaal komt, kunnen overige signalen op dezelfde frequenties uit andere richtingen uitgesloten worden.
maken ze hun belofte waar? of is dit geproduceerd in een achterstands wijkje ergens in thailand? en zijn de gains zo maar uit de lucht gegrepen?
link naar site
Bij het ontvangen van de 3 antennes, viel mijn mond al open. wat een gigantische apparaten zijn het, om en nabij 70cm lang.
Helaas heeft deze lengte een nadeel, bij het transport waren 2 van de 3 antennes op de koppelstukken gebroken.
deze heb ik moeten vastzetten met seconde lijm.
dit gaf mij wel een uitgelezen kans om het binnenwerk van de antenne te bekijken.
zoals op de foto's te zien bestaat de antenne uit 4 demonteerbare omhulsels, hier binnen in loopt een koperen draad (de antenne zelf) met onder elk koppelstuk een paar windingen (spoel) in het draad, dit maakt dus meteen duidelijk dat het hier om een 4x 1/4 lambda antenne gaat.
de windingen zorgen er voor dat de staande golf op alleen het rechte stuk plaatsvind zodat het uitstralende karakteristiek behouden blijft.
Naast de antennes heb ik ook een setje pigtails besteld om de antennes op het binnenwerk van de EA6700 aan te sluiten.
Bij deze een paar foto's (resp. de 15dBi en EA6900 antenne naast elkaar, de pigtails, de 12 en 15dBi naast elkaar)
1. De EA6900 is gepositioneerd in de meterkast, gezien dit het punt is waar onze internet aansluiting het huis binnenkomt. de EA6900 heeft de krachtigste cpu aanboord wat wel handig is omdat deze het meeste lan/wan verkeer moet afhandelen
Van de EA6900 zijn de antennes verwisseld met de 12dBi antennes.
hier ga ik verder geen test verslag maken omdat er op deze router teveel invloeden zijn door zijn positie.
wel heb ik gekeken naar wat de verschillen waren tussen de signaal sterkte van router naar keuken en hierbij is een toename van ongeveer 3dB gemeten.
2. De EA6700 is bij mij op de slaap kamer gepositioneerd onder het raam. dit omdat deze aan de tuin zijde zit van de woning en dus ook deze omgeving kan afdekken met signaal. Daarbij dat op mijn kamer de meeste apparatuur aangesloten is met kabel. de router staat verder ingesteld als bridge modus, om zo het mogelijk te maken om van de ene wifi zone naar de andere te kunnen verplaatsen.
Deze router is ook degene waarvan het test verslag opgemaakt word.
(let op, normaliter zit deze geplakt tegen de verwarming, omdat deze dan minder in de weg zit, maar voor het test verslag hangt deze er boven omdat de verwarming mogelijk de resultaten zou kunnen beïnvloeden door reflectie)
3. De X300 is geplaatst in de keuken, feitelijk heeft het wifi signaal dat deze produceert geen nut, gezien deze overlapt met die van de EA6700, maar omdat deze makkelijk toegankelijk is word deze gebruikt voor eventuele gasten waarbij zij doormiddel van de WPS functie toegang word verleend tot het netwerk.
Foto's ter verduidelijking:
De eerste stap die we gaan doorlopen is het klaar maken van de EA6700 om de externe antennes aan te kunnen sluiten.
De 4 schroefjes aan de onderzijde loshalen en met een schroevendraaier het klik systeem los maken was zo gebeurt.
echter begint nu het spek te stinken.
Zoals op de foto hieronder te zien, heeft de router 6 antenne's. waarvan de 3 aan de onderzijde met een normale coax aansluiting bevestigd zijn. en de 3 aan de linkerzijde zijn gesoldeerd.
daarbij komt bovenop dat aan de linkerzijde 2x5GHz en 1x 2,4GHz zitten, en aan de rechter en onderzijde 2x2,4GHz en 1x5GHz antennes.
1 van de 2,4GHz antennes is gesoldeerd aan andere kant van het PCB. dit betekend dus dat ik niet simpelweg alle antennes aan eenzijde kan verwijderen om plaats te maken voor de schroef fittingen.
Dit is natuurlijk omwille van beamforming (doordat de antennes 'geografisch' gezien op een andere positie zitten, en dus verschil zit in de tijd van ontvangst waardoor de richting van de client bepaald kan worden).
toch heb ik geprobeerd alle aansluitingen compact bij elkaar te houden en langs de nog actieve 2,4GHz antenne te verwerken.
Helaas bleek dit geen goede keuze te zijn, de coax kabel die kort langs de antenne liep leverde een flinke storing op, waarbij het signaal met 4dBi gedempt werd.
Hierop heb ik besloten de conflicterende aansluiting bovenop de router te monteren.
zo gezegd zo gedaan.
Helaas bleek bij het testen dat 1 van de pigtails een kabelbreuk had, wat uiteindelijk tot als gevolg had dat ik maar 2 externe antennes kon aansluiten.
Uiteindelijk heb ik toch maar de knoop doorgehakt om de aansluitingen aan 1 zijde te doen, op de plekken waar globaal de oorspronkelijke antennes zaten.
(Zie afbeelding hieronder, de meest linker aansluiting is blijven zitten, de rode pijl duid aan waar de 2e aansluiting zich bevind)
Na dit hele blaartrekkende verhaal, wat heb je gemeten en welke conclusie ga je daar uit kunnen trekken?
Zoals ik al eerder zei; mijn kamer bevind zich aan de achterzijde van de woning.
Hierbij heb ik de router constant op dezelfde plek gehouden met elke meting.
en mijn surface pro 3 heb ik gebruikt in combinatie met inSSIDer en het wireless status scherm van windows als ontvangende station, waarbij deze achter in het tuinhuisje geplaatst werd (+25m afstand).
Waarom heb ik voor deze locatie gekozen? omdat dit het probleem gebied was, en ook de meest betrouwbare waardes afgeeft voor wat betreft de signaal sterkte. de overige locaties waarop ik heb gekeken was het signaal te wisselend door externe invloeden, echter konden daar globaal dezelfde toenames en afnames van signaal sterkte worden waargenomen.
Ik heb een baseline gemaakt waarbij de 0-lijn de dBi waardes zijn van de router zonder externe antennes.
Ook heb ik een meting verricht met en zonder de magnetische voet die meegeleverd werd, omdat deze middels coaxiale kabel aangesloten werd.
(een coax kabel levert nou eenmaal extra verliezen. hoe hoger de frequentie, hoe meer demping een coax kabel levert)
Daarbij werd de magneet voet op het kozijn geplaatst (binnen)
standaard antenne
EA6900 antenne
EA6900 antenne op magneet voet
Super Power Supply antenne
Super Power Supply antenne op magneet voet
Netjes weg gezet in een tabel:
in tegenstelling tot de 12dBi gain antennes die ik heb geplaatst op de EA6900, leveren deze 15dBi's alleen maar signaal verlies op ten opzichte van de interne antennes.
De 2dBi winst die gemaakt word met de 15dBi antenne op de magneet voet kan verklaard worden doordat de antenne op een gunstiger plek staat.
Dit kan deels te maken hebben met het initiele ontwerp van de EA6700, de router is nooit bedoelt geweest om externe antennes op te plaatsen, zodoende kan het de software in de war brengen omdat deze beamforming probeert toe te passen, echter is deze afgesteld op de positie van de interne antenne.
Mogelijk ook is de schade aan de antenne toch ernstiger geweest dan ik initieel kon zien.
Echter voor mij is dit reden genoeg om deze antennes te retourneren.
Welliswaar is er toch ook wat positiefs uit deze test te halen.
de EA6900 antennes leverden een significante winst op.
in beide banden leverde de EA6900 6dBi extra. wat dus simpelweg een 4x zo sterk signaal is.
volgens windows was het de draadloze snelheid van 72Mbits gestegen naar 180Mbits.
bij een langere afstand test (terwijl ik de honden ging uit laten) had ik op globaal 75 meter nogsteeds verbinding met de router en was ik nog steeds instaat de t.net frontpage te laden.
pas globaal 100m van de router was het niet meer mogelijk om de frontpage te herladen.
Na jaren wisselend actief te zijn geweest op de t.net frontpage en hier en daar het forum, besloot ik even een nieuw topic te openen.
Inhoudsopgave
- Inleiding
- VSWR waardes
- Antennes en stralingspatroon
- dBi gains en (richtings) gevoeligheid
- Foto's Super Power Supply antenne's
- Test omgeving / bench
- Test resultaten
- Conclusie
Inleiding
Waar het allemaal begon...
Door mijn hobby's en werk kom ik veel in aanraking met netwerk en radio producten.Waaraan moet ik dan denken?
-27MC
-UMTS/HSPA/HSPA+/DC-HSPA en LTE producten
-WiFi 802.11 a/b/g/n en ac 2,4GHz/5GHz
-WiGig en varianten (60-80GHz)
-Satelliet communicatie (tv/gsm/internet)
Nu met de meest recente ontwikkelingen op wireless AC gebied komen de nieuwste routers met hun draadloze snelheden (packetloss en bereik daargelaten) in de buurt van bedrade 1Gbit NIC's.
Ik ben zelf al een tijdje bezig om de WiFi inrichting binnenshuis te optimaliseren.
En heb er mijn project van gemaakt om met beperkte middelen tot in iedergeval 150m buitenshuis een dekkend netwerk te creëren, zonder antennes boven op het dak te plaatsen of onderdelen opzichtig in het oog te plaatsen (lees: alles moet netjes weg te werken zijn).
Daardoor moet ik dus met omni-directionele antennes werken, op elke verdieping een, zodat ze een sterk gebundeld signaal mogen hebben op een horizontaal vlak.
De huidige routers (dualband, wireless ac) hebben echter een relatief beperkt bereik t.o.v. de verouderde 2,4Ghz single band wireless N routers.
Om hier de oorzaak achter te vinden moeten we duiken in de technische eigenschappen van antennes en routers.
VSWR waardes
het nut en belang van een correcte antenne lengte
Waarom is dit het geval?een antenne is veelal maar geschikt voor 1 frequentie (of een deel van een band), of een veelvoud van de bepaalde frequentie, dus indien geschikt voor 2,4GHz dan is deze ook geschikt voor 4,8GHz)
Laat dit bij onze wireless thuis producten nou net niet lekker uitkomen (2,4GHz en 5,0~5,2GHz)
Daarbij proberen veel fabrikanten ook een zo compact mogelijk product, waardoor de antenne dus word geïntegreerd binnen in de behuizing.
veelal word hierbij ook gecompenseerd in de antenne lengte om het passend te maken.
Wat dus als effect heeft dat de antenne nooit ècht de goede lengte heeft voor de frequentie waarop deze moet uitzenden.
De geschiktheid van een antenne voor een frequentie word gemeten met (V)SWR, voltage standing wave ratio.
In layman's terms; verhouding tussen het vermogen dat de antenne op een bepaalde frequentie word ingestuurd ten opzichte van het vermogen dat terug komt.
het liefst zou je natuurlijk 100% gewoon je antenne zien verlaten, in plaats van bv. maar 50%
Wat heeft dit voor technische gevolgen?
De router krijgt een deel van het vermogen dat uitgezonden word terug in het circuit, doordat de dragende golf (1/4 λ) langer of korter is dan de antenne.
De router moet dit restant dus via het circuit weer afvloeien.
En dat het PCB elektrisch geladen kan worden en vervolgens via de aarding het apparaat weer verlaat, met alle risico's vandien (indien van toepassing eindigt het in een eindtrap en word het omgezet in warmte, ook niet geheel wenselijk).
Buiten dit hebben we nog een factor die meespeelt, en dit is de vorm en gevoeligheid van de antenne.
Antennes en stralingspatroon
welke antenne waarvoor gebruiken?
Antennes hebben een uitstralend karakter, deze word bepaald door de vorm van de antenne zelf en zijn reflector.De antenne zelf is de + zijde, en de eventuele reflector word op de - aangesloten.
(coaxiale kabel kern is de +, de mantel de -)
zo zijn er vele creaties mogelijk, ik zal hieronder de meest voorkomende antennes voor WiFi benoemen.
om de komende antennes te verklaren gebruik ik de volgende afbeelding.
Whip antenne
de meest voorkomende is de kwart lambda antenne,dit is een simpele staaf antenne, en deze heeft een omni-directionele uitstraling.
dit houd in dat de antenne in (vrijwel) alle richtingen uitstraalt, uit de basis geeft deze antenne geen versterking, echter zijn er wel kleine aanpassingen mogelijk waardoor het signaal wel een gain heeft.
deze antenne heeft een gelijke uitstraling als de short dipole, hierbij staat de antenne op de Y as.
dit houd dus in dat de antenne over het horizontale vlak een mooi gelijke verdeling van straling heeft, maar dus vrijwel geen signaal uitzend naar boven of onder.
Groundplane
In onderstaande afbeelding; LERC kan gezien worden als de whip antenne, echter heeft deze aan de ingangszijde van de antenne (onderzijde) een reflector.
deze reflector bestaat uit 3 of meer draden van dezelfde lengte als de antenne zelf.
deze reflector zorgt ervoor dat het signaal versterkt word op het horizontale vlak. en voorkomt dat het signaal, indien de antenne zich laag bij de grond bevind, word geabsorbeerd door de grond.
Deze antenne word veelal voor outdoor wifi voorzieningen gebruikt.
(let op, er bestaan veel verschillende soorten groundplane antennes, ook enkelen die)
Paneel antenne
Een paneel antenne is een directionele antenne, deze zend in principe maar 1 richting in (en in mindere mate de exact tegenover gestelde richting). Het uitstralend vlak is ongeveer 60 graden.
Dit ontwerp zorgt voor een ruime antenna gain. Dit ontwerp word vaak gebruikt voor kantoor ruimtes, waarbij het paneel zich in het plafond bevind.
zie:
die straling gaat dus richting de z-as waar het paneel zich op het vlak van de x/y-as begeeft.
Yagi antenne
dit is een richtingsgevoelige antenne, een antenna gain. (zeer hoge gains haalbaar)
de sterkte van de richting gevoeligheid en gain is afhankelijk van het aantal elementen waaruit de antenne bestaat. In tegenstelling tot de paneel antenne zend deze antenne strikt uit in de richting waarin de antenne staat.
Als laatste moet bij het plaatsen en positioneren van de antenne rekening worden gehouden dat deze geen contact maakt met andere geleidende materialen, dit veranderd namelijk drastisch het uitstralende patroon en de VSWR waardes.
Ter beeldvorming, uit een verrichte meting op een antenne geschikt voor 90-512MHz heb ik de VSWR waarden zien verspringen van 1:1,6 bij 340MHz naar 1:4,2 .
Dit als gevolge van dat ik de top van de antenne aanraakte met alleen 1 vinger!
dBi gains en (richtings) gevoeligheid
what houd die antenne gain nou in, en wat voor gevolgen heeft de richtingsgevoeligheid?
Een geïntegreerde antenne in een router heeft veelal een gain van -2~2dBi. daar waar de meegeleverde externe antennes meestal een gain hebben varierend tussen de 3~6dBi.dB is een logaritmische eenheid. een 3dBi toename betekend een verdubbeling van signaal sterkte.
(of in het geval van geluid, een verdubbeling van volume).
wederom in layman's terms:
Router zend 100mW
Antenna gain 3dB, uitgaand signaal 200mW
Antenna gain 6dB, uitgaand signaal 400mW
Antenna gain 9dB, uitgaand signaal 800mW
Antenna gain 10dB, uitgaand signaal 1000mW
Antenna gain 13dB, uitgaand signaal 2000mW
Antenna gain 16dB, uitgaand signaal 4000mW
Antenna gain 20dB, uitgaand signaal 10000mW
De antenne gain heeft ook een gelijk evenredig effect op de ontvangst.
Dit betekend dat het signaal dat door de antenne word opgevangen ook word versterkt.
Uitgaande vanuit die theorie zou je dus met (bijv) je telefoon met minder vermogen hoeven te zenden om toch hetzelfde resultaat te bereiken, wat als gevolg heeft dat je accu het langer uithoud!
Wel moet er rekening mee gehouden worden dat de gain dus alleen in de richting is waar het de antenne naar uitstraalt, bij een whip zal de gain dan wel rondom zijn, maar bij een yagi antenne van bijv. 8 elementen (of meer) word je signaal dus vrijwel niet opgenomen als je niet in de zendrichting staat!
denk dus goed na over hoe je een antenne weg hangt en wat voor type je gebruikt!
kanttekening hierbij; het is officieel niet toegestaan om een router te hebben die meer dan 100mW (EIRPuitzend! (zie regelgeving Agentschap telecom)
Er zijn tegenwoordig nog meer trucjes die de fabrikanten bedenken om het signaal te verbeteren.
denk hierbij bijvoorbeeld aan beamforming, hierbij werkt een cluster van antennes samen om het signaal te versterken in een richting.
ook kan er door middel van een cluster van antennes een signaal gefilterd worden, door bijvoorbeeld de richting te bepalen waar vandaan het gewenste signaal komt, kunnen overige signalen op dezelfde frequenties uit andere richtingen uitgesloten worden.
Foto's Super Power Supply antenne's
wat gaan we nou eigenlijk helemaal testen?
Het product dat ik ga testen zijn de 15dBi antennes met magnetische voet van het merk Super Power Supply.maken ze hun belofte waar? of is dit geproduceerd in een achterstands wijkje ergens in thailand? en zijn de gains zo maar uit de lucht gegrepen?
link naar site
Bij het ontvangen van de 3 antennes, viel mijn mond al open. wat een gigantische apparaten zijn het, om en nabij 70cm lang.
Helaas heeft deze lengte een nadeel, bij het transport waren 2 van de 3 antennes op de koppelstukken gebroken.
deze heb ik moeten vastzetten met seconde lijm.
dit gaf mij wel een uitgelezen kans om het binnenwerk van de antenne te bekijken.
zoals op de foto's te zien bestaat de antenne uit 4 demonteerbare omhulsels, hier binnen in loopt een koperen draad (de antenne zelf) met onder elk koppelstuk een paar windingen (spoel) in het draad, dit maakt dus meteen duidelijk dat het hier om een 4x 1/4 lambda antenne gaat.
de windingen zorgen er voor dat de staande golf op alleen het rechte stuk plaatsvind zodat het uitstralende karakteristiek behouden blijft.
Naast de antennes heb ik ook een setje pigtails besteld om de antennes op het binnenwerk van de EA6700 aan te sluiten.
Bij deze een paar foto's (resp. de 15dBi en EA6900 antenne naast elkaar, de pigtails, de 12 en 15dBi naast elkaar)
Test omgeving / bench
hoe zijn de routers gepositioneerd binnen het huishouden en waar zijn de metingen verricht?
Ten eerste waar staan de routers?1. De EA6900 is gepositioneerd in de meterkast, gezien dit het punt is waar onze internet aansluiting het huis binnenkomt. de EA6900 heeft de krachtigste cpu aanboord wat wel handig is omdat deze het meeste lan/wan verkeer moet afhandelen
Van de EA6900 zijn de antennes verwisseld met de 12dBi antennes.
hier ga ik verder geen test verslag maken omdat er op deze router teveel invloeden zijn door zijn positie.
wel heb ik gekeken naar wat de verschillen waren tussen de signaal sterkte van router naar keuken en hierbij is een toename van ongeveer 3dB gemeten.
2. De EA6700 is bij mij op de slaap kamer gepositioneerd onder het raam. dit omdat deze aan de tuin zijde zit van de woning en dus ook deze omgeving kan afdekken met signaal. Daarbij dat op mijn kamer de meeste apparatuur aangesloten is met kabel. de router staat verder ingesteld als bridge modus, om zo het mogelijk te maken om van de ene wifi zone naar de andere te kunnen verplaatsen.
Deze router is ook degene waarvan het test verslag opgemaakt word.
(let op, normaliter zit deze geplakt tegen de verwarming, omdat deze dan minder in de weg zit, maar voor het test verslag hangt deze er boven omdat de verwarming mogelijk de resultaten zou kunnen beïnvloeden door reflectie)
3. De X300 is geplaatst in de keuken, feitelijk heeft het wifi signaal dat deze produceert geen nut, gezien deze overlapt met die van de EA6700, maar omdat deze makkelijk toegankelijk is word deze gebruikt voor eventuele gasten waarbij zij doormiddel van de WPS functie toegang word verleend tot het netwerk.
Foto's ter verduidelijking:
De eerste stap die we gaan doorlopen is het klaar maken van de EA6700 om de externe antennes aan te kunnen sluiten.
De 4 schroefjes aan de onderzijde loshalen en met een schroevendraaier het klik systeem los maken was zo gebeurt.
echter begint nu het spek te stinken.
Zoals op de foto hieronder te zien, heeft de router 6 antenne's. waarvan de 3 aan de onderzijde met een normale coax aansluiting bevestigd zijn. en de 3 aan de linkerzijde zijn gesoldeerd.
daarbij komt bovenop dat aan de linkerzijde 2x5GHz en 1x 2,4GHz zitten, en aan de rechter en onderzijde 2x2,4GHz en 1x5GHz antennes.
1 van de 2,4GHz antennes is gesoldeerd aan andere kant van het PCB. dit betekend dus dat ik niet simpelweg alle antennes aan eenzijde kan verwijderen om plaats te maken voor de schroef fittingen.
Dit is natuurlijk omwille van beamforming (doordat de antennes 'geografisch' gezien op een andere positie zitten, en dus verschil zit in de tijd van ontvangst waardoor de richting van de client bepaald kan worden).
toch heb ik geprobeerd alle aansluitingen compact bij elkaar te houden en langs de nog actieve 2,4GHz antenne te verwerken.
Helaas bleek dit geen goede keuze te zijn, de coax kabel die kort langs de antenne liep leverde een flinke storing op, waarbij het signaal met 4dBi gedempt werd.
Hierop heb ik besloten de conflicterende aansluiting bovenop de router te monteren.
zo gezegd zo gedaan.
Helaas bleek bij het testen dat 1 van de pigtails een kabelbreuk had, wat uiteindelijk tot als gevolg had dat ik maar 2 externe antennes kon aansluiten.
Uiteindelijk heb ik toch maar de knoop doorgehakt om de aansluitingen aan 1 zijde te doen, op de plekken waar globaal de oorspronkelijke antennes zaten.
(Zie afbeelding hieronder, de meest linker aansluiting is blijven zitten, de rode pijl duid aan waar de 2e aansluiting zich bevind)
Na dit hele blaartrekkende verhaal, wat heb je gemeten en welke conclusie ga je daar uit kunnen trekken?
Zoals ik al eerder zei; mijn kamer bevind zich aan de achterzijde van de woning.
Hierbij heb ik de router constant op dezelfde plek gehouden met elke meting.
en mijn surface pro 3 heb ik gebruikt in combinatie met inSSIDer en het wireless status scherm van windows als ontvangende station, waarbij deze achter in het tuinhuisje geplaatst werd (+25m afstand).
Waarom heb ik voor deze locatie gekozen? omdat dit het probleem gebied was, en ook de meest betrouwbare waardes afgeeft voor wat betreft de signaal sterkte. de overige locaties waarop ik heb gekeken was het signaal te wisselend door externe invloeden, echter konden daar globaal dezelfde toenames en afnames van signaal sterkte worden waargenomen.
Ik heb een baseline gemaakt waarbij de 0-lijn de dBi waardes zijn van de router zonder externe antennes.
Ook heb ik een meting verricht met en zonder de magnetische voet die meegeleverd werd, omdat deze middels coaxiale kabel aangesloten werd.
(een coax kabel levert nou eenmaal extra verliezen. hoe hoger de frequentie, hoe meer demping een coax kabel levert)
Daarbij werd de magneet voet op het kozijn geplaatst (binnen)
Test resultaten
wat zijn nou de gemeten verschillen?
links naar screenshots van inSSIDerstandaard antenne
EA6900 antenne
EA6900 antenne op magneet voet
Super Power Supply antenne
Super Power Supply antenne op magneet voet
Netjes weg gezet in een tabel:
| 2,4GHz | 5,0GHz | |
| standaard | -68dBi | -71dBi |
| EA6900 | -62dBi | -65dBi |
| EA6900 + magneetvoet | -66dBi | -80dBi |
| SPS | -70dBi | -73dBi |
| SPS + magneetvoet | -66dBi | -81dBi |
Conclusie
Alleen gebakken lucht?
ten eerste, de 15dBi gain antennes leveren niet wat er geadverteerd word.in tegenstelling tot de 12dBi gain antennes die ik heb geplaatst op de EA6900, leveren deze 15dBi's alleen maar signaal verlies op ten opzichte van de interne antennes.
De 2dBi winst die gemaakt word met de 15dBi antenne op de magneet voet kan verklaard worden doordat de antenne op een gunstiger plek staat.
Dit kan deels te maken hebben met het initiele ontwerp van de EA6700, de router is nooit bedoelt geweest om externe antennes op te plaatsen, zodoende kan het de software in de war brengen omdat deze beamforming probeert toe te passen, echter is deze afgesteld op de positie van de interne antenne.
Mogelijk ook is de schade aan de antenne toch ernstiger geweest dan ik initieel kon zien.
Echter voor mij is dit reden genoeg om deze antennes te retourneren.
Welliswaar is er toch ook wat positiefs uit deze test te halen.
de EA6900 antennes leverden een significante winst op.
in beide banden leverde de EA6900 6dBi extra. wat dus simpelweg een 4x zo sterk signaal is.
volgens windows was het de draadloze snelheid van 72Mbits gestegen naar 180Mbits.
bij een langere afstand test (terwijl ik de honden ging uit laten) had ik op globaal 75 meter nogsteeds verbinding met de router en was ik nog steeds instaat de t.net frontpage te laden.
pas globaal 100m van de router was het niet meer mogelijk om de frontpage te herladen.
[ Voor 255% gewijzigd door un1ty op 27-09-2014 21:11 ]
void main(){ printf("Hello tweakers!"); }
:strip_icc():strip_exif()/u/146731/crop562615a0aa64c.jpeg?f=community)
:strip_icc():strip_exif()/u/18414/lip2_60x60.jpg?f=community)
:strip_icc():strip_exif()/u/10517/nwkoffie.jpg?f=community)
