路由器天線上套上剪開的易拉罐,信號真的增強了嗎?能增多少?

心靈語絲


先說結論,可以增強,但不是簡單套上去,要正確處理才能增強。

首先,家用無線路由器常用的這些鞭狀天線,形狀類似下圖的樣子

其天線的輻射方向圖都是同下圖類似。對於不是無線電專業的人也很容易理解,圖的基本含義就是,天線豎直放置,圍繞天線的水平面方向信號最強,天線頭所指方向信號最弱。

典型的鞭狀天線中,水平方向同垂直方向的信號強度差都在20dB以上(強100倍以上),所以這種鞭狀天線通常情形正確的實用方法應該是直立,讓附近各個方向都能接收到較強的信號。

其次,在天線上這樣簡單罩著一個易拉罐,實際上 等於罩了一個未接地的法拉第籠子,對電磁波有強烈的衰減作用。這是我在家裡做的一個簡單實驗的結果:

這個曲線是用WiFi Analyzer記錄的附近接入點信號強度隨時間變化的曲線。最上方的藍色曲線是家裡在無線路由器單根天線上罩上易拉罐和去掉易拉罐之後的強度。可以明顯看出去掉易拉罐以後信號增強了大約11dB,相當於10倍多。所以簡單套上易拉罐就能增強無線路由器的信號強度的說法不大靠譜。

最後,如何才是正確使用易拉罐來增強天線的信號強度呢?應該把易拉罐剪開套在天線上做成這樣一個近似拋物面反射天線,這個天線會有比較好的方向性,理論上可以在最大輻射方向提供多10~12dB的增益。當然,沒有天上掉下來的能量,這種設計意味著反射面背面的信號會非常弱,也就是路由器放置時候需要把拋物面反射面對準想要覆蓋的區域。由於家裡一般路由器都是靠牆或者角落放置,靠牆那一面並不需要信號,把那些信號通過反射面集中到房間裡實際上是有好處的。

這個天線象什麼呢?沒錯,像這種雷達天線的山寨版:

結論就是,用易拉罐能增強家裡的無線路由器信號強度,但是不是簡單套個易拉罐就可以的。

但是還要搞清楚一個問題:增強信號的目的是什麼?這個問題看似廢話,增大信號強度當然是要提高傳輸速率。但事實是,WiFi覆蓋的WLAN下傳輸速率不是由手機/iPad/筆記本等設備所接收到的信號強度決定的!

大家希望增強接收信號都是為了上網上得快一點嘛,當然如果你單純地為了看著手機上WiFi信號滿格感覺很爽那...按前面的做法就對了。把易拉罐(其實鋁是否對電磁波有強的反射效果這點也要考慮下,如果對電磁波吸收性能強的話就囧了)做成拋物面雙曲面等曲面確實能使WiFi發送的信號能量更集中,利於手機等設備接收到更強的信號。但是這並不一定能提高你無線上網的速率,相反,還有可能適得其反。以下從理論上分析一下,所得結論皆為紙上談兵,如果和實踐結果相反,那。。。說明還有別的東西沒考慮到。假設接收WiFi信號的是手機,筆記本神馬的都是一個原理。

首先跟大家說一下無線信道的特點,無線信道的一個主要特點是它會隨著時間變化,有時候信道條件特別好你發送1W的信號接收到0.9W,但有時候信道條件很爛,你發1W的信號結果只能收到0.0001W。而什麼時候信道條件好什麼時候信道條件不好誰也不知道,也就是說無線信道的信道增益是隨機的。

這會導致什麼問題呢?我們假設WiFi以最大功率來發送信息,如果它保持發送速率不變的話(假設是54Mbps),信道條件好時沒問題,收發雙方都很happy。但是某個時間段信道條件不好了,還是以這個速率發送信息,那麼接收端必然出錯。這時候解決的辦法只能降低發送速率。所以WiFi是具有速率調整功能(Data Rate Adaptive)的設備:信道條件好時候提高發送功率,使用高階的調製技術(16QAM),發得快一些;信道條件差了就降低發送功率,使用低階的調製方式(QPSK),發慢一點甚至完全不發信息。

然後問題來了,WiFi是如何得知當前信道是好還是差呢?一般來說有兩種方法,802.11n或者更高級的技術裡允許手機設備在上行鏈路,也就是手機發送到WiFi的信號中報告當前的信道狀況,然後WiFi依據這個信息來調整傳送速率。而現在廣泛使用的802.11g裡WiFi直接測量接收到的手機信號強度,依此判斷信道狀況,如果WiFi設備接收到強的手機信號,那麼它會假設當前信道條件很好,提高發送速率;反之亦然。易拉罐罩著WiFi天線的壞處在於,雖然它使發射的波束定向從而在手機接收端產生更強的接收信號,但是從手機發到WiFi的信號強度可能因為這些罩子的遮擋等原因而變小了(當然如果WiFi和手機是視距傳輸的話也有可能增大),使得WiFi設備誤認為當前信道條件很差而一直採用低速率的傳輸模式。於是乎,有可能看著信號強度滿格,結果上網慢得一逼。

另外,用易拉罐做天線反射面還有另一個更大的問題。如果是單天線WiFi設備還好,倘若是雙天線WiFi。。。這種系統叫MIMO,簡單來說,它是把發送的信號在兩根天線上同時傳輸,希望這個信號通過不同的傳輸路徑到達接收端。這麼做的好處是如果這兩條路徑是相互獨立的,那麼即使其中一條路徑處於深衰落(1W發送接收到0.0001W),另一條也有可能通過了好的路徑(發送1W接收到0.5W),這麼一來接收端(對手機或者WiFi來講都一樣)會更有可能收到高質量的信號,從而保持整個系統有一個相對比較高的傳送速率。用易拉罐做兩個罩子會使得兩根天線上發送或者接收的信號通過一條基本相同的信道,於是乎第二根天線帶來的好處基本就沒有了。這樣做從理論上來說是有害無益的。

總而言之,提高整個系統的傳輸速率並不是單純看手機上的接收信號有多強,是收發雙方共同決定的。另外,WiFi這種設備和大型基站應用情景不同,它之所以使用全向天線而非定向天線不僅僅是因為全向天線成本低。而且,隨著WiFi技術的進一步發展,多天線的WiFi肯定會取代單天線,對於多天線的WiFi設備非常不建議外加定向天線。說不好聽一點,無線通信技術發展了十年才取得的進步被幾個易拉罐就拉回了十年前,研究者們是要多麼無語啊。

最後,如果想你家的WiFi傳得更快。一個辦法是把它放在整個房子的物理中心,儘量不要放在角落。如果易拉罐多的話,剪開然後拉平了全部貼在牆上,讓你家的牆變成反射牆效果會更好。


峰芒科技


效果肯定有,但並不是隨便套上去就可以,方法不對,反倒會減弱!

首先,家用無線路由器常用的這些鞭狀天線,形狀類似圖一的樣子

其天線的輻射方向圖都是同圖二類似。對於不是無線電專業的人也很容易理解,圖的基本含義就是,天線豎直放置,圍繞天線的水平面方向信號最強,天線頭所指方向信號最弱。

典型的鞭狀天線中,水平方向同垂直方向的信號強度差都在20dB以上(強100倍以上),所以這種鞭狀天線通常情形正確的實用方法應該是直立,讓附近各個方向都能接收到較強的信號。

其次,在天線上這樣簡單罩著一個易拉罐,實際上 等於罩了一個未接地的法拉第籠子,對電磁波有強烈的衰減作用

那麼如何才是正確使用易拉罐來增強天線的信號強度呢?應該把易拉罐剪開套在天線上做成這樣一個近似拋物面反射天線,這個天線會有比較好的方向性,理論上可以在最大輻射方向提供多10~12dB的增益。當然,沒有天上掉下來的能量,這種設計意味著反射面背面的信號會非常弱,也就是路由器放置時候需要把拋物面反射面對準想要覆蓋的區域。由於家裡一般路由器都是靠牆或者角落放置,靠牆那一面並不需要信號,把那些信號通過反射面集中到房間裡實際上是有好處的。如圖三





小米有品有魚蔣永強


初中物理裡面有這麼一句描述:光也是電磁波的一種。我們都知道,路由器的天線是用來輻射電磁波的,這時候你可以把一根天線看成是一根熒光棒,用鋁殼罩在旁邊,只要弧度合適,多少是可以在反射面獲得更強的信號強度的,只是這個增強的部分比較小,需要用精密的儀器才能檢測出來,怎麼理解這個現象?就好比手電筒,電池滿電的時候燈珠是很亮的,聚光就可以看到明顯的效果,但電池快沒電的時候,燈珠很暗,這時候你再怎麼聚,也看不出什麼太大變化。路由器的天線就像是闇弱的燈光,你再怎麼聚集,變化不會很明顯,因為它本身的輻射功率不大。那怎麼解釋既然有一點增強,但是看起來沒啥效果呢?原因有二,第一:就像剛剛說的,它本身功率就很小,另外,用於反射信號的材料和反射弧度沒處理好,這就導致增強的效果大打折扣。第二,有的人可能會根據前後的上網速度來做對比,因為增強效果太差,看速度明顯不會有啥變化,而且,如果距離比較近的情況下,決定上網速度的是你的帶寬和上網設備(包括移動終端設備和路由設備性能)。其實我們也可以從喇叭📣和鍋蓋天線的形狀得到一些啟示,增強信號的一種方式就是將信號由全向輻射改成定向輻射。


野外菠蘿菌


增長不了多少,路由器不停的更新,之前2.4的還狠順,後面出了5g卡的要死。所以逼著你換路由器。網絡有多少就多少根本不會增強,就算你加易拉罐上去是有那麼點兒效果,但是你千萬別打遊戲,網絡很不穩定。沒多大效果的。


青磚砌牆


他是定向增強,原來是360度發射信號變成了朝一個方向反射了。


失去了自我4


你可以淘寶買四個基站大柱子天線,然後都綁路由器的天線上,你會發覺信號好的不得了


AsrielDreemurr


這樣的作用不大!反而會影響路由器的發射信號,起到屏蔽作用!


電腦世界裡的一隻小蟲


我看到過專家的解說,這樣的做法,沒有效果。本人也實地用易拉罐按文章所說的方法試過,證明沒有效果。


qshi-Y


有效果,就像用手做喇叭大聲呼喊一樣


藍色笨方兒


問專家去,你家是操場呀?[捂臉]


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