Quelle est la force du signal Wi-Fi puis-je perdre par pied de câble d'antenne?

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Je pense acheter une antenne pour un routeur afin de pouvoir étendre mon réseau Wi-Fi. J'ai vu quelques produits tels que l' antenne omnidirectionnelle de bureau d'intérieur TL-ANT2405C de TP-Link :

La longueur du fil est de 130 cm. Est-ce correct si j'augmente la longueur du fil ou cela affectera-t-il les performances du routeur? Quelle est la longueur maximale en cm que je peux augmenter?

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— Searock
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Cela dépend sûrement de la qualité du câble coaxial que vous achetez?

— Burgi

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La perte de signal se produit le long de chaque pied de câble coaxial. Le montant de la perte dépend de la fréquence du signal, de la longueur du trajet du câble coaxial et de la qualité du câble utilisé. Différents types de câbles coaxiaux ont une atténuation différente par pied de parcours, cela dépend donc du type de câble utilisé.

— DavidPostill

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Vous posez la mauvaise question. Le vrai est: comment étendre la couverture WiFi? Et la réponse est "obtenir un répéteur".

— Agent_L

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Cette antenne n'est pas destinée aux stations de base. C'est pour les ordinateurs de bureau, vous pouvez donc utiliser une carte WiFi à l'arrière, mais déplacez l'antenne vers l'avant. En gros pour empêcher le PC de se bloquer. Les routeurs sont suffisamment petits pour que vous puissiez déplacer le tout au meilleur emplacement.

— Agent_L

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@Agent_L Au moins d'après mon expérience, la plupart des répéteurs WiFi sont plutôt terribles. Vous ferez bien mieux d'utiliser des points d'accès câblés supplémentaires, ce qui est souvent le cas même si vous devez les connecter au réseau électrique. Mais je suis tout à fait d’accord sur le positionnement des routeurs ou des points d’accès - essayez de les placer où vous le souhaitez, en leur étendant l’Ethernet si nécessaire.

— David Schwartz

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Il n'y a pas de limite arbitraire. Tout augmentation de la longueur du câble réduira la force du signal. (Il en va de même pour les connecteurs dont vous aurez besoin pour connecter une autre longueur de câble à celle-ci.) Comme Burgi et DavidPosthill l'ont indiqué dans les commentaires, leur réduction pour une longueur donnée dépend du câble et de la fréquence.

Le câble LMR100 est un câble relativement peu coûteux pour de courtes séries d’antennes WiFi. À 2,4 GHz (bande WiFi commune), 15 pieds de LMR100 entraîneront une perte de signal d'environ 6 dB. Cela équivaut à ramener le pouvoir à seulement 25% de ce qu'il était. (Chaque 3 dB = gain ou perte de puissance de 50%)

Avec un câble LMR400, votre perte ne serait que d’environ 1 dB! (Mais ce câble est plus cher, et aussi beaucoup moins flexible = plus difficile à installer.)

La perte en dB est linéaire avec la longueur du câble. Donc, si vous utilisez un câble LMR100 de 30 pieds, votre perte sera de 12 dB (c’est-à-dire que votre signal vaut environ 1/16 de la puissance qu’il était). Avec 7,5 pieds, la perte ne sera que de 3 dB (vous perdez la moitié de votre signal).

Tous les chiffres ci-dessus concernent la bande Wi-Fi de 2,4 GHz. Pour 5 Ghz, ce sera bien pire.

Ne pensez même pas à utiliser le RG59 (le câble plus ancien et plus mince utilisé auparavant pour le câble et les antennes de télévision. Il est généralement associé à des connecteurs "F" ou BNC; ce n'est même pas la bonne impédance) ou le RG58 (la bonne impédance). , mais toujours très pénalisant à ces fréquences). Ces types de câbles ne sont pas du tout qualifiés pour une utilisation supérieure à 1 GHz.

Vous pouvez trouver des fiches techniques (avec des graphiques de perte de signal) et des calculatrices pour différents types de câbles coaxiaux hyperfréquences sur le Web. Voici une calculatrice (trouvée chez un câblodistributeur) qui couvre une grande variété de types de tables.

Et pour convertir les dB en ratios (ou arrière), essayez ceci (remarque: comme il s'agit de la perte de signal dont nous parlons, entrez le nombre dB en tant que nombre négatif avant d'appuyer sur «calculer». Notez également que vous voulez le rapport de puissance, pas de tension.)

Un dernier conseil: n'essayez pas d'assembler des câbles vous-même. Achetez des câbles avec les bons connecteurs déjà connectés. Des erreurs d'apparence très mineures avec l'assemblage du connecteur peuvent causer des pertes énormes à ces fréquences. Et ne coupez absolument pas les connecteurs et essayez d’épisser le câble coaxial. Vous pourriez aussi bien jeter l’antenne à cet endroit.

— Jamie Hanrahan
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La réponse courte est:
idéalement, vous ne devriez pas avoir de câble. Chaque bit dégrade le signal.
Vous avez environ 10 mètres de câble avant d’avoir besoin d’une sorte d’amplificateur / amplificateur / répéteur, sinon vos signaux sont presque morts.

— voix
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Bien que cela puisse paraître bête à première vue ("comment ne pas avoir de câble?!"), Il est tout à fait possible de le faire. Vous obtenez un point d’accès WiFi ou qui peut survivre à l’extérieur et auquel votre antenne préférée peut être connectée directement… ou avec un câble d’un mètre environ. Ensuite, vous exécutez Ethernet et utilisez l'alimentation PoE, alimentation sur Ethernet, si vous le pouvez, en bas du poteau. Les limites de distance pour Ethernet à paire torsadée sont beaucoup plus longues que celles pour les signaux WiFi. Le câble TP coûtera probablement beaucoup moins cher que le câble coaxial à faibles pertes.

— Jamie Hanrahan

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-1 Aucune référence ou explication.

— tymtam

@JamieHanrahan Tout ce que je voulais dire était; tout signal se dégradera progressivement au fur et à mesure qu'il traversera (presque) n'importe quel support. La même chose se produit avec l’électricité qui traverse un câble de batterie; la tension chute progressivement à mesure qu'elle avance. Chaque composant supplémentaire offre une autre possibilité de perte de signal. Idéalement, vous souderiez l’antenne directement sur le circuit imprimé. (Ou dans ce cas, vissez l'antenne sur le connecteur RP-SMC.) L'utilisation d'un câble présente des avantages évidents, mais cela se produit au détriment de la force et de la fidélité du signal. C'est un compromis; il y a un compromis.

— voix

@Tymski Je n'ai aucune référence ou explication. Ce n'est pas quelque chose que je lis en ligne ou dans un livre quelque part. Cela vient de ma vie actuelle; mes propres observations et expériences personnelles.

— voix

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Eh bien, je chipote avec vos "10 mètres" comme si c'était une constante.

— Jamie Hanrahan

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Lorsque vous essayez d'obtenir des informations pratiques sur le produit, consultez la fiche technique du produit. Ainsi, sur le site de téléchargement de TP-LINK pour le produit lié , vous pourrez télécharger la fiche technique. Une fois que vous le faites, vous pourrez trouver le type de câble exact utilisé ici. Dans ce cas, il s'agit du RG-174.

Malheureusement, ils n'ont pas spécifié le fabricant exact du câble, nous devons donc chercher des réponses génériques. Habituellement, les pertes sont spécifiées soit par mètre, soit par 100 pieds et dépendent de la fréquence, voyons donc si nous pouvons essayer cela avec ce câble.

Allez sur Google, tapez RG-174 coaxial cable losses 2.4 GHz. Un des résultats est ce tableau pratique. En y regardant, vous pouvez constater que le RG-174 a une atténuation d'environ 1,7 dB par mètre, ce qui donne une perte d'environ 2,2 dB pour la pièce de 1,3 m fournie avec l'antenne. N'oubliez pas que les numéros ne concernent pas le câble spécifique que vous avez, mais la catégorie, alors ne soyez pas surpris si vous trouvez des valeurs légèrement différentes ailleurs.

— AndrejaKo
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C'est intéressant. Le calculateur de câble que j'ai associé dans ma réponse ( timesmicrowave.com/calculator/… ) indique que le RG174 n'est même pas conçu pour les fréquences supérieures à 1500 MHz. Mais à 1500 MHz, il est dit que 15 pieds perdraient 5,1 dB. Les pertes augmentent avec la fréquence, alors ... on dirait que TP-LINK n’a pas fait le meilleur choix là-bas.

— Jamie Hanrahan

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@Jamie Hanrahan Bien sûr, le critère principal n'est pas la perte, mais pour déterminer le meilleur choix, il convient de prendre en compte la conception de l'ensemble du système. Avec 1,3 m expédié (ou disons autour de 4,3 pieds pour la calculatrice), les pertes sont d'environ 2 dB. L’antenne a un gain de 5 dBi. Si nous remplaçons une antenne standard à 0 dBi par ceci, nous aurons encore un peu d'amélioration. Encore plus peut être obtenu si nous parvenons à dire de placer l'antenne à un endroit où elle ne sera pas dans un fondu.

— AndrejaKo

Un gain supplémentaire peut également provenir de la séparation appropriée des antennes dans un réseau utilisé dans les normes modernes. Bien souvent, les routeurs domestiques sont trop petits pour avoir une séparation suffisante. Le multiplexage spatial et la redondance spatiale ne fonctionnent donc pas aussi bien qu'ils le pourraient. Avec un espacement adéquat, nous pourrions peut-être obtenir un ou deux décibells d'amélioration. Ensuite, il y a le résultat final: le consommateur moyen pourrait-il reconnaître qu'une antenne plus chère est plus chère en raison d'un câble de qualité raisonnable et cela justifierait-il une augmentation du prix? Étant donné le nombre de personnes utilisant le WiFi, je ne dirais pas vraiment.

— AndrejaKo

@AndrejaKo Notez que 0 dBi est pratiquement inaccessible. Chaque antenne réelle a un diagramme de rayonnement non isotrope, car aucune antenne réelle n'est une source de rayonnement ponctuelle et chaque système d'antenne réel présente un certain degré de perte résistive, si ce n'est nulle part ailleurs dans les connecteurs (perte d'insertion) et feedline (perte résistive), cette dernière étant essentiellement l’objet de cette question. (Sur les basses fréquences qui ne concernent pas le WiFi, vous devez également prendre en compte les pertes potentielles capacitives et réactives. Voir Antennes HF raccourcies. Sur les charges non appariées, également les pertes dues aux réflexions sur le câble.)

— Un CVn

@Michael Kjörling Je suis d'accord sur la réalité! Quand j'ai écrit 0 dBi, je pensais surtout au gain d'antenne moyen. Dans ce cas, il n’est pas rare de voir des antennes avec un gain moyen égal ou inférieur à 0 dBi. Voir, par exemple, cette antenne avec un gain moyen de 0,7 dBi (il s’agit en fait d’une antenne SMD de périphérique). Je simplifiais aussi excessivement les choses en considérant le routeur comme un périphérique sans pertes internes dans la ligne d’alimentation, alors qu’en réalité, nous pourrions également avoir une ligne d’alimentation de 10 cm environ.

— AndrejaKo

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Cela dépend beaucoup du type de câble que vous achetez. Vous devez acheter un câble conçu pour la gamme de fréquences. Une fois que vous avez trouvé la gamme de câbles appropriée, vous devez choisir la taille physique. Les câbles plus petits seront plus faciles à gérer, mais moins performants.

Personnellement je trouve LBC240 est un compromis raisonnable. Il a une perte spécifiée de 0,42 dB par mètre à 2,5 GHz, ce qui signifie qu'avec 7 m de câble, vous perdrez environ la moitié de la puissance de votre signal. Il suffit donc de quelques mètres pour la puissance de votre signal et sa taille est suffisamment petite pour être raisonnablement gérable.

Je suggère de faire fabriquer des câbles de manière professionnelle, un connecteur mal serti peut entraîner des problèmes de fiabilité et / ou une perte de signal importante.

En général, j'essayerais de situer le point d'accès aussi près que possible de l'antenne, mais si quelques mètres de câble d'antenne font la différence entre un site d'antenne de mauvaise qualité et un bon site d'antenne, placez l'antenne dans le bon site et acceptez le câble. pertes. Perdre la moitié de votre signal dans un câble semble beaucoup, mais ce n’est rien comparé aux pertes qu’un mauvais site d’antenne peut causer.

— plugwash
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Ce qui manque, ce sont les conditions VSWR dans la configuration. Si l'entrée antenne / câble / récepteur ne correspond pas, les pertes inacceptables s'accumulent. En tant qu'utilisateur, contrôler ces conditions dépasse le cadre de la plupart des utilisateurs, mais peut en fait être le coupable dans des situations difficiles. Le mieux que je puisse vous proposer est que, si vous devez maintenir une performance maximale avec un minimum de pertes, la consultation de professionnels en RF est fortement recommandée.

http://www.antenna-theory.com/definitions/vswr.php

— Lawrence Hudetz
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Une bien meilleure idée est de déplacer le routeur vers un emplacement beaucoup plus élevé en rallongeant le câblage et l'alimentation, ce qui permet d'obtenir une alimentation maximale de l'antenne et une perte notable sur le câble Ethernet.

— Ben
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Autre réponse brève: si le câble permet de placer l’antenne à un meilleur endroit, cela vaut chaque dB de perte de signal.

Recherchez "Calculateur de perte de ligne coaxiale" si vous voulez une réponse numérique: mais croyez-moi, vous n'en avez pas besoin. Tout ce qui est sous quelques mètres sera parfait.

Positionnez l'antenne, trouvez le meilleur endroit, utilisez le câble le plus court possible. Vous pouvez prendre un long câble et le couper, en utilisant une pince à sertir. Mais ça ne vaut pas la peine. Le mieux est de regarder votre routeur pour un indicateur de puissance du signal et votre ordinateur pour la même chose. Déplacez l'antenne. Optimiser les deux nombres.

— Bryce
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Définir "court".

— Afshin Mehrabani

Cela dépend de la gravité de l'emplacement d'origine. Si l'antenne de derrière une "tour" PC enfoncée dans un coin, oui, vous avez probablement raison ... mais dans ce cas, vous n'avez pas besoin des 15 pieds de câble fournis avec l'appareil, encore moins.

— Jamie Hanrahan

@JamieHanrahan umm l'antenne est livrée avec un câble de 130cm en fonction de la question et de la liste eBay.

— plugwash

Tu as raison. Je ne sais pas d'où vient "15 pieds"!

— Jamie Hanrahan