Antenentechnik Richtwirkung WiFi Dämpfung

Freizeit & Hobby CB- & Amateurfunk
#1

Hi,
ich habe bewusst dieses Forum gewählt, weil ich kein pseudo PC-Wissen haben möchte, sondern kurz einige Fach-Begriffe aufgeschnappen möchte, die mich weiter bringen.

Ich denke die Lösung zu meiner Frage steckt irgendwo hier:
http://www.amateurfunkpruefung.de/lehrg/a09/a09.html–>Das Richtdiagramm, welches ich leider noch nicht verstehe.
Habe auch keinen Funkschein (wollte ich immer noch irgendwann machen)

Aktuell geht es mir aber um ein ganz konkretes Problem und ich hoffe ihr könnt mir einige Links/Stichwörter nennen, wo ich mich schlau lesen kann. (Gerne auch direkt erklärt)

Ich baue mein WLAN über einen einzigen AP im Hause mit einer std. Stabantenne auf.
Jetzt soll dieser endlich eine Festinstallation erhalten, da durchaus überall ausreichend Empfang ist. Der AP wird mittels Magnetfuß montiert und hier kommt nun meine Frage.

Der Punkt, an dem die Montage sinnvoll/einfach wäre ist eine ca. 10cm (Durchmesser) dicke Stahlstütze im OG. Dort würde ich den AP nun gerne ziemlich weit oben „anbringen“.

Da ich jedoch schon einige Bilder gesehen habe, wie mit einfachen Mitteln aus so einer Stabantenne und weiteren kleinen Kupferdrähten eine Richtantenne gebastelt wird (mit recht guten veränderten Werten), möchte ich den Einfluss der Stahlstütze auf das Funksignal verstehen (undauch nutzen/umgehen).

Ich versuche mal mein bisherigen (Un-)Wissen in Worte zu fassen und hoffe auf Korrektur:

  1. Die Stütze ist (logischerweise :wink: senkrecht. Klebe ich nun die AP-Antenne ebenfalls senkrecht an, habe ich eine Richtwirkung in etwa so: Oo----> (O=Säule; o=Antenne; —> = vorwiegende Richtleistung)

  2. Drehe ich nun die AP-Antenne 90° in etwa so: OI . Habe ich dann immer noch eine Richtwirkung?

  3. Laut dem Bild im Link oben müssete die Ausbreitung ohne Hinternissse ja auch einer bestimmten Richtung folgen, ist dies richtig? Ich stelle mir das gerade so vor: Wenn ich die Antenne als „Zeiger“ verwende, strahlt diese „rundherum“ gleich stark, nur in die „Zeigerichtung“ und dessen Inverse kaum/garnicht. Richtig?

Sicherlich ist meine Formulierung noch sehr unprofessionell, würde mich dennoch auf rege Antworten freuen.

Grüße Oekel

#2

Guten Tag Frau oder Herr „Oekel“ ,

Ihre freundliche Anfrage ist - weil Sie es auch so wünschen - kurz und bündig erklärbar:

Wenn Sie die Antenne oben auf einen Mast / oder anderen Halter, etc. derart anbringen, dass die Antennenspitze senkrecht nach oben gerichtet ist, erreichen Sie eine so genannte „Rundstrahl-Charakteristik“ . Diese dürfte für Ihr Vorhaben die ideale Lösung sein, weil sie „rundherum“ versorgt und nicht nur vorzugsweise in eine Richtung.

Wenn Sie die Antenne beispielsweise waagrecht an einen Mast / oder anderen Halter befestigen, erreichen Sie eine sogenannte „Vorzugsrichtung“ . Die hierbei erreichte „Keule“ der Funkstrahlen (so nennt man die Hauptversorgungsrichtung) wird also vorzugsweise auch in die Richtung gestrahlt, in die die Antennenspitze weist.

Ich würde, wie bereits bemerkt, die erste Variante (Rundstrahl-Charakteristik = Rundstrahlung in mehr oder weniger aller Nahbereiche) vorziehen.
Zur zweiten Variante ist festzustellen, dass natürlich die (Nah-)Bereiche, in die die waagrecht weisende Antenne nicht direkt ausgerichtet ist, dennoch recht gut versorgt wird; die Hauptrichtung bezieht sich jedoch auf die Richtung der Antennenspitze, bzw. des Antennenstabes.
Zu beachten ist sicherlich noch, dass die Geräte zusammen mit der Antenne keine übergroßen Reichweiten erzielen (sollen). D.h., dass hier von  zwischen 3 - ca. 20 m (im Einzelfall und je nach Gebäude-und Wandstrukturen u.a. evtl. „Hindernissen“) die Rede st.

Freundliche Grüße
Alexander Becht

#3

Salvele Oekel,

prinzipiell sind die Überlegungen richtig, aber mit einschränkungen zur Richtwirkung.

Um eine Richtwirkung zu erreichen benötigt man einen „Angepassten“ Reflektor, wenn 
der Rundstrahler nur vor den Mast gesetzt wird, gibt es nur eine Dämpfung in
Richtung des Mastes.
Die  „Normale“ WLAN-Frequenz liegt bei 2,4 Ghz, das entspricht einer Wellenlänge
von 12,5 cm.
Also ist eine Lambda-Halbe Antenne etwa 6 cm lang.

Der Unterschied zwischen gutem und schlechtem Empfang, bzw. zwischen funktioniert und
funktioniert nicht, ist abhängig von Resonanzen, oder auch Anpassungen.

Das ist etwas was zur Amateurfunkprüfung und zum Rundfunkelektroniker gehört.
Ist eine sehr komplexe Geschichte, da sie aber an strenge Regeln gebunden ist,
kann man dieses Sachgebiet gut beherrschen.

Die Problematik beim Selbstbau in diesem Frequenzbereich und den geringen
Sendeleistungen, ist hauptsächlich das Messen der verschiedenen Parameter.
Damit ist der größte Arbeitsaufwand verbunden wenn’s funktionieren soll und braucht
einiges an angepassten Messgeräten.

Ich möchte nicht weiter darauf eingehen, dazu gibt es im WWW sehr viele Seiten welche
das tun.

Such Mal nach „wlan richtantenne selber bauen“, dann kommt einiges, z.B. :
http://www.tresselt.de/wlan.htm

Ebenso hier : 
http://www.youtube.com/results?search_query=wlan+ric…Viel erfolg erst Mal und Gruß.

                                              Patrik Steinbrenner.

#4

Hi…

  1. Die Stütze ist (logischerweise :wink: senkrecht. Klebe ich nun
    die AP-Antenne ebenfalls senkrecht an, habe ich eine
    Richtwirkung in etwa so: Oo----> (O=Säule; o=Antenne;
    —> = vorwiegende Richtleistung)

Die Richtwirkung wird eher gering sein, aber die Richtung stimmt.
Definieren wir die Seite der Säule, auf der die Antenne montiert wird, als „vorne“. Dann wird „hinten“ der Empfang schlechter, weil die Säule den direkten Ausbreitungsweg blockiert.
Da die Säule das Signal zumindest teilweise reflektiert, wird es in allen anderen Richtungen Interferenzen zwischen dem reflektierten und dem direkten Signal geben. Folge: Wenn man ein Gerät mit schlechtem Empfang um ein paar cm verschiebt, wird der Empfang plötzlich besser. Das ist bei WLAN gang und gäbe und würde auch ohne die Säule passieren - irgendeinen Reflektor gibt es überall.

  1. Drehe ich nun die AP-Antenne 90° in etwa so: OI . Habe ich
    dann immer noch eine Richtwirkung?

Ja, aber siehe 3.

  1. Laut dem Bild im Link oben müssete die Ausbreitung ohne
    Hinternissse ja auch einer bestimmten Richtung folgen, ist
    dies richtig? Ich stelle mir das gerade so vor: Wenn ich die
    Antenne als „Zeiger“ verwende, strahlt diese „rundherum“
    gleich stark, nur in die „Zeigerichtung“ und dessen Inverse
    kaum/garnicht. Richtig?

Genau richtig. Deswegen ergibt sich in Situation 2 eine deutliche Richtwirkung nach vorne. Nicht etwa, weil das Signal besonders nach vorne gebündelt wird, sondern weil es in alle anderen Richtungen schwach ist - nach hinten durch die Säule gedämpft wie bei 1, nach den Seiten durch die Abstrahlcharakteristik der Antenne ohnehin schon.

Diese Anordnung ist also optimal, wenn man durch geeignete Position an der Säule alle eigenen Geräte gut versorgen kann. Die Dämpfung von Signalen aus anderen Richtungen hilft dann gegen Störungen durch die WLANs der Nachbarn. Aber Achtung: In mehrstöckigen Häusern muß man dreidimensional denken: Eine waagrechte Stabantenne strahlt auch nach oben und unten - das kann je nach Situation gut oder schlecht sein.

genumi