對于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)而言，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡、無(wú)線(xiàn)路由器、無(wú)線(xiàn)AP是必不可少的網(wǎng)絡(luò )設備，盡管這類(lèi)設備都內置了無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)，或者自身已經(jīng)安裝了外置天線(xiàn)，但當設備之間的距離偏遠，或因各種原因阻礙了信號接收，傳輸效果往往大打折扣。為了增強無(wú)線(xiàn)信號的強度，延伸無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的覆蓋范圍。為無(wú)線(xiàn)設備添置或更換外置增益無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)有必要，然而對于無(wú)線(xiàn)增益天線(xiàn)的選購和安裝，不少用戶(hù)卻掌握甚少，為此，本文有必要講解無(wú)線(xiàn)增益天線(xiàn)的導購常識，并告訴大家如何安裝無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)。
一、為什么要升級增益天線(xiàn)
眾所周知，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的傳輸距離、覆蓋范圍和穿透能力一直是人們關(guān)注的問(wèn)題，按照無(wú)線(xiàn)協(xié)議標準，當我們選擇802.11g標準或802.11n標準的無(wú)線(xiàn)設備時(shí)，它的傳輸速率一般為54Mbps或108Mbps，而覆蓋范圍一般是：室內100米、室外300米。但這些也僅是理論數值。而在實(shí)際應用中，由于混凝土墻壁、玻璃、木板等障礙物的影響，一旦室內傳輸距離超出20～30米，室外傳輸距離超出50～100米時(shí)，無(wú)線(xiàn)傳輸效率下降非常大，也無(wú)法做到100％覆蓋范圍。當然，對于一些遠距離的無(wú)線(xiàn)AP，盡管不少產(chǎn)品聲稱(chēng)傳輸距離可達到數十公里以上，然而不借助外置無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)，顯然是不可能實(shí)現的。
圖1，采用增益天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)路由器
毫無(wú)疑問(wèn)，幾乎所有的無(wú)線(xiàn)設備都內置了無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)，但其提供的信號覆蓋范圍比較有限，比如傳輸距離較近或受障礙物影響不大的辦公室，無(wú)須安裝外置的無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)即可直接使用。但當傳輸距離較遠，甚至會(huì )遇到障礙物，比如校園網(wǎng)或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)吧，內置無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)就不堪負重了，即便是不少無(wú)線(xiàn)設備安裝了外置天線(xiàn)，但由于增益強度太小而無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)需求，此時(shí)必須升級高強度的無(wú)線(xiàn)增益天線(xiàn)來(lái)提升無(wú)線(xiàn)信號的傳輸能力。值得幸運的是，不少無(wú)線(xiàn)設備（特別是PCI無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡）的無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)都是可拆卸的，這為升級無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)提供了有利條件。
無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)擺脫了有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的線(xiàn)纜束縛，因而組建形式也更加自由，有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )全部在室內進(jìn)行，信號只需覆蓋室內特性的小范圍場(chǎng)所（比如無(wú)線(xiàn)辦公網(wǎng)絡(luò )），而有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )不僅要滿(mǎn)足室內傳輸需要，同時(shí)又需要覆蓋室外很多使用場(chǎng)所（比如校園無(wú)線(xiàn)網(wǎng)）。因此，有些無(wú)線(xiàn)設備的天線(xiàn)位于室內，而有些則位于室外，在選擇無(wú)線(xiàn)增益天線(xiàn)時(shí)，應該根據實(shí)際情況，選擇適用于不同環(huán)境的室內天線(xiàn)或室外天線(xiàn)，增益表示天線(xiàn)功率放大倍數（單位是dBi），數值越大表示信號的放大倍數就越大，傳輸質(zhì)量就越好。一般而言，室內天線(xiàn)的增益大小大多為3～6dBi，而室外天線(xiàn)大多為8.5～16dBi。
圖3，室內吸頂覆蓋增益天線(xiàn)
室內天線(xiàn)由于增益小，適合傳輸距離較近、發(fā)射接收功率較弱的環(huán)境使用，如果需要進(jìn)行遠距離的數據傳輸，建議選擇增益大、發(fā)射接收功率強的室外天線(xiàn)，但在實(shí)際組網(wǎng)中，室外天線(xiàn)并不一定非要在室外使用，對于規模較大的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )（比如無(wú)線(xiàn)網(wǎng)吧），由于面積大，環(huán)境復雜，此時(shí)建議在室內使用增益大的室外天線(xiàn)，另外，有的室內天線(xiàn)只適合安裝于桌面，而又的則可以安裝于墻壁或吸頂，應當根據無(wú)線(xiàn)設備的安裝位置，確定采用適當類(lèi)型的室內天線(xiàn)。但值得提醒的是，室內天線(xiàn)一般沒(méi)有防水、防雷、防塵等功能，所以絕對不適合用于室外。
根據天線(xiàn)輻射和在水平面的接收方向，無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)可分為定向與全向兩種。定向天線(xiàn)是指天線(xiàn)在對某個(gè)特定方向傳來(lái)的信號特別靈敏，并且發(fā)射信號時(shí)能量也是集中在某個(gè)特定方向上，全向天線(xiàn)可以接受水平方向來(lái)自各個(gè)角度的信號和向各個(gè)角度輻射信號，覆蓋區域極其廣泛，但每個(gè)方向的信號都比較弱。對于點(diǎn)對點(diǎn)定向連接，可以采購高增益定向天線(xiàn)（如跨越幾棟樓宇或街區）；若是在一定區域內覆蓋式連接，可以采購高增益全向天線(xiàn)（如在同一棟樓或相臨的樓宇）。此外，還有一種扇面天線(xiàn)，它界于定向與全向之間，具有能量定向聚焦功能，可以在水平180、120、90的范圍內進(jìn)行有效覆蓋，非常適合某一角度范圍內信號比較集中的遠程連接點(diǎn)使用。
圖5，使用全向天線(xiàn)的中繼網(wǎng)橋方案
在實(shí)際應用時(shí)，到底選擇哪種無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)，還需要根據無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的組網(wǎng)形式而定，比如在組建無(wú)線(xiàn)對等網(wǎng)時(shí)，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡都應當采用全向天線(xiàn)，而在組建接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )時(shí)，由于無(wú)線(xiàn)路由器、無(wú)線(xiàn)AP需要為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )內所有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡提供無(wú)線(xiàn)連接，此時(shí)就必須選擇全向天線(xiàn)，網(wǎng)卡則選擇定向天線(xiàn)。但在進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)接入時(shí)，無(wú)線(xiàn)AP都使用定向天線(xiàn)，對于點(diǎn)對多點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，中心無(wú)線(xiàn)AP采用全向天線(xiàn)，其它無(wú)線(xiàn)AP都采用定向天線(xiàn)，如果要進(jìn)行無(wú)線(xiàn)漫游，無(wú)線(xiàn)AP、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡都必須采用全向天線(xiàn)。
圖6，使用定向天線(xiàn)的中繼網(wǎng)橋方案
小貼士：什么是極化方向？
對于無(wú)線(xiàn)設備的天線(xiàn)安裝，需要根據設備的自身屬性去判斷，比如對于可拆卸天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備，如果需要為其升級高增益的外置無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)，首先將無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備上自帶的天線(xiàn)取下來(lái)，然后將新的天線(xiàn)安裝上去即可，這種無(wú)線(xiàn)天線(xiàn)的拆卸和安裝相對比較簡(jiǎn)單，安裝時(shí)類(lèi)似擰螺絲一樣，但必須小心謹慎，用力要得當，并確保接口上的金屬部位不外露，但值得提醒的是，無(wú)線(xiàn)設備上的天線(xiàn)接口一般而可分為SMA或TNC兩種，在進(jìn)行天線(xiàn)升級時(shí)，如果兩種接口不對應，此時(shí)需要使用SMA轉TNC的跳線(xiàn)來(lái)轉換，而且外接天線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡之間的聯(lián)接饋線(xiàn)不宜過(guò)長(cháng)，過(guò)長(cháng)的信號線(xiàn)會(huì )增加信號的衰減。
圖7，無(wú)線(xiàn)路由器上的天線(xiàn)接口
如果需要對可拆卸天線(xiàn)進(jìn)行延長(cháng)，需要使用具有磁鐵底部的天線(xiàn)，即可以擺放也可以吸附剛制的機箱測板上，還能夠讓使用者依照需求，將天線(xiàn)作90度彎折，而且天線(xiàn)的接線(xiàn)長(cháng)度延長(cháng)后，方便擺放收訊較佳的地方。對于室外使用的拋物面定向天線(xiàn)或室內吸頂天線(xiàn)，還必須掌握延長(cháng)部分的安裝，比如必須使用支架來(lái)固定拋物面定向天線(xiàn)，假如在室外無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的中心已經(jīng)有個(gè)基站，可以利用移動(dòng)鐵塔的高度把AP架設在鐵塔上，若天線(xiàn)放于樓頂，還要使用避雷器，也可找視距內的陽(yáng)臺上安裝天線(xiàn)，則可省去避雷器的支出。但值得提醒的是，天線(xiàn)盡量遠離金屬網(wǎng)等金屬物體，若是定向天線(xiàn)，應盡量在直線(xiàn)上對準，這樣接收最靈敏。
1.宏光吸頂天線(xiàn)
宏光吸頂天線(xiàn)的工藝水平良好，做工和用料也比較扎實(shí)，性能表現比較穩定，提供了8dBi高增益能力，最大功率為50W，工作帶寬為83MHz，頻率范圍為2400－2483MHz，并提供了垂直極化方向能力，比較適合用于距離傳輸不遠的室內使用，比如辦公室、網(wǎng)吧等場(chǎng)合。不過(guò)由于自身的特點(diǎn)，不適合在校園網(wǎng)等室外網(wǎng)絡(luò )使用。
圖9，宏光吸頂天線(xiàn)
2.健博通 24DBi定向天線(xiàn)
健博通 24Dbi是一款拋物面定向天線(xiàn)，用料和工藝非常出色，具有波瓣角度小、能量集中、增益高、作用距離遠等特點(diǎn)，由于擁有24dBi高增益能力，所以覆蓋范圍非常理想。最大功率為100W，工作帶寬為83MHz，頻率范圍為2400－2483MHz，并具備了垂直或水平的極化方向，非常適合遠距離無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)接入的室外使用。
圖10，健博通 24DBi定向天線(xiàn)
3.東洲 DZD-2400A
東洲 DZD-2400A是一款切割柵狀拋物面定向天線(xiàn)，具有增益高、作用距離遠、結構輕巧、架設方便等特點(diǎn)。其口面切割與饋源照射方向圖相適應，保證天線(xiàn)工作于最佳狀態(tài)，擁有24dBi高增益能力，最大功率為100W，工作帶寬為83MHz，頻率范圍為2400－2483MHz，并具備了垂直或水平的極化方向，比較適合室外使用。
4.宏光 15DBi全向天線(xiàn)
宏光 15DBi全向天線(xiàn)是一款全向玻璃鋼天線(xiàn)，擁有15dBi高增益能力，覆蓋高度達1.7米，最大功率為100W，工作帶寬為83MHz，頻率范圍為2400－2483MHz，并提供了垂直極化方向能力，由于采用高強度玻璃鋼封裝，有良好的抗風(fēng)、防水性能，適合用于2.4GHz的室外橋接模式的點(diǎn)對多點(diǎn)系統以及無(wú)線(xiàn)覆蓋模式的中心基站之用，可以實(shí)現360度強勁的無(wú)線(xiàn)信號覆蓋。
圖12，宏光 15DBi全向天線(xiàn)
5.趨勢 TEW-AO09D
趨勢 TEW-AO09D是一款24位高增益定向天線(xiàn)，其外觀(guān)比較時(shí)尚，類(lèi)似一個(gè)電源開(kāi)關(guān)盒，即可掛在墻上，也可以放在桌面使用，最大功率為20W，工作帶寬為83MHz，頻率范圍為2400－2483MHz，并具備了垂直或水平的極化方向，可以將它安裝在室外建立遠距離點(diǎn)對點(diǎn)通訊，或安裝在室內用來(lái)穿過(guò)障礙物，比較適合無(wú)線(xiàn)辦公或校園網(wǎng)使用。
圖13，趨勢 TEW-AO09D
6. 東洲 DZD-5800P9
東洲 DZD-5800P9是一款拋物面天線(xiàn)，擁有29dBi高增益能力，最大功率為100W，工作帶寬為125MHz，頻率范圍為5725～5850MHz，并具備了垂直或水平的極化方向，它的做工非常優(yōu)良，用料比較考究，由于具備了高增益、作用距離遠、覆蓋范圍大、性能穩定等特點(diǎn)，非常適合需要遠距離無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)的室外使用。
圖14，東洲 DZD-5800P9
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