Entendiendo........ ¿ Qué son los dB ? El decibel, originalmente fue

Entendiendo........ ¿ Qué son los dB ?
El decibel, originalmente fue una unidad de medida para medir niveles de sonido y se indica con las
letras dB. Con el correr del tiempo se empezó a aplicar en varios campos técnicos tales como
electrónica y comunicaciones.
Hace mas de cien años atrás se descubrió que si aumentábamos la potencia de un determinado
sonido al doble no se escuchaba doblemente mas fuerte sino que respondía a una función
logarítmica y se llamó Bel , posteriormente se determinó que era más sencillo utilizar un décimo
de Bel y de allí viene el decibel, cuya expresión es:
dB = 10 x log10 P
Por ejemplo, si tenemos un parlante que está reproduciendo un sonido de una potencia P1 y otro
que está reproduciendo el mismo sonido, pero con el doble de la potencia P2, entonces podemos
comparar ambas potencias, expresadas en decibeles, de la siguiente forma:
dB = 10 x log10 (P2/P1)
En nuestro ejemplo, P2 es igual a 2 y P1 es igual a 1, por lo tanto:
10 x log10 (2/1) = 10 x log10 2 = 3 dB.
Es decir que nuestra potencia P2 comparada con P1, es 3 dB mayor.
Si la potencia P2 de nuestro ejemplo fuese de 10.000 veces mayor, entonces:
10 x log10 (10.000/1) = 10 x log10 10.000 = 40 dB
Por lo visto, podemos concluir que al utilizar los decibeles como unidad de medida nos permite
establecer relaciones entre potencias con números pequeños y además que es una unidad de medida
relativa, es decir, cuantas veces es mayor (ganancia) o menor (pérdida) una unidad, en comparación
de otra.
Habremos observado que es muy frecuente que encontremos unidades tales como: dBm, dBw, dBi,
dBa, dBu, dBr, etc, etc. Pues, la tercera letra después de la B, nos indica cual es la referencia o
dicho de otro modo con qué la estamos comparando. Por ejemplo, si la unidad de medida fuese
dBm nos indica que se están comparando miliwatts. Si fuese dBi significa que la estamos
comparando con la ganancia de la antena isotrópica. Para mayor claridad, sí nos dicen que un
transmisor tiene una potencia de 48 miliwatts entonces, expresado en dB sería: 10 x log10 48 =
16,81 dB, pero como se comparan con un miliwatt, se debe expresar como dBm. Más aún, si nos
dicen que un transmisor tiene una potencia de 16,81 dBm, debemos entender que tiene una potencia
48 veces superior a un miliwatt.
Para el concepto de ganancia de antenas es lo mismo, una antena que tenga 4 veces la ganancia de
una antena isotópica significa que tiene una ganancia de: 10 x log10 4 = 6,02 dBi.
es muy importante hacer notar que esta mejoría es aplicable solo a la ganancia y bajo
ninguna circunstancia deberá entenderse que es 4 veces mejor antena
En el caso de los receptores ocurre una situación similar. Si nuestro receptor tiene una sensibilidad
de 80 dBm, significa que es capaz de escuchar una señal de: 10 ^ (-80/10) = 10 ^ -8 =
0.000000001 miliwatts o 100 millonésimas de miliwatt.
Como se puede observar, hemos utilizado la misma unidad de medida para tres casos distintos; para
comparar potencia, para comparar ganancias de antenas y para especificar la sensibilidad de un
receptor, lo cual nos permitirá realizar cálculos de diversos tipos al utilizar la misma unidad de
medida relativa.
Para facilitar las cosas, hemos generado una tabla , en formato PDF, que nos permitirá saber cuanto
se "gana" o se "pierde", según sea el caso, al conocer un valor en decibeles. Esa tabla muestra
valores entre -100 y 100 dB y su correspondiente valor en "veces".
Pérdidas en cables coaxiales
Por: Luis Angosto Rahausen
Junio, 2005
Cuando nos vemos en la necesidad de elegir un cable coaxial para conectar nuestra antena externa
encontramos que nos mencionan las pérdidas de estos, expresadas en dB. Intuitivamente deducimos
que contra mas decibeles de pérdida tengan menos favorable será su uso y no siempre es
comprensible ese valor en términos de cuantificar su magnitud.
Con el objeto de simplificar la comprensión del significado de las pérdidas de los cables coaxiales,
hemos generado un gráfico que relaciona el largo del cable, su tipo y sus pérdidas, expresadas como
porcentaje.
Los cables considerados, por ser los mas usados, son:
•
•
•
•
•
RG-58.
LMR-195.
RG-8.
RG-213.
LMR-400.
Debido a los múltiples modelos que se fabrican de cada tipo, hemos tomado en cuenta las pérdidas
publicadas para los casos mas generales y obviamente que corresponden a la frecuencia de 2,4 Ghz.
En caso que se desee ser mas preciso en la cuantificación de las pérdidas de nuestro cable,
sugerimos se agregue 1,5 dB de pérdida, por cada dos conectores, en el entendido que se usen
aquellos apropiados para la frecuencia.
¿Qué antena debo usar?
Por: Luis Angosto R.
Junio 2005.
Cuando iniciamos nuestro proyecto WIFI, nos vemos abocados a tomar una decisión, en extremo
importante, y es la relativa al tipo y las características de la o las antenas que debemos usar, para
lograr realizar los enlaces que nos hemos propuesto. Dada la gran variedad de antenas posibles de
elegir, el tema se pone un poco engorroso y/o confuso porque no siempre entendemos cabalmente
los términos que usan los especialistas en la materia.
El presente documento no tiene otro objetivo que, el de explicar algunos pasos a seguir para
ayudarles a tomar su decisión con mas fundamentos, debido a que no existe una simple receta
general.
Antes de tomar la decisión de qué antena usar, debemos tomar en cuenta sí nuestra conexión la
haremos entre dos puntos exclusivamente (punto a punto) o si la haremos entre un punto y varios
(punto a multipunto). Definida la topología de nuestra red, deberemos considerar otros factores que
son propios de las antenas.
Enlace Punto a Punto
Enlace Punto a Multipuntunto
Básicamente existen dos tipos de antenas, según la forma que irradian: las omnidireccionales y las
direccionales. La primera irradia en todas direcciones y la segunda en una dirección en particular. Si
graficáramos la energía de esas antenas en un plano horizontal, se observaría que la antena
omnidireccional cubriría 360º y las direccionales, solo en una sección del total. Esto se denomina
"diagrama de radiación". Según el plano en que se represente gráficamente, ya sea horizontal o
vertical, se denominan "diagramas de radiación vertical u horizontal". La importancia de estos
diagramas es que nos permite visualizar gráficamente hacia donde irrradiadará la antena y con qué
ángulo. Y cuya implicancia se explica mas adelante.
Diagrama de radiación horizontal y vertical de una antena dipolo
También se agrupan por su polarización, siendo las que tienen polarización vertical o las de
polarización horizontal, las más comunes. Se clasifica una antena como del tipo de polarización
vertical a aquella cuyo campo eléctrico es perpendicular a la tierra y paralelo para aquellas del tipo
horizontal. Para que un sistema opere correctamente, todas las antenas deberían tener la misma
polarización, en caso contrario, se introducirán pérdidas en el enlace que pueden ser muy
significativas.
Otros factores a tener en cuenta son los siguientes:
Ganancia.- La definiremos como la cualidad que tiene una antena para concentrar la energía en un
área dada. Para mejor entender esta cualidad, señalaremos que existe una antena teórica, llamada
isotrópica, que irradia unifórmente su energía en todas direcciones. Si graficáramos esa energía
radiada, se representaría como una figura similar a una esfera. En la práctica y dependiendo del tipo
de antena, la figura que se generaría seria una deformación de la esfera, cuya forma dependerá del
tipo de antena. A mayor concentración de la energía hacia una dirección, mayor será la ganancia de
una antena y por lo tanto concentraremos la potencia que le aplicamos, hacia el área que nos
interesa. Esa área de concentración principal se llama lóbulo de radiación principal.
Como se observa en la figura siguiente, también existen otros lóbulos que contienen solo una
fracción de la energía y se denominan "lóbulos secundarios".
Ancho de haz.- Se define como ancho del haz, al ángulo que se forma entre las rectas, ya sea en el
plano vertical o en el horizontal, y los puntos donde la energía tiene un valor igual a la mitad de la
energía principal (puntos de -3dB). A mayor ganancia de la antena, menor será este ángulo.
En el dibujo anterior hemos representado el lóbulo principal de una antena hipotética de 12 dB de
ganancia. El ángulo formado por las rectas en color rojo correspondería al ancho del haz de esa
antena. Se puede ver que esas rectas intersectan el circulo de 9 dB. Es decir que corresponden a los
puntos de 3 dB. (12 3 = 9)
En el dibujo siguiente se muestra, a modo de ejemplo, una antena con un ancho de haz es de unos
30º y unos 8 dBi de ganancia y a una altura h. Esta antena "inundará" un área, en trono a ella similar
a un anillo, a contar de la distancia d1. Esa distancia estará definida por el ángulo del haz y la altura
en que esté instalada. Cuanto más alta esté la antena la distancia d1, aumentará. Si por alguna razón
las estaciones con que queremos comunicarnos están ubicadas entre el pié de la antena y el punto de
inicio de la distancia d1, no estaríamos aprovechando la zona de mejor radiación de la antena y por
lo tanto proyectar nuestra red WIFI con una antena de esas características sería una mala elección.
Nuestro diseño deberá tender aque nuestra antena irradie lo mejor posible hacia el área donde están
nuestros equipos corresponsales.
En forma natural tendemos a elegir antenas con la mayor ganancia que nos sea posible, sin embargo
ocurren situaciones como la siguiente:
En el dibujo anterior hemos considerado una antena cuyo ancho de haz es relativamente pequeño,
de unos 9º y alta ganancia. Tal como lo hemos mencionado, a mayor ganancia el ancho del haz
disminuye. Como podemos ver la energía que irradie esa antena está dirigida hacia estaciones que
se encuentren bastante lejos, muy cerca del horizonte. La distancia d1 también es grande. Esto hace
que, prácticamente, todas las estaciones cercanas o que se encuentren entre el pié de la antena y el
horizonte, no estén cubiertas por el área de máxima ganancia de nuestra antena. Obviamente, que
esta situación se agrava, si la ubicamos a gran altura.
Debemos hacer notar que aquellas estaciones que no se encuentren dentro de las áreas de cobertura
de las antenas no significa que no se puedan comunicar. Esto dependerá de su ubicación, con
respecto a los lóbulos secundarios y la distancia.
Resumiendo, las características principales que debemos tomar en cuenta para nuestra elección son:
•
•
•
•
El área que queremos cubrir.
La ganancia.
La polarización.
El ancho del haz.
Una evaluación e instalación correcta de nuestras antenas harán la diferencia. Basta con que la
orientemos mal y nuestra antena perderá parte o todas sus ventajas.
En la práctica, se nos hace imposible detallar todas las antenas y sus características, por esto, la
siguiente tabla muestra únicamente aquellas de uso más común.
Omnidirecional Direccional
Trevor Marshall
Ö
Ancho
Ganancia Polarización
de haz
9º
8 a 15
H
Biquad
Ö
30º40º
11
V/H
Yagi
Ö
20º45º
3 a 24
V/H
Pingles
Ö
10 a 12
V/H
Cantenna
Ö
30º
8 a 12
V/H
25º 35º
3a8
V
Omnidireccional
colineal
Ö
Helicoidal
Ö
35º
6 a 20
Circular
derecha o
izquierda
Parabólica
Ö
4º
12 a 32
V/H
Panel
Ö
40º 180º
8 a 18
V/H
¿Qué es la relación señal a ruido?
Por: Luis Angosto R.
Septiembre 2005.
En muchos de los programas de configuración de los equipos WIFI, en el área de
relacionada con el site survey , aparece un valor identificado como relación señal/ruido o, en
inglés, SNR (Signal to Noise Relation), cuya interpretación es confusa o simplemente no sabemos
su utilidad.
Cuando hacemos pruebas de los enlaces, tendemos a preocuparnos que los niveles de las
señales recibidas sean los suficientemente altos como para obtener el enlace o, en el mejor de los
casos, que tenga el valor necesario para conseguir la mayor velocidad de transmisión que nos sea
posible. Frecuentemente se hace caso omiso al valor de la relación señal/ruido, siendo este valor
muy importante, como veremos a continuación:
Esta relación, como su nombre lo indica, establece la diferencia entre el nivel de señal
recibido y el ruido eléctrico presente en el canal en que tenemos configurado el equipo. El nivel de
señal recibido en el equipo podrá ser calculado y/o medido, manteniéndose relativamente estable en
el tiempo, a no ser que existan cambios en el sistema de transmisión y/o cambios en las condiciones
de propagación entre los puntos que estamos comunicando. Con el ruido eléctrico no ocurre lo
mismo y este será variable e incontrolable por nosotros ya que es generado por muchas fuentes de
diversa índole, sobre las cuales no tenemos ningún control, pudiendo cambiar su nivel en forma
bastante aleatória hasta llegar a ser una fuente de serios problemas para nuestro enlace.
Fuentes generadoras de ruido:
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•
•
•
Horno de Microondas.
Cualquier transmisor de radio, tales como los teléfonos inalámbricos y celulares, equipos de
comunicaciones policiales y de bomberos, etc,etc.
El circuito de reloj de un PC, micro-controlador y similares.
Las ampolletas de descarga gaseosa.
Motores eléctricos.
Etc.
Como se puede observa,r las fuentes generadoras de ruido son muchas y la incidencia, en
nuestro enlace, dependerá, entre otros, de la distancia y la potencia con que lo transmitan.
Si nuestro el programa de configuración de nuestro equipo no entrega el valor que estamos
comentando, podríamos utilizar, entre otros, el programa NetStumbler para verificar el nivel de
ruido que tenemos y observaremos que este es variable y con magnitudes distintas. Esto se puede
apreciar en forma mas notoria cuando nuestra antena está instalada en altura.
En estas imágenes se muestra un enlace cuya relación señal a ruido es de 47 dB, es decir
el ruido podría incrementarse en 47 dB y el enlace no se interrumpiría.
Estas imágenes muestran, al igual que la anteriores, un enlace con un nivel de señal
recibida muy buena, sin embargo la relación señal a ruido es menor y por lo tanto es menos
confiable.
Para que un enlace de radio se establezca, la señal recibida deberá ser igual o superior a la
sensibilidad del receptor. Esta sensibilidad mínima está dada por el ruido eléctrico generado en
forma local por los circuitos electrónicos asociados a lo que regularmente se llama etapa de entrada
del receptor y es producido por la agitación térmica de los electrones de sus componentes. Si a ese
receptor le conectamos una antena externa y además la ubicamos en altura con el objeto de
conseguir mas distancia, también la estamos exponiendo a capturar mas ruido eléctrico y por lo
tanto lo que estamos haciendo es desensibilizar nuestro receptor ya que, normalmente ese ruido,
es de mayor nivel que la sensibilidad de nuestro receptor. Para efectos prácticos, tendremos un
receptor menos sensible que lo informado por el fabricante y lo que es más problemático, esta
sensibilidad páctica, será esencialmente variable.
Como lo hemos mencionado, para que el enlace se establezca, la señal recibida deberá ser
igual o mayor a la sensibilidad del receptor, pero ¿cómo podemos cálcular el nivel que necesitamos
para establecer el enlace si la sensibilidad del receptor está variando?. Una de las posibilidades para
resolver el problema que se nos plantea es estimar el nivel máximo de ruido que esperamos
encontrar, basado en la experiencia y utilizar ese valor para calcular el nivel de señal que
necesitamos corriendo el riesgo que nuestra estimación nos lleve a implementar una solución mas
compleja y costosa que lo necesario.
Otra forma de resolver el problema es medir el enlace y el nivel de ruido presente y
establecer la relación existente entre ellos, es decir, medir la señal/ruido. Con esto logramos conocer
cuanta es la diferencia y si es lo suficientemente amplia cómo para absorber los cambios en el
nivel de ruido. Si la diferencia es pequeña, las probabilidades qeu nuestro enlace se interrumpa es
alto. En caso contario, el enlace se mantendrá mas estable en el tiempo. Cuanto mayor sea esa
relación mayor será el margen que tenemos para que el ruido aumente sin que se interrumpa el
enlace. Esta es una de las razones por lo cual, un enlace bien diseñado, deberá tener un margen
suficiente como para evitar que, por razones externas, se vea interrumpido.
Haciendo una analogía con el sonido, para que dos personas puedan establecer una
conversación en una habitación silenciosa, bastará que quién habla produzca un nivel de potencia
sonora igual o mayor a la sensibilidad del oído receptor. Si introducimos una fuente de ruido
variable en la habitación y esta fuente genera un ruido mayor a la sensibilidad del oído receptor,
quién está hablando, necesariamente deberá subir su nivel de voz hasta superar el ruido, para
mantener el enlace con su interlocutor. Si ubicamos a ambas personas en una calle con alto trafico
de vehículos, quién hable deberá exceder con su volumen de voz al ruido generado por los
vehículos.
Fenómeno
similar
se
presenta
en
un
enlace
de
radio.
Agracezco a Gerardo Lobos por su valiosa contribución a la generación de este artículo.
DISTANCIA VERSUS SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR
Por: Luis Angosto R.
Junio 2005
Cuando diseñamos nuestro sistema WIFI, para comunicarnos a cierta distancia, nos
preocupamos básicamente de la potencia de los transmisores, ganancia de nuestras antenas y las
pérdidas en cables y conectores. Rara vez consideramos la sensibilidad de receptor.
Ese parámetro significa cuan débil puede ser la señal recibida y aún la podremos procesar.
Generalmente este valor se expresa en dBm con relación a una velocidad dada de los datos. Por
ejemplo, 82 dBm @ 11 Mbps.
Para los efectos de simplificar la explicación recurriremos al gráfico adjunto, el cual ha sido
generado utilizando la información técnica extraída de los folletos publicados por los fabricantes de
los equipos. En este caso, y sólo para el desarrollo de la explicación, hemos considerado un equipo
AP y una tarjeta USB, ambos fabricados por Dlink y una tarjeta PCMCIA, fabricada por Engenius.
En los dos primeros casos fueron seleccionadas al azar y en el tercero, porque pensamos que
constituye una buena muestra, para los efectos de esta explicación. Debemos destacar que bajo
ninguna circunstancia deberá entenderse que intentamos emitir juicio alguno sobre alguna de las
características de estos equipo, ni su comportamiento ni su calidad.
El mencionado gráfico, en el eje X (ordenadas), indica la distancia en Km. El eje Y (abcisas),
indica la ganancia del sistema de antenas incluyendo las pérdidas de cables y conectores de ambos
puntos a comunicar. Además, se consideró una potencia del transmisor de 15 dBm o 30 miliwatts.
La curva de color blanco corresponde a la tarjeta Engenius, modelo NL-2511CD+ EXT2 que
tiene una sensibilidad de 98 dBm @ 11Mbps, la de color azul corresponde a la Dlink, modelo
DWL-120+ cuya sensibilidad es de 84 dBm @ 11Mbps y la de color naranja al AP de Dlink,
modelo DL-624 con una sensibilidad de 82 dBm @ 11Mbps.
Planteados los elementos constitutivos del gráfico, trazaremos una línea recta imaginaria paralela
a eje X y cuyo inicio será el punto 20. Este punto nos indica que la ganancia de nuestros sistemas de
antena será de 20 dBm, para este ejemplo. Esta recta imaginaria intersecta la curva naranja en el
punto 1,5. La intersección en la curva azul es en el punto 1,8 y en la curva blanca es en el punto 3,1.
Esto significa que, según el equipo que utilicemos, podríamos establecer una enlace teórico de 1,5,
1,8 o 3,1 Kms, respectivamente.
Haciendo un ejercicio similar al anterior, pero ahora utilizando como punto de partida el punto
30, se observa que las distancias teóricas logradas son: 4,7, 5,6 y 9,9 Kms, respectivamente.
Continuado ahora con el punto 35, conseguiremos: 8,4, 10 y 17,6 Kms y así sucesivamente.
Los ejercicios anteriores nos permiten concluir que, adicionalmente a los parámetros señalados
en el primer párrafo, es muy importante considerar la sensibilidad del receptor de nuestra tarjeta.
Una diferencia a favor de 2 dB, en la sensibilidad del receptor, nos permitirá un enlace 16% mayor
en distancia y si la diferencia a favor es de 6 dB, la duplicaremos.
Consideraciones básicas para la construcción de antenas
Por: Luis Angosto R.
Junio 2005
Siendo la construcción de antenas el área de mayor interés de los lectores,
propondremos algunas consideraciones que podrían ser de ayuda para aquellos que
tienen poca o ninguna experiencia, en su fabricación. Esto también aplicará al armado
de nuestros cables coaxiales, conectores y pigtails.
Consideraciones generales
Las técnicas, procedimientos, materiales y medidas deberán ser seguidas de la
forma más estricta que nos sea posible. Debemos recordar que quienes proponen las
construcciones son, la mayoría de las veces, expertos en el tema y dan por sentado que
el constructor conoce las técnicas básica mínimas necesarias para ejecutar el proyecto,
como por ejemplo, la realización de una soldadura en forma correcta.
También es importante tener presente que, al trabajar en 2,4 Ghz, se presentan y/o
se agudizan fenómenos eléctricos que nos obliga a ser muy cuidadosos y prolijos
durante todas las etapas de su construcción y durante la aplicación de las técnicas
constructivas, ya que, prácticamente, trabajamos a "ciegas", al no contar con los medios
para hacer las mediciones que nos permitan realizar los ajustes necesarios para corregir
los eventuales problemas que se nos presenten.
Estudio y planificación
Estudie y analice detenidamente todos y cada uno de los detalles del proyecto.
Evalúe su capacidad constructiva y lea las instrucciones. Verifique que se tengan todas
las medidas, todos los materiales y las herramientas necesarias antes de iniciar la
fabricación. Es muy frustrante encontrarse que debemos interrumpirla por falta de
alguno de ellos. Tómese todo el tiempo necesario.
Materiales
En general, los proyectos de construcción de las antenas, van orientadas al
experimentador y por lo tanto, los materiales que se eligen tienden a ser de fácil
obtención y/o de bajo costo. No obstante, suponemos que no son los únicos factores que
ellos consideran, ya que hay algunos de tipo eléctrico, imposibles de obviar. Cuando no
nos es posible obtener los materiales que el diseñador propone, el reemplazo de estos
deberán seguir un criterio netamente técnico, pensando que sus características
mecánicas y eléctricas sean similares, de forma tal que, el cambio de materiales
produzca un proyecto que se asemeje al original.
Herramientas
Usar herramientas de calidad no significa que nuestro trabajo quede bien, solo por
este hecho. Usemos las apropiadas para cada propósito. Las herramientas deben ser
usadas para el objetivo que fueron fabricadas y si a esto le sumamos un buen uso y
aplicación de ellas, el resultado será el que perseguimos.
Tolerancias
Este término deberá entenderse como: con qué precisión debemos trabajar. Al
no tener la experiencia necesaria con trabajos de precisión milimétrica, se nos plantean
las dudas sobre ¿cual es el valor que podemos despreciar o aproximar?. Ante la
imposibilidad de hacer la medición necesaria, ya sea por falta de la herramienta y/o
instrumentos o porque no sabemos que implicancia tendría, solo nos queda hacer lo
mejor que podamos de acuerdo a los medios con que contemos. Obviamente, que el
resultado será incierto en función de las imprecisiones en que incurramos. Debemos
hacer todo lo posible por ser muy precisos con las medidas.
Soldadura
En el ámbito de la electricidad y electrónica, el objetivo de la soldadura es producir
un buen contacto eléctrico. Si no lo conseguimos, el resultado puede ser desastroso, en
especial si trabajamos en radiofrecuencia; lo que se acentúa en 2,4 Ghz.
La técnica básica de una buena soldadura considera:
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Utilizar soldadura de estaño 60/40. 60% estaño, 40% plomo.
Suficiente calor aplicado a los componentes a soldar, para evitar la "soldadura
fría". Este tipo de soldadura se manifiesta como una soldadura opaca y en forma
de bola.
Unir los componentes a soldar, evitando las tensiones mecánicas.
Limpiar muy bien las áreas a soldar. La suciedad es enemiga de una buena
soldadura.
Use el cautín o soldador con la punta limpia y libre de escorias.
Aplicar calor a los componentes durante el tiempo suficiente como para que la
soldadura fluya.
No soplar la soldadura para evitar la soldadura fría. Deje que se enfríe
naturalmente.
Si no tiene experiencia, practique antes. El exceso de calor podría dañar los
componentes.
Una soldadura correctamente ejecutada deberá verse: brillante, fluida y sin
ondulaciones.
Montaje
Según sean las condiciones ambientales a las que expongamos nuestras antenas,
deberemos protegerlas contra el viento, calor, humedad y los rayos ultravioleta,
provenientes del Sol, si es que se instalan a la intemperie. Los conectores que se usen
deberá también estar protegidos, fundamentalmente, contra la humedad con cinta
aisladora de buena calidad y mejor aún con cinta auto-vulcanizante y barniz.
Puesta en servicio
Completada la construcción, revise y verifique que no a cometido algún error en
las dimensiones o el conexionado. Solo después, conecte su antena y haga las pruebas.
Recuerde que normalmente no se cuenta con los instrumentos necesarios para hacer una
medición y ajuste de esta, quedándonos como único camino compararla con otra.
Teniendo en cuenta lo que hemos planteado, no habría razones como para que no
podamos construir nuestra antena con resultados satisfactorios. En todo caso, según las
habilidades manuales y experiencia del constructor, emprender la construcción de una
antena, no debería ser un trabajo difícil de realizar. En general, una antena bien
construida presenta un muy buen aspecto, a pesar que no sea este factor lo mas
importante.
Antenas Parabólicas teoría
Por: Luis Angosto Rahausen
Noviembre 2007
La difusión de la televisión satelital nos ha permitido tener acceso a las antenas del
tipo parabólico, a costos asequibles, permitiéndonos realizar las modificaciones del caso
para usarlas en WIFI.
Dichas antenas están compuestas por un iluminador llamado LNB ( low Noise
Block) y un reflector del tipo parabólico cuyos diámetros están comprendidos entre los 60
y 80 cm según el tipo, dimensiones que permiten su modificación e instalación sin
grandes dificultades.
Una de las características que posee este tipo de antena es su alta ganancia que
bordea los 20 a 26 dB, para los diámetros indicados anteriormente y son altamente
direccionales, por lo tanto es recomendable para usarlas en enlaces punto a punto, a
distancia.
Desde el punto de vista de una antena trasmisora podemos definir que su
ganancia es la propiedad que tiene la antena para dirigir la energía del trasmisor hacia
una dirección dada y cuanto mayor sea la concentración de la energía en esa dirección,
mayor será su ganancia. Inversamente, ahora desde la perspectiva de la antena
receptora, su ganancia será su capacidad de recibir energía preferentemente desde una
dirección dada. Como se puede concluir, la ganancia de una antena no tiene definida una
magnitud física tal como ocurre con otros fenómenos eléctricos o físicos y sólo se expresa
como una comparación que nos indica cuanto más o cuanto menos es la energía
trasmitida en una dirección, comparada con otra antena.
La antena más básica radiará la energía del trasmisor en todas direcciones en
forma uniforme formando una esfera. Si utilizamos alguna forma para deformar dicha
esfera de tal manera que concentremos dicha energía hacia una dirección dada,
habremos obtenido una antena con ganancia. Una forma de obtener dicha deformación es
colocar un reflector a la antena básica para que parte de la energía radiada por dicha
antena se dirija en otra dirección. Este reflector podrá tener diversas formas ya sean
planos, cilíndricos o con forma parabólica y su aplicación estará sujeta a lo que
esperemos lograr con él.
Las dimensiones de los reflectores parabólicos no son dependientes de la frecuencia
de operación y por esto pueden ser usados para cualquier frecuencia. Como
consecuencia, el resultado general dependerá de la influencia que tengan los otros
factores e interacciones de los componentes de la antena. Esto es aplicable
indistintamente, si la antena se comporta como transmisora o receptora.
Características principales de una antena con reflector parabólico
•
Foco
Los reflectores parabólicos tienden a dirigir y concentrar la energía capturada
hacia un punto llamado foco cuya ubicación dependerá de la forma de la parábola. Este
punto focal es muy importante por cuanto es el mejor lugar para colocar el iluminador.
Cualquier desviación, con respecto al foco, en que ubiquemos nuestro iluminador
producirá pérdidas, afectando la eficiencia de la antena
•
Tipo
Dentro de los reflectores parabólicos más frecuentes de conseguir están aquellos en
que el eje está descentrado y por ende el foco, llamadas OFFSET o de foco desplazado, y
aquellos cuyo foco se ubica en el eje de la parábola, llamadas de Foco Primario o
centrado.
La principal diferencia entre ellas radica en que la de Foco Primario tendrá que
posicionarse el iluminador en el frente de ella produciendo una obstrucción afectando su
eficiencia, por lo tanto es recomendable utilizar las del tipo Offset ya que en estas el
iluminador no produce dicha obstrucción, siendo más eficientes.
•
Rugosidad
La superficie del material usado en su construcción deberá ser lisa. El factor
promedio de rugosidad de la superficie no debe exceder 1/16 longitudes de onda, es decir
0.76 mm para 2,4 Ghz. En caso contrario, nuevamente la eficiencia de la antena se verá
afectada.
•
Factor de forma
Dependiendo del factor de forma de la parábola, según sea más o menos profunda, la
relación entre la distancia focal (f) y el diámetro de la parábola (D) determinará la manera
en que debemos iluminarla y las características de los lóbulos laterales.
•
Iluminación
Intuitivamente podemos darnos cuenta que lo que debemos lograr es sacar el mejor
provecho posible de nuestro reflector parabólico. Para esto nos deberemos preocupar que
la energía generada por el Iluminador sea reflejada en su totalidad para su mejor
aprovechamiento. Por esto, es muy importante elegir adecuadamente dicho iluminador,
según el reflector con que contemos.
Si lo sobre-iluminamos, se perderá la energía que sobrepase los bordes. Si lo subiluminamos es lo mismo que tener una parábola de menor diámetro. Un reflector bien
iluminado será aquel donde conseguimos que la mayor cantidad de energía generada por
el iluminador sea reflejada en la dirección de nuestro interés.
•
Eficiencia
Por las razones explicadas, entre otras, la eficiencia de una antena con reflector
parabólico no alcanzará al 100%, es decir que la energía que es capaz de capturar o
generar no es igual al total de la energía disponible. Tomando en cuenta los factores
influyentes, la eficiencia estará comprendida entre el 50% y el 65%.
•
Ganancia
La ganancia de estas antenas tiene relación con su diámetro, longitud de onda de la
frecuencia de operación y su eficiencia, de acuerdo a la siguiente fórmula:
G ≈ Л (π x D/ λ)2
Donde:
G = Ganancia referida a una antena isotrópica.
Л = Eficiencia
D = Diámetro de la parábola.
λ = longitud de onda.
El diámetro y la longitud de onda deben estar en la misma unidad de medida.
Comentarios finales
Cuando le instalamos un reflector a cualquier antena que se convertirá en
Iluminador de ésta. El resultado será un aumento sustancial de la ganancia. Sin embargo,
si queremos tener la máxima ganancia posible de nuestro reflector habrá que tomar en
cuenta lo aquí señalado. Cualquier antena no puede ser usada como iluminador si se
quiere sacar el mejor rendimiento a la antena.
Potencia Isotropica Radiada Equivalente
viernes, 01 de abril de 2005
POTENCIA ISOTROPICA RADIADA EQUIVALENTE (PIRE)
O
EQUIVALENT ISOTROPIC RADIATED POWER (EIRP)
Por: Gerardo Lobos.
I. El producto de la potencia suministrada a la antena, por su ganancia con relación a una antena isotrópica, en
una dirección determinada, es lo que se denomina PIRE o EIRP. Se expresa en watts o decibeles referidos a un
watt de potencia(dBw).
II. Una antena Isotrópica, es una antena ficticia que tiene la particularidad de radiar su energía en todas las
direcciones en forma uniforme y es utilizada como antena patrón para cálculos teóricos y/o referenciales. La
ganancia de la antena isotrópica se expresa en dB.
III. La antena Isotrópica es una antena imaginaria, cuya ganancia se ha definido que es igual a 1 o de ganancia
unitaria. Por lo tanto, su ganancia (G), expresada en decibeles, es:
dB = 10 x log10 1 = 0 dB.
IV. Supongamos una antena direccional, que irradia en cierta dirección, y con una ganancia de: G = 8 dBi. La
“i” significa que su ganancia está referida a la antena isotrópica.
V. Conectemos esa antena a un equipo de 15 dBm de potencia, que equivalen a 31mW o 0.031 Watt, por medio
de una línea de transmisión ideal sin ninguna pérdida, es decir que toda la potencia del transmisor llegará a la
antena. Entonces, la POTENCIA RADIADA ISOTROPICA EQUIVALENTE, en la dirección señalada, será:
PIRE = 15 + 8 = 23 dBm > 200 mW.
Expresado en dBw sería:
PIRE = 10 log10 (200/1000) » -7 dBW.
VI. Por lo anterior, se puede concluir que la potencia que estamos radiando sería igual a que, nuestro
transmisor, tuviera una potencia de 200 mW y nuestra antena fuese de ganancia unitaria.
Osorno Abril de 2005
Canales 802.11b
miércoles, 11 de enero de 2006
Sebastian Arancibia Maruri
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Al momento de implementar un access point es importante conocer como se distribuye la señal de
radiofrecuencia en el aire para evitar así que varios access point utilicen el mismo canal y puedan
tener problemas de conexión o cobertura.
Una forma fácil de conocer el entorno donde se instalará el AP, es utilizar una herramienta como
NetStumbler o WiFiFoFum. Estas aplicaciones permiten conocer datos como:
•
•
•
•
•
•
•
•
SSID
MAC Address
Nombre
Canal
Tipo encriptación (si es que la usa)
Fabricante
Señal
SNR (Signal to Noise Ratio)
Una vez inspeccionado el ambiente, podemos decidir en que canal usaremos nuestro AP. Si por
ejemplo vemos que nuestros vecinos usan el canal 6,el cual esta presente en cerca del 60% de los
AP, lo más apropiado es usar por ejemplo, el canal 1 u otro que no sea el 6.
Según las regulaciones de cada país, tenemos disponibles hasta 14 canales donde poder distibuir las
señal 802.11b o 802.11g. Otro dato importante es que no todo el hardware soporta la misma
cantidad de canales. Lo usual es que la mayoría de los hardware soporten hasta 11 canales.
A continuación una pequeña comparativa de las normativas diferentes paises.
Canal
Frecuencia
más baja
(MHz)
Frecuencia
central
(MHz)
Frecuencia
más alta
(MHz)
Regulaciones locales
1
2401
2412
2423
X
---
X
X
X
2
2406
2417
2428
X
---
X
X
X
3
2411
2422
2433
X
X
X
X
X
4
2416
2427
2438
X
X
X
X
X
5
2421
2432
2443
X
X
X
X
X
6
2426
2437
2448
X
X
X
X
X
7
2431
2442
2453
X
X
X
X
X
8
2436
2447
2458
X
X
X
X
X
9
2441
2452
2463
X
X
X
X
X
10
2446
2457
2468
X
---
X
X
X
EEUU Israel China Japon Chile
11
2451
2462
2473
X
---
X
X
X
12
2456
2467
2478
---
---
---
X
---
13
2461
2472
2483
---
---
---
X
---
14
2473
2484
2495
---
---
---
X
---
Cualquier duda que tengas, te invitamos a hacerla en nuestros foros de discusión:
http://www.guw.cl/foros/
El A.P. y sus dos antenas
Por: Luis Angosto Rahausen
Enero 2006
La mayoría de los A.P. (puntos de acceso) vienen equipados con dos antenas, cuya
función es resolver el problema que se presenta cuando la señal proveniente del usuario llega a su
destino por dos a mas rutas distintas, como consecuencia de las reflexiones que ocurren en los
objetos que encuentran a su paso. Estas reflexiones, al seguir caminos distintos a la que sigue el haz
directo, recorren mas distancia y por lo tanto llegan al receptor con diferencia de tiempo. Este
fenómeno llamado "multitrayectoria" puede ser muy perjudicial, llegando a cancelar la señal
cuando esta llega al receptor con una diferencia de fase de 180º.
Considerando que los dispositivos WIFI se han diseñado fundamentalmente para ser
utilizados al interior de edificios, y este tipo de entorno favorece a que se presente fácilmente el
fenómeno de multitrayectoria. Para solucionar el problema que hemos descrito anteriormente,
algunos fabricantes dotan a sus unidades de dos antenas para que operen en la forma llamada
diversidad de espacio ( space diversity ). Al estar las dos antenas separadas físicamente, la
probabilidad que ambas reciban una misma reflexión que siga el mismo trayecto es nula. Es decir
que, prácticamente, una antena estará en condiciones más ventajosa que la otra, para producir el
enlace.
El receptor del dispositivo estará recibiendo por las dos antenas y luego de verificar por
cual de ellas se produce el mejor enlace, ocupará esa para transmitir. Si por alguna razón, la
condición cambia, conmutará a la otra. Esto lo estará haciendo permanentemente mientras dure la
comunicación y sea necesario que se produzca la conmutación.
En el siguiente dibujo se explica, en forma muy simplificada, cómo opera el AP ante
el fenómeno de multitrayectoria. El AP recibe, por las dos antenas la señal directa del PC que está
en la misma habitación y dos reflexiones (línea roja y amarilla). La reflexión roja concurre con la
señal directa (verde) hacia la antena Nº 2. Si estas señales estuvieran en contraface, se anularían y
por lo tanto el AP selecciona la antena Nº 1 para comunicarse con el PC emplazado en la misma
habitación. Además, la señal proveniente del otro PC, también "llega" a la antena Nº 1, por lo tanto
el problema que se presentó por la reflexión roja fue resuelto por el AP produciendo la
comunicación por la antena Nº 1. Como se podrá observar el AP está permanentemente evaluando
por cual antena se obtiene la mejor comunicación y efectuará una conmutación entre una y otra.
El receptor del dispositivo estará recibiendo por las dos antenas y luego de verificar
por cual de ellas se produce el mejor enlace, ocupará esa para transmitir. Si por alguna razón, la
condición cambia, conmutará a la otra. Esto lo estará haciendo permanentemente mientras dure la
comunicación y sea necesario que se produzca la conmutación.
De lo anterior se desprende que las antenas de un AP, NO deben ser usadas para
dar cobertura a dos sectores independientes dado que no han sido concebidas para realizar esa
función. De hacerlo, solo se conseguirá reducir la velocidad del sistema ya que el AP deberá estar
conmutando permanentemente entre una antena y la otra, retransmitiendo paquetes, etc.
¿ Qué es un Balun ?
Por: Luis Angosto R.
Febrero 2007
El objetivo de una antena es convertir la energía eléctrica generada por el
transmisor en un campo electromagnético que, al propagarse, nos permitirá que la antena
receptora lo capture y lo vuelva a convertir en energía eléctrica para su posterior proceso,
de esta forma podemos enlazar el transmisor y el receptor estableciendo la comunicación
entre ambos puntos. La condición ideal es que toda la potencia generada por el
transmisor sea convertida en energía de radiofrecuencia y radiada por la antena. Para que
esto ocurra, deben darse una serie de condiciones que en la práctica no es simple de
conseguir y por lo tanto deberemos hacer lo posible para lograrlo.
Lo primero que debemos lograr es que, tanto el transmisor, la línea de transmisión
y la antena tengan la misma impedancia de forma que no hayan pérdidas por
desadaptación de impedancias. De estos tres elementos, la antena que fabricamos en
forma artesanal es la que normalmente presenta distintas impedancias, según el tipo, y es
en está donde podemos hacer “algo” ya que tanto el transmisor y la línea de transmisión
tienen
definida
su
impedancia
por
diseño.
Dentro de las antenas mas populares que se usan en WIFI, para fines
experimentales, podemos mencionar la Biquad, el Dipolo, La Corner Reflector y muchas
otras que utilizan un dispositivo que ayuda a minimizar las pérdidas, entre otras funciones,
llamado
Balun.
La palabra BALUN proviene de dos palabras inglesas: Balanced – Unbalanced. Y
significan que, cuando la corriente eléctrica que circula por un dispositivo es simétrica con
respecto a la tierra común, se dice que el dispositivo es balanceado o simétrico y cuando
no ocurre se denomina desbalanceado o asimétrico. Por ejemplo una antena dipolo y una
línea de alimentación de tipo abierta son dispositivos balanceados y un cable coaxial es
desbalanceado.
dipolo
Pero, ¿qué ocurre cuando conectamos un cable coaxial (desbalanceado) a un
(
balanceado
)?.
La corriente eléctrica de alta frecuencia tiende a circular por la superficie de los
conductores y este fenómeno se le llama “efecto pelicular” o “efecto Kelvin”, siendo
perjudicial
especialmente
en
las
líneas
de
transmisión.
Un cable coaxial está construido con un conductor central, un material separador y
un conductor exterior. Si conectamos este cable a una antena dipolo y le aplicamos
energía de RF, circulará corriente eléctrica por el conductor central hacia uno de los lados
del dipolo y por el conductor exterior (malla ) hacia el otro lado para que sea radiada por
ésta. Como consecuencia del efecto pelicular, en el conductor exterior del coaxial circulará
corriente por el interior de este conductor y por el exterior del mismo, pero al ser de
direcciones opuestas y de igual magnitud se cancelarán y el cable no radiará energía.
Como parte de la energía radiada por la antena se devuelve generando una
corriente por la parte exterior del conductor externo, el cable coaxial tenderá a radiar
energía de RF comportándose como si la antena dipolo tuviera otro elemento radiante. La
magnitud de esta radiación dependerá de la impedancia del conductor externo con
respecto a tierra. Por no ser parte de la radiación de la antena, producirá una deformación
de sus diagramas de radiación, entre otros efectos perniciosos. La forma mas frecuente
de minimizar o eliminar ese efecto es el uso de un Balun cuya función será la de aumentar
la impedancia del conductor exterior de forma que la corriente de RF disminuya y por
tanto
la
radiación
baje
o
se
elimine
por
completo.
Como efecto colateral algunos Balunes son construidos de forma tal que se
comporten también como adaptadores de impedancia, haciéndolos cumplir una función
adicional.
Con cable coaxial es posible fabricar un balun con relación de adaptación de
impedancias de 1:1 y 4:1, tal como se muestran en las siguientes figuras.
Estos balunes pueden ser usados con cualquier antena simétrica tal como es el dipolo simple
( balun 1:1) o el dipolo plegado ( balun 4:1).
Alcance de una antena
Por: Luis Angosto R.
Nov 2006
En condiciones ideales, las ondas electromagnéticas generadas por una antena,
también ideal, se propagarían en todas direcciones generando una figura geométrica igual
a una esfera. El radio de esa esfera irá creciendo en el tiempo a razón de 300.000 Km/seg
dado que la velocidad de propagación de estas ondas electromagnéticas son iguales a la
velocidad de la luz. Es decir que, en el segundo siguiente al inicio de una transmisión, la
“señal” estará a 300.000Km de distancia de la fuente que la originó. Desde esta
perspectiva, podemos afirmar, que nuestro equipo transmisor y por ende nuestra antena
tendrá un alcance de 300.000 Km, después del primer segundo y así la distancia irá
creciendo hasta el infinito, según transcurra el tiempo.
Lo que no hemos mencionado es que las ondas electromagnéticas se atenúan en
función de la distancia y la frecuencia, siendo mayor cuando la frecuencia y la distancia
crecen. Este fenómeno producirá que nuestra señal vaya disminuyendo según la distancia
a que se encuentre de la antena transmisora. Es decir que, cuanto más lejos se
encuentre, menor será el nivel de esa señal.
Como se puede observar, la señal que existe a una distancia dada debe ser
capturada por “alguien” para que tenga alguna utilidad y ese “alguien” es el receptor con
su sistema de antena. De no existir el receptor nuestra antena transmisora tendrá un
alcance infinito, pero no se comunicará con nadie.
De estas consideraciones teóricas podemos concluir que las limitaciones dell
alcance de una antena estarán dadas tanto por el transmisor, el equipo receptor y sus
correspondientes antenas ya que son, en conjunto, los encargados de producir el enlace.
También hay que considerar que, en la práctica, el sistema de transmisión y de
recepción no estarán en las condiciones ideales planteadas y por lo tanto estará
expuestos a situaciones reales que impedirán obtener las distancias máximas teóricas
posibles.
Aceptando que las señales en 2,4 Ghz se propagan en línea recta, la curvatura
de la tierra (horizonte) ya nos pondrá el primer límite. Para minimizar este efecto, lo que
hacemos es instalar nuestras antenas en altura con el objeto de conseguir que el
horizonte se “aleje” y además evitarlas obstrucciones naturales como cerros, bosques,
edificios, etc , que contribuyen negativamente, introduciendo atenuaciones adicionales a
las que se producen solamente por la propagación.
Por lo anterior, podemos deducir que sin conocer la potencia del transmisor, la
sensibilidad del receptor, las pérdidas de cables y conectores, la ganancia de las antenas
y la altura que están instalas, la topografía del terreno, no es posible responder la
pregunta: ¿ Cual es el alcance de una antena ?, sin conocer todos los datos necesarios.
¿ dBm ó % ?
Por : Luis Angosto Rahausen
Agosto 2006
Los programas de configuración de los equipos y/o los programas generales para medir el
nivel recibido de la señal, usan como unidad de medida los dBm o el porcentaje y en algunos casos sólo el
porcentaje.
La norma IEEE 802.11 establece que debe ser posible obtener en el receptor un nivel de voltaje
que sea proporcional al nivel de señal recibido, llamado RSSI (Receive Signal Strength Indication). Y no se
establece la precisión que debe tener esa medición. Esto último hace que algunos fabricantes sean más
precisos que otros y por lo tanto el resultado de la medición de un mismo nivel podría ser distinto,
dependiendo de la tarjeta que se use. Esto es particularmente notorio cuando los niveles se expresan en
porcentaje, donde las diferencias pueden ser muy apreciables. No es lo mismo un 50% para un fabricante
que para otro, ya que dependerá en qué nivel fijen el equivalente al 100%.
Por lo señalado anteriormente, no es posible establecer una relación directa entre dos equipos
cuya señal sea porcentualmente la misma, ya que dependerá del fabricante del equipo, a no ser que se
conozca
la
referencia
equivalente
al
valor
correspondiente
al
100%.
La única aplicación práctica que vemos posible al usar la medición de nivel de señal,
expresada en porcentaje, es sólo para compararla con otra señal recibida por el mismo equipo. Es decir
que, una indicación porcentual sólo nos permitirá saber si la señal se mantiene, mejora o empeora. Pero no
sabremos
su
valor
real.
¿ Qué significa en realidad que un enlace tengan, por ejemplo, 64% de nivel de señal.? . A
nuestro parecer, muy poco es lo que podemos concluir de una información como esa. Sólo podemos hacer
una evaluación muy incierta ya que ni siquiera sabemos si la señal medida es buena, mala, regular,
suficiente o insuficiente.
En la imágen anterior se pueden observar dos niveles de señal provenientes de distintas
fuentes y, a los más, nos indican que hay una diferencia importante entre ellas, pero ¿ cuanta es esa
diferencia? La señal de 64% podríamos decir que es regularmente buena y la de 27% relativamente pobre.
No tenemos mas información que una apreciación subjetiva del nivel recibido.
La otra opción es medir el nivel de señal recibida expresada en dBm y este sí es un valor que
indica claramente la magnitud de la señal recibida, permitiéndonos conocer su verdadera dimensión.
Al tener un valor numéricamente válido, como es el caso de los dBm, nos permite conocer
cabalmente si nuestro enlace tiene un nivel suficiente como para obtener la mayor velocidad posible,
¿cuanto nos falta para lograr la cobertura deseada?, ¿cuanto debemos aumentar la ganancia de nuestra
antena para que nuestro enlace mejore?, ¿cuanto nos falta para llegar al punto deseado?, etc, etc.
Ninguna de las preguntas anteriores puede ser respondida si medimos la señal recibida en
porcentaje.
La imagen siguiente muestra la misma medición mostrada en la imagen anterior, pero
expresada en dBm, con un error de +/- 1 dB, la cual fue tomada con una diferencia de algunos segundos.
La primera señal es de –35 dBm y la segunda de –78dBm, correspondientes a 64% y 23%,
respectivamente. Si consideramos que un receptor de WIFI tiene una sensibilidad de unos –84 dBm @ 11
Mbps. En el primer caso, la señal recibida es 49 dB superior al mínimo necesario y en el segundo, de 6 dB
superior. Con estos datos, se puede concluir que, en ambos casos, la conexión podría haberse establecido
a la velocidad máxima posible. ( ambos AP, usados para las pruebas cumplían la norma 802.11b
(11Mbps) ).
La conclusión anterior, no podría haberse sacado con la información obtenida cuando los
niveles se expresaron en %. Incluso, la conclusión inicial fue que ambos enlaces eran de regular a malos, lo
cual no era cierto.
Sabemos que es mas fácil entender una lectura porcentual que una lectura en decibeles ya
que en el mundo que nos rodea se manejan prácticamente todas sus magnitudes en forma lineal y no
logarítmicas, como es el caso de las unidades dBm, pero, por lo indicado, no nos queda mas remedio que
usarlas, en especial cuando estamos experimentando con antenas, enlaces, pérdidas de cables, etc.
Common Wireless Antenna Connectors
(http://wireless.gumph.org/content/3/7/011-cable-connectors.html)
We've photographed and labelled the most common types of connectors you get on wifi kit, so you
can work out what cable you need to buy to join up your wireless card/access point and external
antenna. Click on the pictures, to get a bigger picture.
Male N-Connector
Female N-Connector
N Connectors are usually found on external antenna and antenna cabling. It's usually cheaper to
make your own cabling from RG-213 or LMR-400 cable and a couple of N-Connectors, than to
buy fixed length cables from your Access Point manufacturer.
Male RP-TNC
Female RP-TNC
TNC connectors are usually found on access points such as the linksys WAP11.
Male RP-SMA
Female RP-SMA
SMA connectors are usually found on PCI wireless cards, such as the Belkin F5D6001 or the
Netgear MA311.
Male MC (Lucent) Connector
Female MC (Lucent) Connector
These connectors are usually found on pcmcia cards like the Buffalo WLI-PCM-L11G.
The 'RP' in RP-TNC and RP-SMA stands for Reverse Polarity. Hardware manufacturers seem to
love using connectors that are hard to find. Most commercial converter cables and pigtails, convert
the antenna connector to an N-Type connector, as almost all external antenna (yagi,omni or patch)
come with N connectors.
If you need to make an extension cable between the antenna and the pigtail/converter cable, we
recommend using either LMR-400 or RG-213 cable as these are durable low loss cables suitable for
2.4 Ghz.
Thanks go to Mark for his correction on the RP images.