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`[DIY作品秀]Wi-Fi信号放大天线,不要再抱怨Wi-Fi信号不够强了，自己动手能解决的问题不是问题！
普通用来架设无线网的路由器使用全向天线发送和接收信息包，这些信号以相同的强度向各个方向发送。比较悲剧的一件事是普通路由器的天线不算给力，范围也不过50到100英尺。 而定向天线的信号集中在一个特定的方向，虽然牺牲了其他方向的信号强度，但在需要的方向上可以获得更大的通信距离。 网上也曾有过制作wifi信号放大器的介绍，比如下图：
但此种放大器的缺点在于，仅弧形铝皮焦点附近较小区域内，信号才能得到增强，而且效果没预期的那么明显 。 另外一种比较流行的做法是用一个漏勺，在很多野外作业现场会用到这种方法，不过考虑到不是每个人手上都有闲置的漏勺，所以还是推荐这种用罐子的方法。 我们今天介绍的这种金属罐天线是为了扩大廉价路由器的通讯范围而设计的，它是一个金属制成的定向天线，可以用一个N型连接器通过同轴电缆连接到路由器本体。 1 波导原理
2 参数计算就像上面说的，在波导天线中只希望激发单一的TE模式（这决定了需要采用从罐壁伸入馈线的设计）。对此可以选择合适的金属罐，它的直径刚好容许TE11模式生成但是能够禁止TM01模式。考虑日常使用的Wifi网络的频率，大多数的802.11网络，比如808.11b/g使用2.4GHz频段，808.11n使用2.4和5GHz频段，但是长距离传输时还是2.4GHz信号较强。为了简单起见，只考虑常用的频带在2.412~2.462Ghz的808.11b/g无线网络。对于这一频带需要在设计金属罐天线时让TE11模式在2.412GHz时即能激发，并且在2.462GHz工作时仍不会激发TM01模式。 想快速解决的话，参考这个网页，里面有个在线计算器可以帮助你计算罐子直径和馈线位置。 在线计算器 或者也可以拿出纸和笔开始计算： 首先是罐子的合适直径。 TE11模式会在f = 2.412GHz > f_cutoff = 2*c/(3.41*D)时被激发。 TM01模式在 f = 2.462GHz < f_cutoff = 2*c/(2.61*D) 时不会被激发。 我们需要f_cutoffTE11 < f < f_cutoffTM01 由此解出2.87英寸 < D < 3.67英寸 一般来说这里的直径下限比较重要。罐子需要比2.87英寸大才能在2.4G下有效工作，而上限虽然有些影响，但并不是天线能否工作的硬性限制。 接下来我们需要计算馈线的位置。 之前提到过，为了激发TE11模式，馈线应该安放在1/4波长的位置，而整个罐形天线的长度是3/4波长。在开放空间里，只需要将光速c除以频率就可以得到电磁波的波长,但是罐形天线内部情况有些变化，这里的驻波波长需要按照下式计算：
于是就可以从满足要求的罐子的直径D，计算出罐子切割后的剩余长度3/4Lg和馈线位置离罐底距离1/4Lg，这就是之前在线计算器给出的结果。 最后，当我们从罐壁引入馈线时，伸入罐内的金属导体需要的长度Lo为1/4波长。 3 所需材料
○ 一小段粗铜线 ○ 一些螺丝和螺母 ○ 带有外接天线接口的路由器（这次用的其实是一张无线网卡） ○ 合适大小的金属罐（尺寸的选择已经在上面说了） ○ 将路由器连接到金属罐的馈线，以及相应的连接座 ● 一些固定工具（比如三脚架，用来固定天线的朝向） 4 组装天线
5 性能测试
6 改进建议
下面这些建议可能有助于获得更好的性能，在有条件时可以试验一下。
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