Hallo,
auch auf die Gefahr hin, dass ich mich absolut lächerlich mache muss ich
etwas fragen. Wenn ich einen Sender und einen Empfänger habe und es wird
nur unidirektional gesendet, dann ist eine starke Antenne am Sender und
eine "normale" Antenne am Empfänger denkbar. Ein Signal wird
ausgestrahlt und jeder der kann empfängt es.
Wenn ich jetzt aber eine bidirektionale Verbindung habe (z.B. Wlan),
bringt es mit doch nichts wenn ich eine starke/sehr gute Atenne auf der
Routerseite habe und in meinem Endgerät ist eine normale Antenne
verbaut. Das Signal käme ja evtl. an aber das Endgerät könnte nicht
antworten.
Sehe ich das richtig oder liege ich daneben!? Mir wollte gerade ein
Kollege klar machen, dass wenn er eine Richtfunkantenne auf ein weit
entferntes Wlan ausrichtet , dass er dies mit einer guten Antenne
empfangen kann. Ja aber nur wenn das Wlan seinerseits auch eine gute
Antenne hat. Er meinte das sei egal....Also dass kann ich nicht
glauben!?!?
Danke für Eure Antworten bei so einer banalen Frage....
Grüße..
Sascha schrieb:> Mir wollte gerade ein> Kollege klar machen, dass wenn er eine Richtfunkantenne auf ein weit> entferntes Wlan ausrichtet , dass er dies mit einer guten Antenne> empfangen kann.
Recht hat der Kollege. Der Antennengewinn geht in beiden Richtung. Was
gut sendet kann, kann auch gut empfangen.
Siehe Voyagersonden. Die senden auch nur mit minimaler Leistung, aber
die Empfangsantennen auf der Erde empfangen sie (70m Spiegel)
die Kette geht so (die Kabelverluste mal aussen vor):
*Sendeleistung
-->Sendeantenne
---->Luftstrecke
------>Empfangsantenne
-------->Empfaengerempfindlichkeit
Das "dumpfeste" Glied bestimmt die "Minimalbedingungen"; verbessern kann
man an jedem Glied. Sinnvoll ist natuerlich eine "Ausgewogenheit" zu
finden (will ich bei der hier noetigen Vereinfachung nich eroertern).
Dein Kollege hat recht : setzt man auf der Empfaengerseite eine
Antenne mit hohem Gewinn ein so ermoeglicht dies längere, staerker
daempfende Luftstrecken zu ueberbruecken als 08-15-Stummelantennen (oder
in Laptops intern verbaute).
Natuerlich kommt bei WLAN dazu dass an beiden Endstellen sowohl gesendet
als auch Empfangen wird.
Die Kette lautet dann, zwischen den Standorte A und B:
* A-Sendeleistung/A-Empfaengerempfindlichkeit
<-->A-Antenne
<---->Luftstrecke
<------>B-Antenne
<-------->B-Sendeleistung/B-Empfaengerempfindlichkeit
D.h. die jeweilige Antenne an einem Standort bringt ihre "bessere Werte"
typischerweise sowohl fuer die Sende- wie auch fuer die Empfangsrichtung
zum spielen.
Zur Vereinfachung einer ersten Betrachtung kann man bei WLAN ungefaehr
voraussetzen dass gewoehnliche (Consumer-)Geraete alle aehnliche
Seldeleistungen und Empfangsempfindlichkeiten aufweisen.
Verbesserung an Stummelantennen sind mit Hausmittel möglich:
* http://www.freeantennas.com/projects/template2/
Dass heißt also wirklich, dass wenn ich eine Fritzbox mit Wlan habe die
angenommen bis radius 3 Meter um mein Haus noch mit einem Laptop
empfangbar ist, eine theoretisch Richtfunkantene aus 50 Meter sich mit
meinem Wlan verbinden kann!?
Sascha schrieb:> Dass heißt also wirklich, dass wenn ich eine Fritzbox mit Wlan habe die> angenommen bis radius 3 Meter um mein Haus noch mit einem Laptop> empfangbar ist, eine theoretisch Richtfunkantene aus 50 Meter sich mit> meinem Wlan verbinden kann!?
Theoretisch ja.
Sascha schrieb:> Dass heißt also wirklich, dass wenn ich eine Fritzbox mit Wlan habe die> angenommen bis radius 3 Meter um mein Haus noch mit einem Laptop> empfangbar ist, eine theoretisch Richtfunkantene aus 50 Meter sich mit> meinem Wlan verbinden kann!?
Ja, das geht. Ich habe mal an meinem Router eine Cantenna angeschlossen
und bin auf 800m Reichweite gekommen.
Man kann die Frage sogar sehr allgemein beantworten: elektromagnetische
Wellen funktionieren immer in beide Richtungen gleich, also es ist egal,
wenn man die Ausbreitungsrichtung umdreht, der Prozess läuft dann
einfach rückwärts ab. Deshalb gibt es auch keine nur in eine Richtung
durchsichtigen Glasscheiben.
Helmut L. schrieb:> Ja, das geht. Ich habe mal an meinem Router eine Cantenna angeschlossen> und bin auf 800m Reichweite gekommen.
Sehr richtig.
WLAN Gerümpel und ähnliches hat ab Werk nur deshalb so eine bescheidene
Reichweite, weil die Antennen absichtlich Murks sind.
Ich habe an einen Fritz Repeater eine Richtantenne angeschlossen und
erhalte eine saubere ( starkes Signal ) Verbindung über 1km.
Das Gleiche geht auch mit Funksteckdosen ( 433 MHz ), wenn man an den
Empfänger eine Yagi Richtantenne anschliesst.
Ohne den Handsender zu manipulieren schaltet das Ding nun ebenfalls über
1km sicher ein und aus.
Eine gute Antenne ist der beste Verstärker. Egal ob am Empfänger oder am
Sender oder beides...
Antennengewinn ist für den Empfangsfall genauso gültig wie für den
Sendefall.
Stefan M. schrieb:> WLAN Gerümpel und ähnliches hat ab Werk nur deshalb so eine bescheidene> Reichweite, weil die Antennen absichtlich Murks sind.
Das ist Blödsinn. Die werden normalerweise so gebaut, dass sie möglichst
isotrop sind.
Stefan M. schrieb:> Ich habe an einen Fritz Repeater eine Richtantenne angeschlossenStefan M. schrieb:> wenn man an den> Empfänger eine Yagi Richtantenne anschliesst.
Merkst du was? Normalerweise soll der Empfang aus allen Richtungen
gleich gut sein. Logisch dass mit einer Richtantenne der Empfang in eine
Richtung besser wird. Wie ist der Empfang aus einer anderen Richtung?
Ja, schlechter als mit der original Antenne.
Zudem muss die EIRP von 20dBm@2.4GHz und 23dBm@5GHz in jedem Fall
eingehalten werden. Somit darf der Antennengewinn nicht beliebig hoch
werden.
Guest schrieb:> Merkst du was? Normalerweise soll der Empfang aus allen Richtungen> gleich gut sein. Logisch dass mit einer Richtantenne der Empfang in eine> Richtung besser wird.
Ja, etwas anderes habe ich ja auch nicht behauptet.
Ich habe das gebastelt, weil ich in eine Richtung eine hohe Reichweite
brauchte.
Das ist die Natur des Antennengewinns und der RICHT(!) Antennen.
Aber die eingebauten Antennen im Router oder Repeater sind alles andere
als isotrop.
Geht auch garnicht, weil die umgebenden Bauteile, Platine,
Abschrirmbleche, Leiterbahnen etc. das Abstrahldiagramm irgendwie
verformen.
Wenn Du die Möglichkeit hast, das Abstrahldiagramm einen Routers
aufzunehmen, wirst Du entsetzt sein.
Selbst wenn dein sonstiger Haushalt nur aus Plastik oder trockenem Holz
besteht, wird dir dann klar werden, warum in der Küche die WLAN
Verbindung gut ist, aber im Schlafzimmer bescheiden.
Harald W. schrieb:> Sven B. schrieb:>>> Deshalb gibt es auch keine nur in eine Richtung>> durchsichtigen Glasscheiben.>> Nicht alles was hinkt, ist ein Vergleich> https://de.wikipedia.org/wiki/Einwegspiegel
Erster Absatz des Artikels:
"Ein Medium, das solche Eigenschaften mit sich bringt, ist nach heutigem
physikalischen Verständnis nicht möglich"
> Tja, ein Einwegspiegel besteht eben nicht nur aus bloss einer> Glassscheibe.
Stimmt, die ist noch ein bisschen verspieglt. Der Einweg-Effekt ist aber
rein physiologisch (bzw. wenn man pedantisch ist könnte man noch ein
bisschen mit dem SNR herumargumentieren), und kommt daher, dass es auf
der einen Seite sehr hell und auf der anderen sehr dunkel ist. Die Cops
im Verhör-Raum stehen im Dunkeln, das Subjekt sitzt in einem sehr hell
beleuchteten Raum. Dreht man das um, geht der "Einweg-Spiegel" ebenfalls
in die andere Richtung.
Stefan M. schrieb:> Aber die eingebauten Antennen im Router oder Repeater sind alles andere> als isotrop.>> Geht auch garnicht, weil die umgebenden Bauteile, Platine,> Abschrirmbleche, Leiterbahnen etc. das Abstrahldiagramm irgendwie> verformen.
Das ist nicht der Hauptgrund.
Man kann keinen isotropen Kugelstrahler bauen, der nach allen Richtungen
gleich abstrahlt.
In den meisten Faellen ist es ja ein einzelner Stab der da als Antenne
wirkt und der strahlt halt nur an seinen laengstseiten ab. In Richtung
des Stabes selber erfolgt fast keine abstrahlung. Also hat so eine
Stabantenne schon 1.76 dbi Gewinn gegenueber einem theorischem
Kugelstrahler.
Physikalisch sind Sende- und Empfangsantenne gleich. Aber die
Vorschriften beziehen sich nur beim Sender auf die Richtwirkung, mit
Isotropstrahler darf man mehr Sendeleistung draufgeben. Deshalb kann es
sinnvoll sein, nur die Empfangsantenne stark bündelnd auszulegen.
Erwin D. schrieb:> Christoph db1uq K. schrieb:>> Deshalb kann es>> sinnvoll sein, nur die Empfangsantenne stark bündelnd auszulegen.>> Senden bei WLAN nicht beide?
Ja. Theoretisch könntest du aber Senden und Empfangen über zwei
verschiedene Antennen machen, also insgesamt 4.
Sven B. schrieb:> Man kann die Frage sogar sehr allgemein beantworten:> elektromagnetische> Wellen funktionieren immer in beide Richtungen gleich, also es ist egal,> wenn man die Ausbreitungsrichtung umdreht, der Prozess läuft dann> einfach rückwärts ab. Deshalb gibt es auch keine nur in eine Richtung> durchsichtigen Glasscheiben.
Angenommen man hat eines von diesen kleinen ESP32 Modulen irgendwo
werkeln..
Dann reicht es doch niemals aus, aus 1000 Metern Entfernung, auch mit
einer noch so tollen W-Lan Richtantenne auf das Ding zu halten und eine
brauchbare bidirektionale Datenverbindung zu erhalten?
Ernsthaft?!?
farfaraway schrieb:> Dann reicht es doch niemals aus, aus 1000 Metern Entfernung, auch mit> einer noch so tollen W-Lan Richtantenne auf das Ding zu halten und eine> brauchbare bidirektionale Datenverbindung zu erhalten?
Doch, rein rechnerisch schon. Beim Senden wird mehr Energie in die
entsprechende Richtung abgestrahlt, beim Empfangen ist die Antenne aus
der selben Richtung um den gleichen Antennengewinn empfindlicher.
Antennengewinn + Freespace Loss + Antennengewinn (jeweils in dB). Wurde
weiter oben bereits erklärt.
farfaraway schrieb:> Sven B. schrieb:>> Man kann die Frage sogar sehr allgemein beantworten:>> elektromagnetische>> Wellen funktionieren immer in beide Richtungen gleich, also es ist egal,>> wenn man die Ausbreitungsrichtung umdreht, der Prozess läuft dann>> einfach rückwärts ab. Deshalb gibt es auch keine nur in eine Richtung>> durchsichtigen Glasscheiben.> Dann reicht es doch niemals aus, aus 1000 Metern Entfernung, auch mit> einer noch so tollen W-Lan Richtantenne auf das Ding zu halten und eine> brauchbare bidirektionale Datenverbindung zu erhalten?
So brauchbar wie es mit dem ESP8266 halt wird :D aber doch, klar. Mit
einer ordentlichen Antenne kommst du da ohne Probleme einen Kilometer
weit, warum nicht?
Christoph db1uq K. schrieb schon richtig im Beitrag #5490817:
> Deshalb kann es> sinnvoll sein, nur die Empfangsantenne stark bündelnd auszulegen.
... und bei einer "Bündelung" durch eine gerichtete Empfangsantenne
blendet man die Störer aus der falschen Richtung aus. Das hilft so
manches Mal.
Gruß
Bernd