Forum: HF, Funk und Felder "Gute" Antenne für Zigbee-Router finden (Zigbee Reichweite)


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Olli Z. (z80freak)


Lesenswert?

Hallo, ich habe in meinem Haus drei Zigbee Router (Sonoff Dongle) 
verteilt aber immer wieder Probleme mit schlechten LQI Werten und 
wegbrechenden Devices. Und ja, ich habe das Netz nach bessem Wissen und 
Gewissen komfliktfrei zu keinem WLAN aufgebaut (2.4 GHz WLAN auf 
Wifi-Kanal 6 und Zigbee auf Zigbee-Kanal 11, also genügend Abstand).

Nun habe ich gelesen das die mitglieferte Antenne (Stummel) nicht so 
dolle sein soll und nach einer Alternative gesucht. Im grunde ja eine 
Antenne für 2.4 GHz (wie WLAN). Mitunter werden dort Dämpfungen 
angegeben, aber eher sporadisch und was bei den Angaben von in der Regel 
Chinesischen Anbietern zu halten ist?...

Daher meine Frage an die HF-Profis hier: Kann jemand Empfehlungen 
aussprechen für eine Antenne mit Anschluß an eine männliche SMA Buchse 
wie sie im Sonoff-USB-Dongle dran ist?

: Bearbeitet durch User
von Res (resmon)


Lesenswert?

Olli Z. schrieb:
> (2.4 GHz WLAN auf
> Wifi-Kanal 6 und Zigbee auf Zigbee-Kanal 11, also genügend Abstand).

Das hängt davon ab, wie breit der WiFi-Kanal ist. Mit 40 MHz-Kanälen, 
was leider immer öfter Standard ist, gibt es trotzdem noch eine 
Überlappung.

> Nun habe ich gelesen das die mitglieferte Antenne (Stummel) nicht so
> dolle sein soll und nach einer Alternative gesucht. Im grunde ja eine
> Antenne für 2.4 GHz (wie WLAN). Mitunter werden dort Dämpfungen
> angegeben, aber eher sporadisch und was bei den Angaben von in der Regel
> Chinesischen Anbietern zu halten ist?...

Falls du den dBi-Wert ansprichst, das ist keine Dämpfung, sondern der 
Antennengewinn.
Es gibt Antennen mit einem höheren Antennengewinn, aber die haben dafür 
einen kleineren Öffnungswinkel. Das bedeutet, die müssen ausgerichtet 
werden.


> Daher meine Frage an die HF-Profis hier: Kann jemand Empfehlungen
> aussprechen für eine Antenne mit Anschluß an eine männliche SMA Buchse
> wie sie im Sonoff-USB-Dongle dran ist?

Aufpassen solltest du evtl. dass du keine WiFi-Antenne direkt 
anschliesst. Soweit ich sehe, verwendet Sonoff SMA-Stecker, 
WiFi-Antennen haben üblicherweise RP-SMA Stecker. Das bräuchte einen 
Adapter.

Aber ich fürchte mit anderen Antennen lässt sich dein Problem nicht 
signifikant verbessern. Du schreibst dass du drei Zigbee-Router hast, 
stören sich die nicht gegenseitig?

: Bearbeitet durch User
von Flip B. (frickelfreak)


Lesenswert?

Wifi-kanalnummern sind anders als Zigbee-nummerierung
Also besser zigbee auf kanal 20 einstellen

Weiterhin stören die USB-signale oft Zigbee, daher besser ein 
Verlängerungskabel zwischen stecken und ein paar mal durch einen 
ferritring ziehen

von Olli Z. (z80freak)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Flip B. schrieb:
> Wifi-kanalnummern sind anders als Zigbee-nummerierung
Hast Du meinen Post aufmerksam gelesen? Da habe ich das präzise 
beschrieben.

> Also besser zigbee auf kanal 20 einstellen
Das wäre aus meiner Sicht keine gute Idee. Sieh Dir mal die Grafik an. 
Da wäre ich noch im Einzugsbereich vom Wifi-Kanal 6.

> Weiterhin stören die USB-signale oft Zigbee, daher besser ein
Auch das habe ich. Ebenso wie einen USB2 Port und keinen USB3 genutzt.

> Verlängerungskabel zwischen stecken und ein paar mal durch einen
> ferritring ziehen
Ja, das könnte ich noch tun.

: Bearbeitet durch User
von Stefan M. (derwisch)


Lesenswert?

Da sind sehr viele Faktoren im Spiel.

Welche Reichweite soll überbrückt werden?
Stahlbenonbau über mehrere Etagen?
Andere 2,4GHz Störquellen? (Ausser WLAN).

Wie weit reicht Zigbee mit den gegebenen Komponenten unter 
Idealbedingungen (im Freien auf Sichtkontakt ohne Störquellen)?

"Bessere" Antennen zeichnen sich -wie bereits geschrieben wurde- nur 
durch einen höheren Antennengewinn aus, der durch eine Richtwirkung 
erzielt wird.

Jeder Gegenstand aus Metall (auch Kabel in der Wand) reflektieren 2,4GHz 
chaotisch. Wie eine Taschenlampe im Spiegelsaal.

Wo also eine höhere Feldstärke zu erwarten ist, kann nicht vorhergesagt 
werden.
Da reicht es schon, wenn dein Toaster um 10cm verschoben wird, um das 
Reflexionsbild zu verändern.

Die Ausbreitung von 2,4GHz (und darüber erst recht) ist in Wohnräumen 
nicht direkt vorhersagbar.
Es kann also sein, dass Du eine "bessere" Antenne anschliesst, und die 
Verbindung nicht besser (oder sogar schlechter) wird.

von Kilo S. (kilo_s)


Lesenswert?

Durch aktuelle Experimente kann ich die "gute alte" Biquad empfehlen.

Schnell und günstig selbst gebaut.

https://www.ccc-mannheim.de/mediawiki/images/e/ec/Wlan_Anleitung_de.pdf

Anstelle der CD sollte es aber etwas vernünftiges sein. Das Blech einer 
Keksdose oder sowas, gut leitfähig und mit dickerer Beschichtung als der 
Hauch Alu einer CD.

von Manfred P. (pruckelfred)


Lesenswert?

Kilo S. schrieb:
> Durch aktuelle Experimente kann ich die "gute alte" Biquad empfehlen.

Hat mal jemand ein Richtdiagramm ermittelt?
Ob sowas im Haus Sinn geben kann, wohin willst Du die ausrichten?

Wenn er innerhalb der selben Etage bleibt, könnte ich mir eher eine 
gestockte Antenne mit geringem vertikalen Öffnungswinkel vorstellen.

Ich stelle das bildlich als Luftballon dar: Sein Volumen ist die 
Sendeenergie und kann nicht geändert werden, man kann ihn lediglich 
verformen.

von 1N 4. (1n4148)


Lesenswert?

Ich würde eher an strategisch günstigen Punkten weitere 
Zigbee-Router/Repeater verteilen. Bringt mehr als irgendwelche Antennen 
mit Richtcharakteristik. BTDT.

von Kilo S. (kilo_s)


Lesenswert?

Manfred P. schrieb:
> Ob sowas im Haus Sinn geben kann, wohin willst Du die ausrichten?

Beispiel meiner Wohnung. Auf den Router!
Mit einem Rundstrahler bekommen die WLAN Sticks hier von maximal 
150mbit, 50mbit hin. Der Rundstrahler bekommt hier aber auch bereits 
weit über 20 nachbar WLAN Netze zu sehen.
Die Störungen auf 5,5m(!) luftlinie sind also so krass das ich mehr als 
50% Einbüßen muss, wobei mein Router schon oben auf einem 2m Schrank 
steht und die Ausrichtung der internen Antennen (mit Taschenlampe durch 
die Lüftung zu erkennen) durch die Standposition in mühevoller 
Kleinarbeit optimiert wurde.

Wenn also Störungen durch andere Netze die Verbindung weiter 
verschlechtert kann das sogar innerhalb der Wohnung was bringen.

Ober OK, Theorie VS Praxis.
In der Praxis funktioniert das wunderbar, selbst wenn irgendeine Theorie 
dagegen sprechen sollte.

1N 4. schrieb:
> Bringt mehr als irgendwelche Antennen mit Richtcharakteristik.

Vor allem auf der Stromrechnung, jeden Tag, so lange der Kram läuft.

Biquad kostet ein mal wenige Euro, für lange Zeit, wenn man sie nicht 
der Witterung aussetzt und vergammeln lässt oder so.

von Rainer W. (rawi)


Lesenswert?

Stefan M. schrieb:
> "Bessere" Antennen zeichnen sich -wie bereits geschrieben wurde- nur
> durch einen höheren Antennengewinn aus, der durch eine Richtwirkung
> erzielt wird.

"Bessere" Antennen können sich genauso gut aus verringerten Verlusten 
ergeben.

von Kilo S. (kilo_s)


Lesenswert?

Rainer W. schrieb:
> "Bessere" Antennen können sich genauso gut aus verringerten Verlusten
> ergeben.

Ausblenden von störsignalen, usw..

"Altbacken" aber heute nicht weniger gültig als zur zeit der entstehung:
"Der beste Verstärker ist eine gute Antenne!"

von Stefan M. (derwisch)


Lesenswert?

Rainer W. schrieb:
> "Bessere" Antennen können sich genauso gut aus verringerten Verlusten
> ergeben.

Wie meinst Du das?
Eine Antenne ist so gut oder schlecht wie sie ist.
Verluste kommen durch (zu) lange Zuleitungen.

Eine Antenne (der Strahler selbst) kann nur im Vergleich zu anderen 
Verluste haben.
Es sei denn man baut z.B. eine Lambda viertel Antenne aus schlecht 
leitendem Material.

von Helmut -. (dc3yc)


Lesenswert?

Stefan M. schrieb:
> Wie meinst Du das?
> Eine Antenne ist so gut oder schlecht wie sie ist.
> Verluste kommen durch (zu) lange Zuleitungen.
>
> Eine Antenne (der Strahler selbst) kann nur im Vergleich zu anderen
> Verluste haben.
> Es sei denn man baut z.B. eine Lambda viertel Antenne aus schlecht
> leitendem Material.

Eine schlechte Antenne kann sich auch ergeben, wenn sie eine Resonanz 
auf der falschen Frequenz hat oder die Anpassung nicht stimmt.

von Stefan M. (derwisch)


Lesenswert?

Helmut -. schrieb:
> Eine schlechte Antenne kann sich auch ergeben, wenn sie eine Resonanz
> auf der falschen Frequenz hat oder die Anpassung nicht stimmt.

Ich bin heute im Haarspaltermodus ;-)

Dann wäre es eine für die spezifische Anwendung ungeeignete Antenne.
Die Antenne selbst (auf einer anderen Frequenz resonant) wäre aber ok.
Auch eine Fehlanpassung bezieht sich (meistens) auf 50 Ohm Impedanz wäre 
bei einer anderen Impedanz brauchbar.
Die Antenne selbst ist aber dann nicht "schlecht".

Nicht zu ernst nehmen...

Ein Berufsschullehrer hatte uns damals eingehämmert, dass eine präzise 
und eindeutige Formulierung und Sprache die meisten Missverständnisse 
verhindert.
Sowas wie: "Es fliesst eine Spannung..."
Spannung fliesst nicht. Strom tut das.

von Kilo S. (kilo_s)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Die aktuelle "Desktop" Biquad im Einsatz.

Dachte vielleicht freut jemanden ein Bild.

Hab eine Alte RP-SMA Antenne mit den Resten Koax einer Laptop WLAN 
Antenne und ein paar CU "Reste" aus der bastelkiste dafür verwendet.

Der Reflektor könnte ruhig noch größer sein, ein Abschnitt doppelseitig 
kaschiertes Platinenmaterial, Schirm auf beiden Seiten verlötet, die 
geringere Größe nimmt etwas Richtwirkung, ansonsten funktioniert sie 
wunderbar.

Ach, zum Nachbau sei gesagt, auf 1mm genau reicht aus damit sie 
funktioniert. Der Winkel im Bild ist blöd, der Reflektor geht über die 
gesamte Breite der Antenne, aber nur knapp drüber hinaus.
Daher sieht es links aus als sei dort eine freie Stelle.

: Bearbeitet durch User
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.