Forum: HF, Funk und Felder WLAN Antenne mit hohem Gewinn gesucht


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von Georg S. (georgschmied)


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Hallo,

ich bin auf der Suche nach einer Antenne für das Wlan-Band um 2,4 GHz 
mit einem Gain ab 10 dBi. Die Antenne soll möglichst flach sein, eine 
Art Patch-Antenne wäre also optimal.

Für konkrete Empfehlungen im Hinblick auf Hersteller, Händler oder 
Modell wäre ich sehr dankbar. Bei den üblichen Elektronikdistributoren 
findet sich da leider wenig.

Danke und LG
Georg

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Denke daran, dass die Antenne evtl. auch die Sendeleistung erhöht, womit 
das betroffene Gerät evtl. die Betriebserlaubnis verliert.

von Wolf17 (wolf17)


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von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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https://www.taoglas.com/product/fg-27-a-super-compact-12dbi-2-4ghz-directional-panel-antenna/

https://www.taoglas.com/product/wdp-2458-25-4-b-02-45-8ghz-dual-band-patch-antenna/

Ansonsten geh nächste Woche auf der Embedded World zum taoglas Stand, 
die können das auf Wunsch fertigen, wenn man ca. 100000 p.a. kauft 😉

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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So eine Antenne hat zwingend eine Richtwirkung, da musst du dran denken. 
Zum Ausprobieren ist die Styroporantenne von Heise ganz brauchbar:
https://www.heise.de/ratgeber/Richtantenne-fuer-0-EUR-2840868.html
https://www.heise.de/ratgeber/Die-0-Euro-Antenne-223704.html

Die ist auch in einer Ebene sehr flach.

: Bearbeitet durch User
von Kay-Uwe R. (dfias)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Denke daran, dass die Antenne evtl. auch die Sendeleistung erhöht
Du nimmst jetzt den Ausspruch „die Antenne ist der beste Verstärker“ 
allerdings ein wenig zu wörtlich …

von Motopick (motopick)


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Georg S. schrieb:

> ich bin auf der Suche nach einer Antenne für das Wlan-Band um 2,4 GHz
> mit einem Gain ab 10 dBi. Die Antenne soll möglichst flach sein, eine
> Art Patch-Antenne wäre also optimal.

Wenn du die Messtechnik und dickes CuAg hast: Gestockte Biquads.

Nicht flach sondern ca. 1m lang: Von D-Link gibt/gab es eine
Langyagi. Die hat, wenn ich mich recht erinnere konservative 18 dBi.
Die funktioniert ausgezeichnet...

von Rüdiger B. (rbruns)


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Für die Amateurfunker:
Flexyagi
https://www.qsl.net/oz5de/2,4Ghz%20ant.pdf
20,5 dB über Dipol.
in Flach:
https://www.wlan-profi-shop.de/IT-Elite-PAT2419-WLAN-24GHz-19dBi-Profi-Panelantenne
Selberbauen aus einer 80cm SAT Antenne.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Kay-Uwe R. schrieb:
> Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
>> Denke daran, dass die Antenne evtl. auch die Sendeleistung erhöht
> Du nimmst jetzt den Ausspruch „die Antenne ist der beste Verstärker“
> allerdings ein wenig zu wörtlich …

Nein, hat er nur nicht ganz korrekt formuliert. Sie erhöht nicht die 
Sendeleistung, aber die effektive Strahlungsleistung – und selbige ist 
in den Allgemeinzuteilungen das, was limitiert ist. Um innerhalb der 
zugelassenen Limits zu bleiben, muss man daher die Senderausgangsleitung 
zurück nehmen. Gewinnen kann man natürlich trotzdem noch dabei, weil der 
Antennengewinn ja auch auf der Empfängerseite wirkt.

von Rainer W. (rawi)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Denke daran, dass die Antenne evtl. auch die Sendeleistung erhöht, ...

Eine Antenne erhöht die Sendeleistung nicht. Die ist durch die 
Senderendstufen festgelegt. Mehr Leistung als über das Antennenkabel zur 
Antenne fließt, gibt es nicht. Und die ist unabhängig von der Antenne, 
solange die Anpassung stimmt.

von F. (radarange)


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von Martin L. (makersting)


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Warum gerade 10dBi?
Ich frage, weil ich mit einer Biquad mit Reflektor sehr gute Erfahrung 
bei Wlan gemacht habe. Diese Antenne hat aber weniger als 10dBi.

von Lu (oszi45)


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Die Summe aller Übel bleibt immer gleich. Eine Antenne mit hohem Gewinn 
hat meist eine hohe Richtwirkung. WLAN möchte man jedoch vorwiegend 
überall haben und nicht NUR an einem Punkt?

von Christian (dragony)


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Lu schrieb:
> Die Summe aller Übel bleibt immer gleich.

Den Spruch hänge ich mir jetzt über meinen Schreibtisch.

von Martin L. (makersting)


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Lu schrieb:
> WLAN möchte man jedoch vorwiegend
> überall haben und nicht NUR an einem Punkt?

Biquad und an einem Punkt?

So wie auch du kenne ich die Gegebenheiten nicht. Deswegen fragte in den 
TS.

von F. (radarange)


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Es gibt schon Gründe, bestimmte Bereiche gezielt ausleuchten zu wollen. 
Vielleicht ist ja ein langer schmaler Garten vorhanden, den man gern 
komplett abdecken will. Da kann eine Antenne mit entsprechendem Gewinn 
sehr hilfreich sein, zumal sie dann aber auch gern flach sein sollte, 
damit sie unauffällig an der Hauswand montiert werden kann, ohne 
Probleme mit der Windlast zu machen. Die Vorgabe "10 dBi" ist natürlich 
ohne weitere Qualifikation, wie denn das Abstrahlmuster aussehen sollte, 
ziemlicher Quatsch, aber aus den Angaben "flache Antenne" und "10 dBi" 
ergibt sich durchaus der Wunsch nach einer schmalen Sektorantenne. Ich 
gehe davon aus, dass man weiß, was man tut.

von Harry L. (mysth)


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F. schrieb:
> Ich
> gehe davon aus, dass man weiß, was man tut.

Die Hoffnung stirbt zu Letzt...

von Manfred P. (pruckelfred)


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F. schrieb:
> zumal sie dann aber auch gern flach sein sollte,
> damit sie unauffällig an der Hauswand montiert werden kann, ohne
> Probleme mit der Windlast zu machen.

Diese Bedingungen erfüllt eine Planarantenne, Huber+Suhner oder Kathrein 
haben sowas. Das Problem ist, sie privat als Einzelstück kaufen zu 
können.

Weiter vorne wurde sowas ähnliches von einem Händler verlinkt, ich habe 
es mir nicht im Detail angesehen.

F. schrieb:
> Die Vorgabe "10 dBi" ist natürlich
> ohne weitere Qualifikation, wie denn das Abstrahlmuster aussehen sollte,

Müsste sich um 70° in beiden Achsen erzielen lassen.

von F. (radarange)


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Manfred P. schrieb:
> F. schrieb:
>> zumal sie dann aber auch gern flach sein sollte,
>> damit sie unauffällig an der Hauswand montiert werden kann, ohne
>> Probleme mit der Windlast zu machen.
>
> Diese Bedingungen erfüllt eine Planarantenne, Huber+Suhner oder Kathrein
> haben sowas. Das Problem ist, sie privat als Einzelstück kaufen zu
> können.

Das ist eine relativ banale Standardanwendung für das Verteilen von WLAN 
auf größerem Gebiet. Anbieter von WLAN-Technik verkaufen einem Antennen 
dafür, sogar Dir als Privatperson. Die kann man einfach bestellen und 
muss sich nicht mit Firmen rumplagen, die zwar einen guten Namen haben 
mögen, aber Dir ggf. nichts verkaufen wollen. Die 2.4 GHz sind für 
Antennen mit nennenswert Richtwirkung unüblich, aber nicht so wahnsinnig 
unüblich. Man könnte sich sogar überlegen, ob man da nicht gleich eine 
Richtfunk-CPE von Mikrotik oder Ubiquiti nimmt und die als normalen 
Access Point betreibt, da hat man dann alles in einem Gerät mit einer 
direkt angebundenen Anntenne und zulässiger Sendeleistung.

> Weiter vorne wurde sowas ähnliches von einem Händler verlinkt, ich habe
> es mir nicht im Detail angesehen.

Warum schreibst du dann hier eigentlich?

Manfred P. schrieb:
> F. schrieb:
>> Die Vorgabe "10 dBi" ist natürlich
>> ohne weitere Qualifikation, wie denn das Abstrahlmuster aussehen sollte,
>
> Müsste sich um 70° in beiden Achsen erzielen lassen.

Offensichtlich muss sich das Abstrahlmuster verändern. Aus der Angabe 
"10 dBi" kann man aber nicht wissen, ob eine rundum abstrahlende Antenne 
gesucht wird, die nur in einem sehr schmalen vertikalen Bereich strahlt, 
oder eine Sektorantenne mit guter horizontaler und vertikaler 
Ausleuchtung, die aber ggf. nur einen unmittelbar vor ihr liegenden 
Bereich abdeckt. Was konkret benötigt wird, muss man dann herausfinden. 
Ich habe meine Mutmaßungen angestellt und auf deren Basis einen 
Produktvorschlag gemacht, der sich hauptsächlich durch geringe Tiefe 
auszeichnet.

von Georg S. (georgschmied)


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Herzlichen Dank für alle hilfreichen Antworten!

Für weitere Hinweise in Richtung einer möglichst flachen Antenne, am 
besten einer PCB-Antenne, bin ich weiterhin sehr dankbar, ich habe noch 
nicht ganz gefunden, wonach ich suche.

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Georg S. schrieb:
> am besten einer PCB-Antenne

Da eine PCB-Antenne ja 2-dimendional ist, muss die 
Abstrahlcharakteristik ja notwendigerweise nach "oben" und "unten" 
symmetrisch sein. Wenn du aber in genau diese Richtung kommunizieren 
möchtest, kommunizierst du auch in die andere Richtung, d.h. du wirst 
nicht die gewünschte Richtwirkung und Gain bekommen.

Außer das PCB darf in die Kommunikationsrichtung "zeigen", also die 
Richtung ist "entlang" dem PCB, nicht senkrecht. Aber ist das mit 
"flach" gemeint?

Georg S. schrieb:
> ich habe noch nicht ganz gefunden, wonach ich suche.

Dann sag doch mal was an den genannten Antennen mit >= 10dBi nicht 
stimmt. Dann könnte man besser suchen.

: Bearbeitet durch User
von Georg S. (georgschmied)


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Sorry für die Verwirrung hinsichtlich der Richtcharakteristik - Niklas 
du hast völlig Recht :-). Ich suche keinen Rundstrahler, ideal wäre eine 
annähernde keulenförmige Charakteristik senkrecht zur Antennenebene nur 
in eine Richtung (wie Mikrostreifen-Patchantennen mit Groundplane: 
http://www.kh-gps.de/Ant_QO-100_2.jpg).

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Georg S. schrieb:
> senkrecht zur Antennenebene nur in eine Richtung

Na das wird als PCB-Antenne nicht gehen. Als Patch-Antenne wurden schon 
einige genannt

von Helmut -. (dc3yc)


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Dann suche mal nach "Bi-Quad-Antenne". Die macht genau das, was du 
willst.

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Helmut -. schrieb:
> Die macht genau das, was du willst.

Ist aber noch klobiger als die Patchantennen.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Georg S. schrieb:
> ich bin auf der Suche nach einer Antenne für das Wlan-Band um 2,4 GHz
> mit einem Gain ab 10 dBi. Die Antenne soll möglichst flach sein, eine
> Art Patch-Antenne wäre also optimal.

Möglichst flach:
nur in einer Richtung --> mit Reflektor, abstand lambda/4 also ca 4 cm 
wie z.B. BiQuad oder eine Planarantenne.
Rundstrahler: gestockte dipole: mi jeder Verdoppelung plus 3 dB, also 2 
Elemente 6 dB 4 Elemente 9 dB 8 Elemente 12 dB. 4*8 sind also 32 cm hoch 
und abstrahlung in Horizontaler ebene.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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https://gunthard-kraus.de/Tutorial_Sonnet/pdf_Deutsch/Sonet%20Lite%20Tutorial_Patchantennen_2019.pdf
Leider eine Patchantenne für 5,8 GHz

Aber hier für 2,4 GHz
https://www.gunthard-kraus.de/Vortrag_Weinheim/Bensheim_2011.pdf

Um eine Rundumstrahlung zu erzielen darf die Antenne nur in der 
Vertikalen bündeln.

Beitrag "Gunthard Kraus DG8GB silent key"
seine Homepage lebt bisher weiter.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Georg S. schrieb:
> Für weitere Hinweise in Richtung einer möglichst flachen Antenne, am
> besten einer PCB-Antenne, bin ich weiterhin sehr dankbar, ich habe noch
> nicht ganz gefunden, wonach ich suche.

Was an den Dir zuvor genannten Antennen gefällt Dir nicht?
https://www.omg.de/ubiquiti-networks/antennen/sektor-antennen/sektor-dual-band-antenne-uma-d/a-14538
https://www.wlan-profi-shop.de/IT-Elite-PAT2419-WLAN-24GHz-19dBi-Profi-Panelantenne

Niklas G. schrieb:
> Da eine PCB-Antenne ja 2-dimendional ist, muss die
> Abstrahlcharakteristik ja notwendigerweise nach "oben" und "unten"
> symmetrisch sein.

Tolle Erkenntnis. Warum wohl sind die Planar-Antennen an den 
Mobilfunkstationen ein paar Grad aus dem Lot montiert? Die sollen eben 
nicht den Greifvogel versorgen, sondern die Erdenbürger der Umgebung. 
Aus dem Grund sind sie auch höher als breit, strahlen also in der 
senkrechten Achse recht schmal ab.

Wir haben sowas für DECT-Systeme auf Firmengeländen eingesetzt, um z.B. 
Freiflächen oder lange Gänge zu versorgen. Freiflächen sind relativ 
einfach, innerhalb von Gebäuden wird es leicht zur Wundertüte.

Georg S. schrieb:
> Sorry für die Verwirrung hinsichtlich der Richtcharakteristik - Niklas
> du hast völlig Recht :-). Ich suche keinen Rundstrahler, ideal wäre eine
> annähernde keulenförmige Charakteristik senkrecht zur Antennenebene nur
> in eine Richtung

Weiterhin verwirrend. Beschreibe, was versorgt werden soll - der Garten?

Rüdiger B. schrieb:
> Rundstrahler: gestockte dipole: mi jeder Verdoppelung plus 3 dB, also 2
> Elemente 6 dB 4 Elemente 9 dB 8 Elemente 12 dB. 4*8 sind also 32 cm hoch
> und abstrahlung in Horizontaler ebene.

Man muß sich darüber klar sein, dass die verfügbare Energie immer gleich 
bleibt. Ich stelle mir das bildlich als gefüllten Lufballon vor, den ich 
beliebig verformen kann, dessen Gesamtvolumen sich aber nicht verändert.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Denke daran, dass die Antenne evtl. auch die Sendeleistung erhöht, womit
> das betroffene Gerät evtl. die Betriebserlaubnis verliert.

Das ist zwar andeutungsweise wahr (wobei: EIRP ist nicht dasselbe wie 
Sendeleistung), aber:

Wo kein Kläger, da kein Richter. Sprich: die Richtwirkung sorgt (bei 
weisem Einsatz) auch dafür, dass der formale Verstoß folgenlos bleiben 
wird, weil halt niemand gestört wird. Und Letzteres sicher zu stellen, 
ist ja das eigentliche Ziel der formalisierten Vorschriften.

von Rainer W. (rawi)


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Manfred P. schrieb:
> Niklas G. schrieb:
>> Da eine PCB-Antenne ja 2-dimendional ist, muss die
>> Abstrahlcharakteristik ja notwendigerweise nach "oben" und "unten"
>> symmetrisch sein.
>
> Tolle Erkenntnis. Warum wohl sind die Planar-Antennen an den
> Mobilfunkstationen ein paar Grad aus dem Lot montiert?

"oben" und "unten" bezieht sich wohl auf eine horizontal liegende 
PCB-Antenne, also nicht auf die Symmetrie der Keule, sondern auf das 
Vor-Rück-Verhältnis.
Um eine Abstrahlung nach hinten zu reduzieren, verwendet man einen 
Antennentyp mit Reflektor.

: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Rainer W. schrieb:
> "oben" und "unten" bezieht sich wohl auf eine horizontal liegende
> PCB-Antenne, also nicht auf die Symmetrie der Keule, sondern auf das
> Vor-Rück-Verhältnis.

Danke. Ich wollte an die gängigen Begriffe "oben/unten" (top/bottom) bei 
PCBs anknüpfen. Ungünstig dass man das bei Antennen als "vorne/hinten" 
kennt.

Rainer W. schrieb:
> Um eine Abstrahlung nach hinten zu reduzieren, verwendet man einen
> Antennentyp mit Reflektor.

Jau, genau das wird wohl in den bereits empfohlenen Patch-Antennen sowie 
bei den BiQuad-Antennen der Fall sein. Aber dadurch sind sie halt nicht 
mehr so flach, und halt auch keine reine PCB-Antenne mehr.

Manfred P. schrieb:
> Die sollen eben
> nicht den Greifvogel versorgen

Naja ;-) 
https://www.dda-web.de/images/pictures/1300_rm_besenderung_lg_lg.jpg

: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Niklas G. schrieb:
> Aber dadurch sind sie halt nicht
> mehr so flach, und halt auch keine reine PCB-Antenne mehr.

Einen Tot muss man halt sterben.
Entweder ist die Antenne wirklich nur 2-dimensional, so dass die Platine 
damit automatisch eine Symmetrieebene für die Abstrahlung darstellt oder 
man muss für die Beeinflussung der 3ten Dimension auch 
Antennenstrukturen in der 3. Dimension erlauben.

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