Antenne wi-fi Définition Caracteristiques

  1. DEFINITION

    2. L'Antenne wifi est un accessoire informatique des plus importants.  Il a pour objectif de réussir votre réseau WiFi. L'Antenne wifi se définit comme suit: L'Antenne wifi fait partie d'un ensemble d'émetteur wifi, ou d'une installation de réception wifi (radioélectrique), conçue en vue de rayonner ou de capter les ondes wifi (radioélectriques).
    ou encore:
    L'Antenne wifi est un dispositif permettant de rayonner ou de capter à distance les ondes wifi (électromagnétiques) dans un appareil ou une station d'émission ou de réception wifi (exemple: un Point d'accés wifi)

    Ceci nous oblige de vous donner la définition de l'onde radioélectrique ou plus exactement électromagnétique:

    1. Perturbation se propageant dans un milieu de telle façon que, en tout point de ce milieu, la grandeur servant à mesurer la perturbation est une fonction du temps, tandis qu'à tout instant, le déplacement en un point est fonction des coordonnées de ce point.
      2. ou
    2. Modification de l'état physique d'un milieu se propageant à la suite d'une perturbation locale.
      3. ou
    3. Oscillation, c'est-à-dire variation périodique d'un état physique, qui se propage dans l'espace ou dans la matière.
      4. Un schéma sera plus parlant:
      antenne wifi antenne wifi omnidirectionnelle: étant la longueur d'onde.

    WiFi :   Ensemble des techniques qui permettent de transmettre sans fil les données d'un réseau utilisant Ethernet.

    Les systèmes mis en place utilisent une bande de fréquences située autour de 2,4 ou de 2.489 gigahertz (GHz) et les débits peuvent varier entre 2 et 54 mégabits par seconde (Mbit/s). La technologie de l'Ethernet sans fil a été développée aux États-Unis par la WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance). Les travaux de cette association qui regroupait plusieurs entreprises ont donné naissance à la norme Wi-Fi (802.11b). L'abréviation Wi-Fi correspond à wireless fidelity. Après l'immense succès de cette nouvelle norme, dont l'appellation a par la suite servi aussi à désigner les normes 802.11a et 802.11g, la WECA est devenue en 2002 la Wi-Fi Alliance.


  2. CARACTERISTIQUES DE L'ANTENNE WIFI

    3. L'Antenne wifi est un conducteur électrique plus ou moins complexe généralement placé dans un endroit dégagé afin que les ondes Wifi puissent l'atteindre sans obstacle..

    L'Antenne wifi se définit par les caractéristiques suivants :
    • Bande de fréquences d'utilisation de l'antenne wifi2.4Ghz
    • Type d'antenne wifi
    • Puissance admissible en émission de l'antenne wifi
    • Directivité, gain avant et diagramme de rayonnement de l'antenne wifi
    • Dimensions et forme de l'antenne wifi
    • Polarisation de l'antenne wifi
    • Mode d'alimentation et impédance au point d'alimentation de l'antenne wifi
    • Résistance mécanique de l'antenne wifi


Forme et dimensions de de l'antenne wifi

La forme et les dimensions d'une antenne wifi en général sont extrêmement variables : celle d'un téléphone portable se limite à une petite excroissance sur le boîtier de l'appareil tandis que la parabole du radio-télescope dépasse 100 m de diamètre. Très grossièrement on peut dire que pour la même fréquence d'utilisation, les dimensions d'une antenne wifi sera d'autant plus grand que son gain sera élevé, à cause de l'utilisation d'éléments réflecteurs, comme pour l'antenne parabolique, par exemple. Celles des antennes wifi n'échappent pas à la règle. L'antenne demi-onde, comme son nom l'indique, a une longueur presque égale à la moitié de la longueur d'onde pour laquelle elle a été fabriquée.

 Types d'antenne

Il existe des dizaines de types d'antennes, différents par leur fonctionnement, leur géométrie, leur technologie... Quelques exemples :
  1. antenne en parapluie ou en nappe pour ondes kilométriques
  2. antenne boucle (loop) de différentes formes (carré, triangle, losange...), verticale ou horizontale.
  3. antenne doublet filaire pour ondes décamétriques.
  4. antenne yagi-uda à éléments parasites, très directive et à gain important.
  5. antenne quart d'onde verticale omnidirectionnelle pour très hautes fréquences (THF ou VHF).
  6. antenne rideau ou colinéaire à la directivité très marquée.
  7. antenne cadre magnétique, de dimensions réduites.
  8. antenne diélectrique ou à ondes de surface.
  9. antenne hélice pour ondes décimétriques, très directive.
  10. antenne parabolique pour ondes centimétriques (hyperfréquences).
  11. antenne à fente sur ondes millimétriques
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Theorie antennes wifi - Antenna usb Internet - FeeWifi Hotspot

Les antennes Wi-Fi - Antenna wifi

Antennes omnidirectionnelles 

Antenne tige basique omnidirectionnelle à 2,4 GHz.

Pour ce type d'antenne existent :

  • le dipôle ressemblant à un stylo et qui est l’antenne tige basique (¼ d’onde) la plus rencontrée. Elle est omnidirectionnelle, 0 dBd de gain, et est dédiée à la desserte de proximité. Elle équipe aussi la caméra sans fil numérique Wi-Fi 2,4 GHz (conforme CE) permettant une PIRE (Puissance Isotrope Rayonnée Équivalente) maximale autorisée de 100 mW, 20 dBm. (D standard indicatif = 500 m à vue).
  • L’antenne colinéaire souvent installée sur le toit. Elle est omnidirectionnelle, son gain, 7 à 15 dBi, est lié à sa dimension verticale pouvant atteindre 2 m.

Ces deux premières descriptions, fonctionnant en polarisation V, peuvent être considérées comme des antennes station d’accueil ou de base puisque compatibles avec un environnement 360°.

Antennes directionnelles Ex : Yagi

  • L’antenne panneau peut être intérieurement un réseau d’antenne quad ou d’antenne patch, ou un réseau de dipôles. Le gain commence vers 8 dBi (8 × 8 cm) pour atteindre 21 dBi (45 × 45 × 4,5 cm). C’est l’antenne qui présente le meilleur rapport gain/encombrement et aussi le meilleur rendement, qui tourne autour de 85 à 90 %. Au-delà de ce gain maximum, elle n’est plus fabriquée, car surgissent les problèmes de couplage (pertes) entre étages des dipôles et il faudrait en plus envisager le doublement de la surface. Le volume d’une antenne panneau est minimal.
  • L’antenne type parabole pleine ou ajourée (grille). Son intérêt d’emploi se situe dans la recherche du gain obtenu à partir d’un diamètre théorique d’approche suivant :
    • 18 dBi = 46 cm,
    • 19 dBi = 52 cm,
    • 20 dBi = 58 cm,
    • 21 dBi = 65 cm,
    • 22 dBi = 73 cm,
    • 23 dBi = 82 cm,
    • 24 dBi = 92 cm,
    • 25 dBi = 103 cm,
    • 26 dBi = 115 cm,
    • 27 dBi = 130 cm,
    • 28 dBi = 145 cm,
    • 29 dBi = 163 cm,
    • 30 dBi = 183 cm.

Le rendement de la parabole est moyen, 45~55 %. Le volume de l’antenne, qui tient compte de la longueur du bracon, donc de la focale, est significatif.

Une parabole satellite (exemple TPS/CS sans tête 11-12 GHz) est exploitable en Wi-Fi, à condition de prévoir une source adaptée : cornet, patch ou quad mono ou double, etc.

Choix d’antenne 

Les antennes à gain directionnelles ou omnidirectionnelles sont destinées à la « plus longue portée », possible, quelques kilomètres.

Les antennes panneaux et paraboliques sont uniquement directionnelles, c’est-à-dire qu’elles favorisent une direction privilégiée (plus ou moins ouverte) au détriment d’autres non souhaitées.

On retient que les antennes panneaux sont souvent préférées (voire préférables) lorsque le bilan de liaison est favorable, mais, dès que le système doit être plus performant, les paraboles deviennent nécessaires. Le point d’équilibre, à 21 dBi, se fait avec d’un côté un panneau carré de 45 cm et de l’autre une parabole d = 65 cm.

En conclusion, en directionnel, ou point à point, il est plus intéressant de s’équiper d’abord d’un panneau, puis, si les circonstances l’exigent, d’une parabole.

Les antennes Wi-Fi sont généralement dotées de connecteurs SMA, RP-SMA ou N selon le constructeur. Cependant, les antennes à gain (exprimé en dBi ou en dBd) employées à l’émission (réception libre) doivent respecter la réglementation PIRE (Puissance Isotrope Rayonnée Équivalente).

Autres antennes [

Il existe d’autres antennes, moins connues, et celles conçues par les wifistes, comme l’antenne cornet, les antennes 2,5 GHz de réalisation amateur, les Yagi, les cornières, les dièdres, les « discones » etc., mais seules les tiges, les panneaux et les paraboles sont significativement utilisées.

Pour améliorer les échanges, il peut être monté au plus près de l’antenne un préamplificateur d’antenne (RX) avec ou sans ampli

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