Paralellschaltung von LTE Antennen

[firebox]

Würde es technisch einen Sinn machen, die Vorteile der unterschiedlichen Antennensysteme in einer Paralellschaltung zu kombinieren um damit evtl. die Empfangssituation noch weiter zu verbessern?


Beispiel: Yagi Antenne + Panelantenne

Mit meiner FP 15 Xpol MIMO habe ich derzeit 2 Balken grün (konstant) wenn das Wetter trüber wird, fällt der Pegel auf teilweise 0-1 Balken (jedoch immer noch grün auf TB) Dieser Pegel bringt aber meist häufige Verbindungsabbrüche mit sich (so alle 10 Minuten!!) Die Antenne habe ich schon mittels Google Earth ausgemessen, und dürfte da wohl nichts mehr besseres zu erwarten haben. Nun dachte ich, wenn ich noch ne Yagi an den Masten hängen würde, vielleicht könnte die noch zusätzlich was für nen stabileren Empfang bringen.

Was meinen die Profis hier dazu ?

 

[tomas-b]

Parallelschaltung von Antennen, so wie du dir das hier gerade vorstellst, funktioniert leider nicht.
Wenn du sie einfach so "zusammenknüpperst", egal, ob ordentlich gelötet oder über diverse T-Steckverbinder, verstimmst du die Antennen und den Ausgang deines LTE-Enderätes. Sprich, du verschlechtest die Performance aller Teile durch Fehlanpassung, da du durch die Parallelschaltung aus den 50 Ohm Leitungsimpedanz nur noch 25 Ohm machst.

Wenn du die Zusammenschaltung HF-technisch korrekt vornimmst, hast du quasi einen Powersplitter, der dir lediglich die Leistung aufteilt und somit pro Antenne die Leistung um 3 dB herabsetzt. Das entspricht dann einer Halbierung, d.h., jede Antenne bekommt nur noch 50% des Sendesignals (in TX-Richtung) und in Empfangsrichtung verlierst du an der Koppelstelle ebenfalls 3 dB.

Der Trick zur Steigerung der Leistung liegt in der 100% phasengleichen Zusammenschaltung der Einzelantennen, das ganze nennt man auch Stocken von Antennen. Diese Art der Zusammenschaltung wird zum Beispiel benutzt, um mehrere (gleiche) Teilantennen gewinnbringend zu einer Gesamtantenne zusammenzuschalten. Diese Zusammenschaltung muss absolut genau geschehen, daher wird der Transformator auch mit möglichst kurzen (und absolut gleich langen) Leitungen zu den Einzelantennen gelöst, auch der Transformator selbst muss sehr präzise ausgeführt werden.

Rein aus dieser Betrachtung heraus wage ich es zu bezweifeln, dass die Zusammenschaltung mehrerer verschiedener Antennen (mit unterschiedlichen Speisepunkteigenschaften) und Zuleitungen länger als 15 cm (mit auch nicht 100% identischen Steckverbindern) zum Transformator funktionieren wird, die Verluste duch nicht absolut phasengleiche Zusammenschaltung werden alle Ansätze wieder zunichte machen.

 

[UWE]

Hallo, wie weit ist den der Mast weg? Deine Antenne hat ja 2 x 12 dBi. Vielleicht bringen nur zwei Yagi etwas mehr?

 

[Benino69]

Hast Du freie Sichtverbindung zum Mast, wenn nicht, was ist dazwischen?

Mit zwei Antennen wird das eher nichs. Erst sollte man sehen, ob mit den örtlichen Gegenbenheiten mit der vorhandenen Antenne noch was zu machen ist. Die Antenne sollte prinzipiell möglichst weit nach oben auf das Dach (nicht drunter). Hast Du mal probiert, inwiefern sich die angezeigte Dämfpung ändert, wenn Du die Antenne geringfügig drehst / neigst? Das Antenenkabel sollte so kurz wie möglich sein, ggf. den Router direkt unter das Dach verfrachten... Wenn das nicht reicht, gibt es immer noch Antennen mit einem deutlich höheren Gewinn, die man noch testen könnte.

 

[firebox]

Hallo zusammen,

also meine BAZ XPOLFP15 hat 2 x 15 dBi und ist eine Panelantenne. Die Entfernung zum nächsten Sendemasten beträgt ca. 6,5 km Luftlinie. Die Ausrichtung habe ich mittels Google Earth vorgenommen (Ausrichtung laut Luftlinie)
Ich habe schon eine nicht ganz unerhebliche Anzahl von Wäldern sowie eine deutliche Höhendifferenz vom Sender (der im übrigen nur an einer Scheune montiert ist). Habe auch bei -15 Grad schon etliche male versucht, durch langsames verdrehen der Antenne ein besseres Signal zu bekommen. Die Balkenanzeige der TB eignet sich dazu aber nicht sonderlich. Hier wäre eine Fritzbox von Vorteil, die hat ne vernünftige Pegelanzeige... nur "haben sagen die Schwaben"

Ich habe die Antenne ca. 1/2 m über den Dachgiebel aussen und äusserst oben angebracht, also nicht an der Aussenwand oder unterm Dach. Das Antenenkabel ist ein Low-loss und hat nur 3 m bis zur TB, die im übrigen am Dachboden steht. Von der aus habe ich ein 15 m Patchkabel zur Easybox gelegt, die letztlich im Wohnzimmer steht, und von da aus meinen Wohnbereich mit WLAN versorgt.

2 Balken grün (konstant) reichen mir zwar für eine stabile Verbindung aus, doch manchmal (so auch heute) ist das Wetter eigentlich nicht viel anders, habe aber dann nur noch 1 Balken. Und von da an gehts mit meiner Verbindung bergab.

Ich sehe wetterseitig auch keine eindeutigen Zusammenhänge, mal geht es bei Schneefall und Regen einwandfrei und ein anderes mal ist bei schönem Wetter feierabend. Ich kenne einfach keine zusammenhänge zwischen Wetter und meinen Signalschwankungen.

Wenn ich meine Antenne vertikal neige, wird es eigentlich schlechter. Derzeit habe ich einen Winkel von 90Grad, also exakt senkrecht. Problem ist auch hier wiederum, dass die Empfangsanzeige meist zu träge auf Richtungswechsel reagiert, und länger als 30 Minuten will ich bei der derzeitigen Wettersituation nicht draussen stehen

EDIT: An diejenigen User die ähnlich schlechte Empfangsbedingungen habe wie ich haben meine Frage: Wieviele Balken habt ihr auf der TB bzw. in der Weboberfläche der EB und wie stabil ist euere Verbindung ??? Könnt ihr z.B. mit 0-1 Balken noch stabil und ohne Verbindungsabbrüche surfen ???? Bei mir sind die LED´s auf der EB bei 0-1 Balken auch noch alle rot, nur telefonieren und ins Internet komme ich eben nicht mehr... würde mich interessieren, wie das bei euch so ist

Ein User aus einem anderen Forum hat mir das so erklärt (Vielleicht kann dies jemand bestätigen):

Was passiert, wenn du dich im LTE-Netzwerk anmeldest ?

1. Deine Turbobox sendet eine Anfrage an deine Basisstation mit der größtmöglichen Sendeleistung. Das sind bei der Turbobox 22,5dBm.

2. Jetzt erfolgt die authentifizierung im Netzwerk, du bekommst deine externe IP.

3. Da du ja berechtigt bist, das Netzwerk zu nutzen, verhandelt nun dein System mit der Basisstation und deinem Server über die Verbindungsqualität und die großtmöglichen Bandbreiten, abhängig von deinem Vertrag und der Verbindungsqualität.

4. Die Verbindungsqualität stellt nun das Problem dar, weil dies ein ganz besonderer Prozess ist, genannt:

Power Transmission Control (PTC). Zweck ist z.B. die reduktion von Funkstörungen, minimierung des Energieverbrauches.

Die Verbindungsqualität wird als Profil zu deiner externen IP gespeichert.

[Erklarung PTC: Der Empfänger in der Empfangsstation (ES) misst die Empfangsfeldstärke des vom Sender der Basisstation (BS) kommenden Signals. Der Messwert wird in einer Signalisierungsnachricht Measurement Report (MR) an die BS übermittelt. Die BS (oder ein übergeordnetes Netzelement) entscheidet anhand von vorgegebenen Schwellwerten und Hysteresen, ob es seine Sendeleistung verringern, erhöhen oder beibehalten soll.

Dieser Regelkreis findet auch für die Gegenrichtung Anwendung: Die Sendeleistung der ES wird von der BS gemessen. Hier wird jedoch kein Measurement Report an die ES geschickt, sondern die BS als hierarchisch höheres Netzelement entscheidet darüber, ob die Sendeleistung der ES zu ändern ist. Hierzu wird ein Power Control Command (PCC) an die ES geschickt.

5. Da deine Turbobox ja zunächst mit sehr hoher Sendeleistung gearbeitet hat, schickt die BS ein entprechendes PCC, die Sendeleistung deiner Turbobox wird angepasst.

6. Bei einer labilen Funkversorgung passiert nun folgendes:

a) Die Verbindung zur BS reist ab, da das Sendesignal der Turbobox irgendwann zu schwach.

b) Dein Netzwerkserver stellt fest: Aha, der hat sich abgemeldet, also fliegst du aus dem Netzwerk raus.

Wenn du deine Turbobox neu startest, beginnt das ganze Spiel halt von vorne.

Das kannst du auch daran erkennen, das du dann jedesmal eine andere externe IP bekommst.

 

[Benino69]

Das Problem bei Dir ist, daß da größere Hindernisse in der direkten Verbindung zum Sender liegen. Da sich die Wellen geradlinig ausbreiten, liegst Du im Prinzip im Funkschatten. Zwar können Elektromagnetische Wellen auch an Tälern etc. so reflektiert werden, daß eine Verbindung zustande kommt, zuverlässig funktioniert das meist aber nicht. Gerade Richtfunkantennen funktionieren damit eher schlecht, hat man keine direkte Sichtverbindung, ist unter Umständen eine Antenne, welche weniger stark auf eine Richtung bündelt, besser. Immerhin kann es sein, daß ein Verdrehen der Antenne weg von der direkten Richtung zum Sender noch einen geringen Vorteil bringt. Zwar gibt es auch noch Antennen mit einem höheren Gewinn, ob die eine Verbesserung bei Deinen Gegebenheiten bringen würden, ist fraglich.
Ich selbst habe wetterbedingte Änderungen der Empfangsstärke kaum bemerkt, allerdings ist der Empfang bei trocken-kalter Witterung tendenziell besser, da weniger Feuchtigkeit in der Luft ist.