Modifica delle antenne Wi-Fi 2.4GHz per DGA4130/2 (Ho messo le corna al modem)

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Offline theBricker

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IN COMPLETAMENTO

Questa lettura introduttiva può aiutare nel dare contesto a quanto segue http://www.emperorwifi.com/2017/11/antennas-why-they-matter-and-when-do.html

Dopo aver visto la modifica di @LorenzoL (https://www.ilpuntotecnico.com/forum/index.php/topic,77325.msg224822.html#msg224822) credo si debbano approfondire i dettagli di questo genere di modifiche.
Pur essendo una modifica abbastanza semplice, può essere estremamente efficace, anche se le conoscence per applicare correttamente questo genere di modifiche non sempre sono immediatamente assimilabili, quindi diventa necessario fornire in maniera semplificata qualche linea guida ai non esperti che la vorrebbero provare.

In breve: questa modifica consiste nel sostituire le due antenne interne originali con due antenne esterne rimovibili, con un guadagno maggiore per aumentare il raggio di copertura.

Quali modem possono essere modificati seguendo queste linee guida?
Tutti i modem con Wi-Fi 802.11b/g/n sulle frequenze 2,4GHz.
In questo caso la modifica viene effettuata su un DGA 4130. La stessa identica vale per il DGA4132 (TIM HUB) dato che la radio 2,4GHz è la medesima.
Per altri modem dipende dalla loro costruzione interna. Generalizzando, per un modem CON connettori IPX (U.FL) per le antenne la procedura sarà sostanzialmente identica a quella qui riportata, mentre per un modem SENZA connettori IPX (U.FL) la modifica non sarà così semplice, dato che i cavi delle antenne saranno saldati direttamente sulla scheda (PCB) del modem.


Questa modifica è applicabile anche ai modem con Wi-Fi a 5GHz?
Si, certo. Anche se il guadagno in pochi casi gustificherà il costo. Ad esempio, sui modem 802.11ac wave 1 (google is your friend) solo in alcuni può valerne la pena, sopratutto quando le antenne sono in comune con la parte a 2,4GHz. Mentre sugli attuali wave 2 (come il DGA4130) ed i futuri wave 3 non ne vale assolutamente la pena. Potete sempre farlo, magari riuscite a trarne beneficio, però perderete o peggiorerete di molto le funzioni MU-MIMO e Beamforming. Dato che per funzionare correttamente il chip wireless deve conoscere come sono fatte le proprie antenne.


Perchè è così efficace per i 2.4GHz mentre per i 5GHz no?
Più alte sono le frequenze maggiormente queste verrano attenuate dall'ambiente circostante. Di conseguenza se il segnale a 2,4GHz fa fatica a raggiungere un determinato luogo, quello a 5 GHz lo avrete già perso a metà della distanza.
Se poi il segnale wireless deve attraversare muri o solai in cemento armato il segnale a 5GHz non andrà per nulla lontano (sempre che passi). Nel mio caso il modem si trova a 30 cm dal solaio (25cm di cemento armato, non sto scherzando), dopo la modifica il segnale a 2,4GHz copre senza problemi tutti i 120m2 del piano superiore, mentre, quello a 5GHz è agganciabile solo nel pezzo di corridio direttamente sopra al modem.  Da cui la conclusione è: non ne vale la pena.
Un esempio pratico: https://youtu.be/6y3KAbpQpCk

Dopo aver aperto il modem nell'angolo inferiore destro, accanto ai LED, si trova il chip BCM43217 di Broadcom che si occupa di fornire connettività Wi-Fi sulla banda dei 2,4GHz.



Nella foto sopra si possono notare i due connettori IPX (U.FL) per le antenne, una volta scollegati è buona pratica isolarne le terminazioni metalliche sui due cavi con termorestringente o nastro adesivo, per evitare che possano fare contatto con i componenti presenti sulla scheda. Per praticità, una volta isolati li ho nascosti al di sotto della scheda in modo che non fossero d'intralcio.




Nella foto sopra si notano i due cavi che dai connettori IPX (U.FL) sulla scheda portano ai connettori SMA per le nuove antenne sul coperchio del modem. La posizione delle nuove antenne non è casuale. Le due antenne possono essere montate bene o male ovunque sul modem, patto di tener conto di tre elementi.

Il primo è fondamentale La distanza tra le due antenne NON deve essere di 12,5 cm o del doppio, se ciò accadesse le onde radio emesse dalle due antenne si troverebbero in conflitto peggiorando moltissimo la resa della rete wireless. Per ovviare a questo problema le antenne vengono solitamente posizionate ad una distanza tra 4 e 9 cm o tra 15 e 22 cm. I cavi che le collegano alla scheda devono avere lunghezza uguale tra loro. https://supportforums.cisco.com/t5/other-wireless-mobility-subjects/specs-on-distance-between-antennas/td-p/1030478

Il secondo non è fondamentale I connettori delle due antenne dovrebbero essere fissati sullo stesso piano, ovvero sullo stesso lato piatto del case del modem o nel suo opposto, a patto di rispettare quanto detto sopra. Nel caso di questo modem la posizione dei connettori non è un aspetto critico, anche se è meglio tenerli nel lato destro del case, lontani dal SoC Quantenna (si occupa del Wi-Fi a 5GHz) collocato nella parte sinistra del case.

Il terzo riguarda la sicurezza elettrica NESSUN cavo elettrico all'interno del modem deve transitare tra il connettore RJ11 grigio (DSL) ed il piccolo trasformatore pochi centimetri sotto, o in ogni modo, vicino ad essi. Dato che nel caso di una sovratensione (picco di tensione in una linea elettrica) nel cavo di TIM, questa potrebbe "entrare" in un cavo passante in quella zona e di conseguenza scaricarsi su qualche componente interno, o esterno, al modem (esempio, HDD sulle USB, chip Wi-Fi, ecc) danneggiandolo. Se fate attenzione alla scheda nell'area delle porte RJ11 per DSL e telefono questa avrà un colore lievemente più scuro, dato dal fatto che in qualla zona è stata rimossa la lamina di rame, proprio per scongiurare o perlomeno limitare le possibilità che una sovratensione possa entrare nella parte più delicata del modem e fare danni. Non vi proteggerà da un fulmine diretto, ma da qualche migliaio di Volt si.

Il pippone è finito andate in pace.
Mentivo, però siamo quasi alla fine





Per modificare il mio DGA4130 ho usato due antenne da 5dBi e due cavi adattori da IPX (U.FL) a SMA lunghi 12 cm. Per fissare i connettori SMA bisogna praticare un foro con diametro di 6,5/7 mm.
Per evitare che i connettori SMA potessero ruotare se avvitando l'antenna si dovesse stringe troppo, o quando la si svita, un po' di colla a caldo attorno le parti esagonali all'interno del case è un'ottima soluzione.
Le due antenne distano tra loro 15,5 cm e sono parallele tra loro, per favorire i dispotivi 802.11n che supportano il MIMO (quelli che hanno almeno 2 antenne).
Ho usato antenne con 5dBi di gain dato che erano adatte alle mie esigenze. Non è sempre detto che siano la soluzione migliore, quindi, se avete dubbi su che antenne utilizzare questa lettura potrebbe tornare utile https://rcexplorer.se/projects/2009/06/understanding-antenna-gain/


Stavolta il pippone è finito sul serio.

(Si, lo so, quel frutto con le viti a 230V belle esposte è pericoloso, ma sono un perito elettrotecnico, so quel che faccio)
(E si, un elettrotecnico che spiega modifiche su paparati radio UHF, si potrebbe dire che siamo proprio in una botte di ferro Faraday. Non bannatemi, vi prego.)
« Ultima modifica: 10 Dicembre 2017, 03:12 da theBricker »

Offline -Mirco-

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Ottimo post @theBricker   :clap:

Appena ho modo lo lancio anche come articolo per chi vuole mettersi "all'opera" su questo genere di MOD.
"Non esiste curva in cui non si può superare"
Ayrton Senna

Offline LorenzoL

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Ciao, sono contento di aver lanciato una nuova 'corrente filosofica'; devo però  ammettere che avevo già letto su un altro forum, circa l'installazione di antenne esterne. Tenendo conto delle tua competenza, ho spostato in alto un'antenna, ora parallela all'altra e distante 8.5cm come raccomandato. Devo però dire che da alcune prove empiriche, non ho notato  alcun miglioramento rispetto a prima, o allora è così ridotto da non apparire nei miei test caserecci. Probabilmente il miglioramento è limitato ad apparati MIMO (che non posseggo). Ecco la nuova sistemazione definitiva  delle antenne. Come ho già avuto modo di scrivere, le antenne esterne hanno un doppio vantaggio; aumentano la portata del segnale in TX e migliorano la qualità del segnale in RX. Con le antenne interne si potrebbe alzare la potenza in TX ma la ricezione, qualitativamente, rimarrebbe invariata, con uno "sbilanciamento" tra TX e RX. Spero di non aver scritto troppe castronerie....




le antenne sono montate su piccole staffe a 'L' a loro volta fissate sulla parte bassa della scocca con nastro biadesivo forte.



Ciao :hello:

« Ultima modifica: 04 Dicembre 2017, 22:42 da LorenzoL »
I'm the WIFI Ninja.......sono solo un praticone che si arrangia

Offline mikelory

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Mi accodo a questa discussione per inserire la mia versione di modifica antenne al 4130. cavi rp-sma ipx da 15cm  e antenne 9db presi su amz a 10€ (non so se posso mettere il link ) ho deciso per motivi estetici di fissare le antenne tra i led e la griglia di aerazione del modem in modo da restare parallele sia se montato a parete che posato in piano.

Durante l'apertura del modem prestare attenzione alle linguette di plastica da far scattare inserendo un cutter o un coltello da cucina sul perimetro della scocca  vediamo se si vedono le foto.....
https://www.dropbox.com/s/hnspnbg011ow99z/IMG_3803.JPG?dl=0

ho poi eseguito i due fori sul coperchio a distanza di 6cm
https://www.dropbox.com/s/a05uvlqzt3djkqx/IMG_3805.JPG?dl=0
inserito i connettori rp-sma e stretto bene i dadi di fissaggio
https://www.dropbox.com/s/lv10mxmpi9okc9j/IMG_3807.JPG?dl=0
poi ho collegato i cavetti sulla mainboard del modem e fatto passare i cavi nel supprto preesistente insieme al cavetto blu del 5ghz
https://www.dropbox.com/s/vo3i44v8pdfnovr/IMG_3810.JPG?dl=0

poi ho richiuso il tutto e montato le antenne ( giganti )
https://www.dropbox.com/s/ax9hsufgjlbay96/IMG_3814.JPG?dl=0
poi sostituite da 2 molto più discrete Asus da 5db
https://www.dropbox.com/s/i7m2fp8yo82aniw/IMG_3815.jpg?dl=0
fissato a parete e acceso e la portata wifi è migliorata di molto
su una ip cam montata a circa 30 metri valori rssi da 38 prima a 70 con le antenne
direi ottimo risultato ottenuto

« Ultima modifica: 31 Maggio 2018, 17:21 da mikelory »
ASUS DSL-AC68
DGA4130 (in vendita)
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Offline ossadm

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Qualcuno mi sa spiegare come si apre il 4132?
Ho rimosso le due viti che sono sotto i piedini posteriori, ma pur non essendoci altre viti da nessuna parte non riesco in nessun modo ad aprirlo....  >:(

Offline mikelory

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anche il 4130 non è semplice da aprire , ci sono molte clippine in plastica da sganciare con cura
dalla foto del dga4132 trovata sul forum :
https://ibb.co/jbAwyH presa dal topic sblocco dga 4132 https://www.ilpuntotecnico.com/forum/index.php?topic=78162.300


sembra ci  siano 4 mollette sui fianchi e altre dal lato opposto alle 2 viti

armati di pazienza e di lamelle sottili da infilare man mano sul perimetro del modem in modo da sganciare tutte le mollette presenti ....

« Ultima modifica: 31 Maggio 2018, 17:15 da mikelory »
ASUS DSL-AC68
DGA4130 (in vendita)
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Offline DS-1

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Offline mikelory

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Si possono andar bene anche queste, comunque ti ho risposto in privato indicando il link dove pendere le mie
ASUS DSL-AC68
DGA4130 (in vendita)
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Offline chiochiaro

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Ciao a tutti,
ho provato a modificare un  DGA4132 installando delle antenne sulla scocca.
Il timhub ha 6 antenne, 4 per il 5ghz e 2 per il 2.4ghz.
Ho comprato 6 antenne e 6 connettori e le ho installate come da foto, però non ho avuto alcun miglioramento. Da premettere che le antenne sono cinesi (potrebbe essere questo?).

Nella prima foto si vedono tutte e 6 le antenne installate. Nella seconda era ancora work in progress ma si capisce meglio come sono disposte sulla scocca del router.

Qualcuno può indicarmi cosa dovrei controllare o modificare per migliorare la copertura?


https://drive.google.com/file/d/14YyydIKmTiMIL3lWFl7HI71oxU7x7ej4/view
https://drive.google.com/file/d/1H0vJnwvCOV4DrUbfjWe6DtwG-O3QauBD/view