【IT168 专稿】首先我们来回顾一下前面三部分的内容，在本系列文章的第一部分《家庭无线网上网故障排查 让你告别菜鸟》我们简单介绍了无线网络的基本知识，并介绍了常见的一些无线故障表现及其引发原因；第二部分《家庭无线网上网故障排查 现场信号勘察》向大家介绍了如何进行现场勘测来获得你的无线环境的第一手信息，而第三部分《家庭无线上网故障排查 增大覆盖范围篇》描述了加大无线覆盖范围所遵循的原则，并讨论了在AP端的改进。这一次我将介绍为什么要升级天线，以及如何来升级天线。

天线

    你或许会认为，改善无线网络质量最快速、最实用的办法是，在信号弱的地方放一个信号放大器。但是经验告诉我们，使用高增益天线通常更加简单，而且更加具有性价比优势，原因如下： 

    •信号放大器不但放大信号，也放大噪音。被放大的噪音有时候甚至会“淹没”一个虚弱的无线客户端信号。

    •无线网络是一个双向系统。仅仅提高无线接入点的传输信号，而不同时提高客户端的无线网卡的发射强度，几乎毫无用处。

    •为了获得更好的效果，信号放大器必须尽可能安装在离无线接入点天线更近的地方，以免在通过长长的线缆传输过程中损失信号放大器的增益。这个要求大大提高了信号放大器的安装难度，很多家庭网络用户恐怕不容易做到这一点。

    鉴于以上问题，我们认为使用一个具有更高增益的天线才是正道。那么我们该从哪里下手呢？

    废除老天线 了解连接器类型

    要想安装具有更高增益的新天线，自然首先要“废除”老天线，并且确认自己的天线连接头（connector）的型号。

    许多Linksys的无线路由器，包括使用用户最多的WRT54G，其天线都是可升级的，它的连接头类型是RP-TNC。而D-Link的802.11g无线路由器同样也具有可更换天线，不过它使用了更小的RP-SMA连接头，下图是两种连接图的外观图。

连接器类型

    这两种连接器名称中的“RP”是“反极性（Reverse Polarity）”的缩写。每种连接头都有个“非RP”式的特别版本接头。这是为了要符合FCC规范中的Part 15.203，它的部分内容如下：

    具备特定用途的信号发送体应确保使用设备上除了对应天线之外不会有其它天线的存在。固定连接式天线或是使用特定方式来连接到信号发送体的天线，其使用方式应符合本节之规范条款。制造商的设计可让用户更换天线的产品，但标准天线接头或电子式接头的使用则在禁止之列。

    我们不想让人们自行更换天线，而且这么做可能会违反FCC规范，因此制造商不能够使用“标准连接头”。但实际上FCC协会并不会因此就去敲你家大门然后关掉你的无线网络！

    目前大多数802.11g路由器和无线接入点都是采用连接头天线。但是对于一些802.11n草案设备，厂商开始更多的使用内置或固化连接的天线。

    但是，固化连接的天线并不一定意味着你必须动用你的烙铁。因为11n草案路由器通常内置有微型超高频UHF连接头，通过它连接射频版（或主板的视频部分）到外部天线上。

    下图是来自Wikipedia的一张U.FL连接头图片，通过这幅图你可以零距离看以下它的外观。

WRT610N中的U.FL连接头

    在目前产品中你可能会碰到的另一种微型UHF连接头是Murata的SWF系列。

Murata SWF连接头

    但是，它经常被用在客户端网卡中，例如，下图是Linksys WPC100的电路板图。

具有Murata SWF连接头的Linksys WPC100网卡

    当然，连接头式的天线非常容易升级和更换，同时还不会因为升级天线而破环厂家的保修许可。 

    挑选新天线需要考虑的四个主要因素

    现在你已经拆掉了老天线，并且知道了它的连接头类型，那么你如何选择新天线呢？首先你应该考虑四个主要因素：

    运行频率

    由于射频信号波工作的方式，天线一般被设计在特定的频率范围内工作。一般来说，运行频率越高，天线的频率范围就越窄。对802.11b/g和2.4G版本的802.11n来说，你需要一个设计在2.4 GHz频率运行的天线。不过这样的天线并无法用在802.11a或5G版本的802.11n上。

    更复杂的情况是，11n草案还具有双频段（2.4/5 GHz）无线天线，双频段天线的概念看上去与我刚才所说的话有些矛盾。但是双频段天线实际上将两个单频段天线组合到一个设备中。

    不过，现在市面上双频段天线比较难找，而高增益的就更难找了。

    增益

    正如我在第三部分所提到的那样，无线接入点上所使用简单型双极天线的增益值约为2.2 dBi。不过两组天线并不会得到总值4.4dBi的增益，但如果它天线分集（antenna diversity），就可以通过一种不同的技术来提升无线网络的性能。

    这是你在通过修改天线方式来提高无线网络性能时的一件主要任务，在这儿你可能要花不少时间。

    传播模式

    在判定某个天线是否适合你的时候，这个因素与前面的增益同等重要。它会决定天线信号的指向或涵盖区域，如果选择不当的话，会让你的无线连接性能更糟糕！

    外观/附挂 

    天线外观曾经是外观材质的决定因素。不过现在不同的外观材质都可以买到全方向性或是指向性天线，这在说服反对你无线网络改进计划的妻子的时候，尤其有用。  

    选择近距离天线时遵循的两个原则

    当你要在户外进行长距离连接时，天线的选择会变得极为麻烦。但在室内或短距离（家居房与工作间、对街的距离等等）的使用情况下，如果谨记下列两项经验法则，那么你的选择会变得相当简单：

    经验法则1：单组双极天线得增加6-dB（dBi）增益值才能让使用距离加倍。 加倍算是最好的状况了，因为你的WLAN网络内会包括了一些障碍以及其它会减少实际范围性能的影响因素。

    经验法则2：天线的增益值越高，方向性也就越高，涵盖范围也是如此。这种现象类似于双筒或单筒望远镜的效果。双筒望远镜的倍率越高，它的视野范围也就越窄。

    了解了选购天线的必备知识后，你就可以开始根据你的环境选择合适的天线了，这部分内容请参看IT168家庭频道以前的文章《天线无线产品大扫描》。

    在选择天线的时候，你通常还会碰到下面两个问题。

    第一个问题是，该选择全向天线还是定向天线？这个问题与你的无线网络要覆盖的范围和信号策略要求有关。一般来说，全向天线最适合部署在处于中央的无线接入点中，而定向天线则更适合在客户端，另外它也适合用于点到点的无线桥接应用中。

    另外，与提高无线AP、无线路由器和无线网桥的发射信号相比，提高一个无线客户端的天线要困难的多，因为在无线网卡中一般不支持通过连接头来增加其它天线。不过某些802.11g USB网卡支持更换天线。