Ratgeber
WLAN ist nahezu jedem Lebensbereich gegenwärtig. Auch wenn Kabelverbindungen eine höhere Stabilität in Bezug auf die Datenübertragung bieten, wäre der moderne Alltag ohne drahtlose Netzwerke kaum vorstellbar. WLAN-Module gehören daher zur Standardausstattung von Internetroutern. Auch Mobilgeräte lassen sich von Hause aus per WiFi mit dem Internet verbinden. Dadurch ist man nicht darauf angewiesen, für größere Downloads LTE oder 5G nutzen zu müssen, was das Datenvolumen schnell aufbrauchen würde.
Die interne Antenne eines WLAN-Routers reicht für einen störungsfreien Datentransfer aber nicht immer aus. Gerade wenn es um die Abdeckung größerer Flächen geht, ist die Signalstärke oft nicht hoch genug. Eine externe WLAN-Antenne ist in solchen Fällen die ideale Lösung. Mit ihrer Hilfe können Sie die Reichweite Ihres WLAN-Netzwerks vergrößern und über längere Strecken hinweg von einer stabilen Datenübertragung profitieren.
In unserem Ratgeber fassen wir alles Wissenswerte zum Thema externe WLAN-Antennen zusammen. Sie erfahren, wie die WiFi-Antennen funktionieren, welche Arten es gibt und wie weit wie das Signal solcher Geräte reichen kann. Zudem klären wir auf, wie sich externe WLAN-Antennen auf die Sicherheit eines Netzwerks auswirken und worauf es bei der Auswahl ankommt.
Jedes WLAN-Gerät benötigt eine Antenne, um mit einem WiFi-Netzwerk kommunizieren zu können. Bei vielen Geräten wie Smartphones, Fernsehern oder USB-WLAN-Adaptern ist die Antenne aus praktischen und ästhetischen Gründen im Gehäuse integriert. Auch immer mehr Router verfügen nur noch über sehr kleine, unscheinbare Antennen. Die geringe Größe geht jedoch oft zu Lasten der Sende- und Empfangsleistung. Die Folge sind ein instabiles Netzwerk und Störungen in der Datenübertragung.
Eine externe Antenne ist in solchen Fällen eine gute Lösung. Sie kommt zum Einsatz, wenn sich das WLAN-Netzwerk über einen großen Bereich erstrecken soll. Das ist beispielsweise in Kaufhäusern, Bahnhöfen und Flughäfen der Fall. Kabel zu verlegen, wäre in solchen Fällen sehr aufwendig, weil große Distanzen überbrückt und mitunter mehrere Stockwerke überwunden werden müssten. Es ist praktikabler, ein starkes WLAN-Netzwerk aufzubauen, in das sich alle Clients drahtlos einloggen können. WLAN-Antennen helfen dabei, indem sie die Signalreichweite vergrößern.
Eine WLAN-Antenne sendet und empfängt Funkwellen. Sie wandelt elektrische Signale, die sie von einem angeschlossenen Netzwerkgerät wie dem Router erhält, in elektromagnetische Wellen um und überträgt diese durch die Luft an eine andere Antenne. Diese wandelt die Wellen ihrerseits in elektrische Signale um, die das angeschlossene Gerät, etwa ein Computer, ein Smartphone oder ein WLAN-fähiger Drucker, verarbeiten kann.
Manche externen WLAN-Antennen sind zusätzlich mit einem Verstärker ausgestattet, der die Stärke und Reichweite der Signale abermals erhöht. Ein Verstärker verbessert nicht nur die Sendeleistung, sondern auch den Empfang. Die Signalverstärkung wird in dBi (Dezibel isotrop) gemessen. Je höher der Wert ist, desto stärker und weiter sendet und empfängt eine WLAN-Antenne Signale.
Es gibt drei Haupttypen von WLAN-Antennen für den Einsatz in drahtlosen Netzwerken:
Rundstrahlantennen
Die meisten WLAN-Antennen, die für den Innenbereich verwendet werden, zum Beispiel an WLAN-Routern, sind Rundstrahlantennen, auch omnidirektionale Antennen genannt. Diese Antennen geben das Signal gleichmäßig in alle Richtungen (360 Grad) ab und sorgen so für eine optimale WLAN-Abdeckung in Innenräumen.
Richtantennen
Eine WLAN-Richtantenne transferiert das Signal in eine bestimmte Richtung. Sie eignet sich besonders gut für Anwendungsfälle, bei denen das WLAN-Signal gezielt über eine größere Distanz übertragen werden soll, zum Beispiel bei einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen zwei Gebäuden.
Sektorantennen
Die dritte Variante ist die Sektorantenne. Sie kombiniert die Eigenschaften einer Rundstrahlantenne mit denen einer Richtantenne. Der Abstrahlwinkel ist größer als bei einer Richtantenne, aber kleiner als bei einer Rundstrahlantenne. Die Signalstärke ist in der Regel höher als die einer Rundstrahlantenne, erreicht aber nicht die Werte einer Richtantenne. Sektorantennen eignen sich ideal für die Abdeckung weitläufiger Areale, beispielsweise eines Außengeländes oder großen Veranstaltungsbereichs.
Des Weiteren werden WLAN-Antennen nach ihrer WiFi-Frequenz unterschieden. Normalerweise arbeiten sie entweder auf dem 2,4- oder 5-GHz-Band. Mittlerweile gibt es aber auch eine große Anzahl an Dual-Band-Antennen, die sowohl 2,4- als auch 5-GHz-Frequenzen nutzen können.
Die Reichweite des Signals einer WLAN-Antenne hängt von mehreren Faktoren ab: dem Antennentyp, der Signalstärke, der Umgebung, in der sie verwendet wird, und der Frequenz.
Rundstrahlantennen haben typischerweise eine maximale Reichweite von 20 bis 50 Metern in Innenräumen, im Freien können es bis zu 100 Meter sein. Richtantennen senden Signale über eine Distanz von mehreren 100 Metern, aber nur in eine bestimmte Richtung. Sektorantennen decken Bereiche mit einem Radius zwischen 100 und 500 Metern ab.
Wie groß die Reichweite einer WLAN-Antenne (egal welcher Art) tatsächlich ist, hängt vor allem von der Signalstärke des Routers oder Access Points und der Empfindlichkeit der Empfangsgeräte ab. Gerade in Umgebungen mit vielen Hindernissen wie Wänden, Decken und Möbeln ist eine zusätzliche Signalverstärkung sinnvoll.
Hier erzielt eine Antenne, die mit einer Frequenz von 2,4 GHz arbeitet, eine höhere Reichweite als ein Modell, das das 5-GHz-Band nutzt. Zwar ist die Datenrate geringer, aber aufgrund der niedrigeren Frequenz dringen die Signale besser durch Objekte.
Die Wahl der richtigen Antenne und eine clevere Platzierung können dazu beitragen, ein drahtloses Netzwerk sicherer zu machen. So besteht die Möglichkeit, mit dem Einsatz von externen Antennen die Reichweite des Netzwerks nicht nur zu erhöhen, sondern auch zu begrenzen. Auf diese Weise werden nur die Bereiche abgedeckt, die abgedeckt sein sollen. Dadurch verhindert man, dass sich Unbefugte von außerhalb Zugriff auf das Netzwerk verschaffen. Vor allem Richtantennen sind dafür gut geeignet, da sie die Signale in eine bestimmte Richtung senden. Speziell für Unternehmen, die mit sensiblen Daten arbeiten, ist das vorteilhaft. Eine geschickte Positionierung von Richtantennen kann Angriffen auf das Netzwerk von außen vorbeugen.
Bei der Auswahl sollten Sie zunächst darauf achten, dass die externe WLAN-Antenne mit dem Gerät, an das Sie sie anschließen möchten, kompatibel ist. Das bdeutet, dass die Antenne den richtigen Anschluss aufweisen muss. WLAN-Antennen haben Koaxialstecker oder -buchsen, davon gibt es aber verschiedene Typen, wie SMA, RP-SMA, QMA und N-Steckverbinder. Greifen Sie zu einem Modell, dessen Anschluss zum Netzwerkgerät passt. Wichtig ist auch, dass die Antenne auf dem gleichen Frequenzband funkt wie das Netzwerk. Wenn Sie eine Dual-Band-Antenne kaufen, die mit dem 2,4- und 5-GHz-Band gleichermaßen nutzbar ist, sind Sie auf der sicheren Seite, falls sich die Frequenz in Ihrem Netzwerk einmal ändern sollte. Des Weiteren ist zu überlegen, welche Antennenart sich für Ihre Zwecke am besten eignet. Das hängt maßgeblich von der Umgebung und davon ab, wie groß der Bereich ist, den Sie mit WLAN abdecken möchten. Eine Rundstrahlantenne ist für kleine bis mittelgroße Büros empfehlenswert. Für größere Einrichtungen sollte es eine Richt- oder Sektorantenne sein. Ein Modell mit Verstärker ist eine gute Wahl, um eine gute Signalqualität auch über weite Strecken mit Hindernissen sicherzustellen. Achten Sie hierbei darauf, wie viel dBi die Antenne bietet. Überlegen Sie auch, ob Sie eine Antenne für den Innen- oder Außenbereich benötigen. Für den Einsatz draußen sind wetterfeste Eigenschaften wichtig. Die Anschlüsse müssen vor dem Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz geschützt sein. Prüfen Sie in den Zusammenhang die Angaben zur IP-Schutzart.
Um die Leistung einer WLAN-Antenne bestmöglich auszuschöpfen, ist eine geschickte Platzierung entscheidend. Stellen Sie eine Rundstrahlantenne möglichst zentral und nicht zu nah an größeren Hindernissen auf, um eine gute Abdeckung zu erzielen. Richt- und Sektorantennen wiederum sollten Sie möglichst präzise auf die Empfänger ausrichten. Je weniger Hindernisse sich auf der dazwischen liegenden Strecke befinden, desto besser.
Wie kann man die Reichweite eines WLAN-Netzwerks mithilfe von Antennen verbessern?
Externe Antennen sind größer als interne Äquivalente, die in Netzwerkgeräten verbaut sind. Manche bieten eine zusätzliche Signalverstärkung. Dadurch senden und empfangen sie Signale über weite Distanzen und über Hindernisse wie Wände und Decken hinweg.
Wo liegen die Unterschiede zwischen einem WLAN mit 2,4 GHz und einem WLAN mit 5 GHz?
Auf dem 2,4-GHz-Frequenz funkt nicht nur WLAN. Auch einige andere Standards wie Bluetooth nutzen dieses Band. Bei einem 5-GHz-Netz kommt es zu deutlich weniger Interferenzen, allerdings sinkt mit steigender Frequenz die Reichweite. Das bedeutet in der Praxis, dass Sie mit einem 2,4-GHz-WLAN eine höhere Reichweite erzielen können. Ein Vorteil des 5-GHz-Standards ist allerdings die im Vergleich zu 2,4 GHz deutlich höhere Leistung.
Was ist ein WLAN-Repeater?
Ein Repeater nimmt das WLAN-Signal des Routers auf und verstärkt es. Mit einem Dual-Band-WiFi-Verstärker können Sie selbst an Orten, die am Rand des WiFi-Netzes liegen, eine stabile WLAN-Verbindung erreichen.