WiMAXを使っていて「電波が弱い」「つながらない」「すぐ切れる」などといった問題を抱えていませんか？
それを解決する画期的な方法が「パラボラアンテナの自作」です。
今回は、電波状況を劇的に改善するパラボラアンテナの自作と、その活用について取り上げます。
パラボラアンテナとは？仕組みは？
衛星放送や電波望遠鏡のアンテナというと丸いお椀型のものですよね。
これはパラボラアンテナといい、丸いお椀型の部分で微弱な電波を拾い集め、反射させて中心にある受信部分で集約して受信するという仕組みです。
皿形（ディッシュ）の形状から、ディッシュアンテナと呼ばれるケースもあります。
最大の特徴は大きなお椀でたくさんの範囲から電波を拾い集めるために、弱い電波であっても増幅して受信することができると言う点です。
一般的な衛星放送のアンテナといえばだいたい50cm程度ですが、このサイズでも宇宙からの放送衛星が出す微弱な電波を受信・増幅してテレビを見ることが出来ます。
ちなみに世界最大のプエルトリコのアレシボ天文台の電波望遠鏡は直径305mもあります。
しかし、サイズに違いはあってもパラボラアンテナのお椀で広範囲の電波を捉えて、受信部分に集約して強い電波に増幅して利用するという仕組みは同じです。
パラボラアンテナの特徴・メリット
先の章ではパラボラアンテナとはどういったものか、仕組みは？といったことについて、簡単に見ていきました。
パラボラアンテナがどういうものかお分りいただけたところで、この章ではその特徴とメリット、そしてデメリットというところについて見ていきましょう。
パラボラアンテナの特徴を簡単にあげてみると、以下のようになります。
- 丸いお椀型をしたアンテナを持っている
- 高い指向性を持つので、電波を確実に捉えるためにアンテナの向きを厳密に調整する必要がある
- 微弱な電波を増幅して強い電波にすることができる
これらの特徴を踏まえて、パラボラアンテナのメリット・デメリットについてあげてみると、以下のようになります。
＜メリット＞
- 微弱な電波であっても集約して強い電波に増幅することが可能で、またロスが少ない
- 広帯域の電波を捉えることができる
＜デメリット＞
- 天候や建物の影響を受けやすい
- 確実に電波を捉えるためには厳密な方向の調整が必要
このようにパラボラアンテナには、微弱な電波であっても強い電波に増幅することが出来て、さらに指向性が強いため電波の取りこぼしが少なく確実に捉えることが出来るというメリットがあります。
しかし、逆に大雨や雪など天候不順の場合は、電波受信が難しくなる「降雨減衰」と呼ばれる現象が発生するケースがあり、いわゆる「ブロックノイズ」や「フリーズ」といった電波が途切れてしまったような状態になりやすいというデメリットがあります。
大雨や雪の日に衛星放送を見ていて、画面が乱れたり、まったく映らなくなったりしたという経験をお持ちの方も多いのではないでしょうか。
これらは「降雨減衰」による「ブロックノイズ」や「フリーズ」現象が発生した結果なのです。
では、これらを踏まえて次の章ではパラボラアンテナをWiMAXで使うことで、どういったメリットがあるのかということについて考えてみましょう。
WiMAXの電波には、建物（室内・屋内）に弱いという性質が
先の章ではパラボラアンテナのメリットやデメリットについて簡単に触れました。
その中に、「天候の影響を受けやすい」や「厳密な方向の調整が必要」ということをあげました。
こういったパラボラアンテナですが、WiMAXにどのように生かすことが出来るのでしょうか。
さて、ここでWiMAXの電波の特徴を改めて考えてみましょう。
WiMAXの電波の特徴は「指向性があり、障害物等があると届かなくなる」というものです。
つまり、これを踏まえるとWiMAXの電波は建物の陰や建物の中など障害の多い場所には弱いということが言えます。
実際、公式UQ WiMAXで公開されているサービスエリアには含まれているが、実際には建物の陰や屋内などの理由で電波が受信しづらいというケースがあります。
皆さんの中にもWiMAXを利用していて、サービスエリアには確実に入っているはずなのに建物の陰や屋内で電波がうまく届かないとか、安定しないという経験がある方がいるのではないでしょうか。
では、こういった場合にはどうすれば良いのでしょうか。
電波が届かない場合に、効果的な解決策をもたらす方法、それがパラボラアンテナの作成と設置です。
では、実際にパラボラアンテナを作るのはどのようにすれば良いのでしょうか。
次の章からは、具体的にパラボラアンテナはどういった効果があり、どんな材料が必要なのか、どのような手順で作り設置するのかといったことを詳しく見ていきたいと思います。
そこでパラボラアンテナを自作して、WiMAXの通信速度をアップさせよう！
先の章では、WiMAXは建物などの影響を受けやすく、実際にサービスエリア内であっても建物の陰や屋内で電波が届きにくいケースがあるということを紹介しました。
さらにこういった場合にパラボラアンテナが効果的な解決策となることを説明しました。
では、なぜ電波が届きにくい場合にパラボラアンテナの設置が効果的なのでしょうか。
まず、パラボラアンテナのメリットを思い出して見てください。
- 微弱な電波であっても強い電波に増幅し、またロスが少ない
- 広帯域の電波を捉えることができる
といった2点がパラボラアンテナの大きなメリットです。
これを踏まえると、パラボラアンテナを使うことで、建物の陰や屋内などで弱くなった電波を増幅して強い電波に変えることが出来るとわかります。
パラボラアンテナは弱くなった電波を大きなお椀型のパラボラで集めて集約することで、強い電波に増幅しているのです。
その結果、建物の陰や屋内などで電波が弱くなっていても、強い電波に増幅することが出来て、快適に利用することが出来るのです。
パラボラアンテナの効果がお分かり頂けたと思います。
では、次の章では具体的にこの効果的なパラボラアンテナをどういった材料でどのように作れば良いのかを見てみましょう。
パラボラアンテナの作り方
「パラボラアンテナの作り方」と一言で書きましたが、「パラボラアンテナなんて作れるの？」「難しそう」と疑問に思われた方も多いのではないでしょうか。
パラボラアンテナといえば、衛星放送のアンテナや、電波望遠鏡のアンテナに使われているもので、高度な技術がないと作れないように思えますよね。
しかし、実はパラボラアンテナは簡単に作れるのです。
しかも、どこの家庭でもあるような材料を使って、だいたい10分くらいと短時間で作れます。
ここでは、パラボラアンテナを作るときに必要な材料(だいたいどこの家庭にもあると思いますし、なくてもスーパーや100円ショップなどで買えます)と、作り方を紹介します。
＜材料＞
- 金属製のボウル（21cm）
- 両面テープ付きフック
- まな板置き（金属製）
＊両面テープ付きフックとまな板置きは、ボウルの角度を固定して立てるために使います。
①アンテナを置く台の作成
まな板置きの角度をまげてボウルを置く
②アンテナの角度を固定
フックを使って角度を固定する
③WiMAXルーターの設置と固定
WiMAXルーターを専用のクレードルに固定してボウル内に設置する
④アンテナの調整
設置場所やパラボラの向きを電波状況に合わせて調整する
では、手順を実際に見ていきましょう。
まず材料は金属製のボウルやフック、まな板置きです。ボウルをまな板置きやフックを使ってしっかりと固定するイメージです。
まな板置きの角度を固定してからWiMAXルーターをボウル内に設置します。
ここで、大切なことはアンテナを設置する場所です。
パラボラの向きによって受信強度が大きく異なってくるので、設置場所や向きを調整しながら、受信状況をしっかりと確認確認しながら少しずつ調整するということです。
パラボラアンテナは指向性がありますので、もっとも電波を捉える向きと場所を確実に押さえる必要があります。
ここは根気よくやりましょう。
この作業が終わるとパラボラアンテナは完成です。
設置する環境などの条件にもよりますが、インターネット上の口コミなどを見ていると、おおむね2倍程度の速度にまで改善されているケースが多いようです。
ボウルやフック、まな板置きといった安価な出費でこれほどの効果が出るのであればやってみる価値は大いにあると思います。
電波状況に困っている方、ぜひ試してみてください。
この章では、パラボラアンテナの実際の作り方について見てきました。
非常に簡単であると思われたのではないでしょうか。
次の章では、最後にパラボラアンテナを使う上での注意点について説明しておきたいと思います。
注意点
パラボラアンテナの作り方について、よくお分かり頂けたと思います。
予想以上に簡単で効果的だと言うことで、「ぜひやってみたい！」と思われた方も多いのではないでしょうか。
しかし、効果的なパラボラアンテナの自作と設置を行う上では、いくつかの注意点があります。
それは、先ほども説明しましたが「設置場所やパラボラの向きをしっかりと調整すること」です。
この「設置場所や向きを調整すること」が重要である理由は、以下の2点です。
- WiMAXの電波をパラボラで確実に捉えることが必要
- パラボラで反射した電波を受信機(WiMAXルーター)で確実に捉えることが必要
パラボラアンテナは指向性が強いため、しっかりと調整を行うと弱い電波を確実に捉えて増幅してくれる効果の高いものですが、アンテナの向きがずれてしまうと効果を得ることが出来ません。
したがって、受信状況を確認しながらもっとも電波を効率よく捉えて増幅できるように調整を行いましょう。
この章ではパラボラアンテナを使う際の注意点について取り上げました。
実際に「電波状態が良くない」「接続がすぐに切れて不安定」「つながらない」といったことに困っていてパラボラアンテナを試してみる場合は、ここにあげた点に注意するようにしてください。
おわりに
WiMAXを利用していて、「電波が弱い」「通信が不安定でよく切れる」といった不具合に悩まされている方もいらっしゃることでしょう。
こういった問題に対して、解決の糸口を与えてくれる画期的な方法が今回紹介した「パラボラアンテナの自作と設置」です。
パラボラアンテナの設置は、天候や建物などの影響を受けやすい」といったデメリットはあるものの「弱い電波を集約し、強い電波に増幅することが出来る」方法として、電波状況の改善には大きな効果が期待できる手法です。
実際の作成と設置について、今回紹介しましたが、家庭にあるボウルなど手軽でかつ安価な材料で作れることがお分かりいただけたと思います。
どういったところに設置しているかなどの条件にもよるでしょうが、インターネット上の調査ではおおむね通信速度が2倍くらいになっているケースが多いようです。
このように、WiMAXの電波状況で不具合を抱えている場合、パラボラアンテナの設置が解決につながる可能性があります。