В связи с запуском в эксплуатацию сетей LTE и появлением на рынке встроенных модулей-модемов с поддержкой этого стандарта, возникла потребность в мультичастотных антеннах, работающих в диапазонах 900/1800/2100/2600 МГц. Один из таких модулей я установил в свой Asus T91 - маленькую машинку, в которой места для размещения каждой из двух антенн очень немного - ориентировочно, каждая антенна должна иметь габариты не более 45 х 12 х 8 мм. Попытки найти в продаже, в России или за рубежом, подобные антенны заводского изготовления (например, Antenova A10346) успехом не увенчались.

В связи с этим, прошу помощи у специалистов в области ВЧ/СВЧ: возможно ли рассчитать и изготовить такую антенну самостоятельно, с использованием доступных материалов и навыков опытного радиолюбтиеля? Если нет, то какие ресурсы требуются для решения такой задачи?

Если с мультичастотной антенной - всё совсем плохо, то посоветуйте, пожалуйста, конструкцию антенны, которая вписалась бы в такие габариты и работала только в диапазонах 7+38 LTE (2500...2690 МГц).

Ну что ж вы, я ж вам написал, где все это добро лежит ! Лучше б жене/ребенку цветы/мороженое купили. Да и надули, любезный, - давали макс. длину 45, нехорошо .

На панораме плюс хорошая развязка по кабелю все это добро настраивается старым-добрым кат_энд_трай за час максимум. При отсутствии оных максимальо наглое сдувание оригинала все-таки повышает шансы получить нечто более-менее правдоподобное. Вот только любопытно, как вы собираетесь проверять соответствие ваших ожиданий результату?
Удачи.

Тормоз я, наверное. В "оригинальном месте" - лежит за деньги. А где можно найти бесплатно? Я бы ещё что-нибудь почитал по теме...увлёкся !

Так я и купил, но себе же тоже надо! . Я просто Вас не дождался...

Неправда. Это я в самом первом посте написал 45, а потом посмотрел на объект ещё раз и быстро поправился - написал 53.

Хорошо, "я скопирую каждую букву".

Ну как это делают при "колхозном проектировании"? Просто установлю антенну в ноутбук и буду пытаться его использовать по тому же сценарию и в тех же местах, как всегда - только c LTE вместо WCDMA. Если я смогу при этом комфортно выполнять свои повседневные задачи - мне не будет мешать низкое качество приёма сигнала, то результаты эксперимента объявлю положительными.
Есть ещё метод сравнения: у меня сейчас уже 3 модема, работающих в LTE. Все они позволяют измерять уровень сигнала. Если этот уровень для модема в ноутбуке с изготовленной антенной, в той же самой точке пространства, будет, как минимум, не ниже, чем для других двух модемов, подключенных к одной и той же БС, то опять же - победа.

По себе знаю, что у специалиста такой "колхоз" может вызвать, в лучшем случае, беззлобную усмешку. Но затраты ресурсов должны соответствовать цели. Для меня (и ещё десятка-сотни энтузиастов, которые потом повторят мои "страдания") такой результат будет вполне приемлемым.
Вам же, специалистам, вся эта ерунда не интересна, к сожалению...

Почитайте повнимательнее статью из MOTL. Её писали честные разработчики - именно в самом Вам нужном диапазоне частот 2.5/2.69 ГГц она имеет усиление минус 13 дБ. И это при условии её правильной настройки, а Вы хотите ещё свои геометрические изменения ввести.

Я не хочу вносить изменения намеренно . Уже нарисовал маску, подложив фоном эту картинку - повторил геометрию по максимуму. Единственное отклонение - сделал запас по длине элемента s, чтобы можно было потом его попробовать укоротить. Можно ещё сделать несколько вариантов с разными значениями промежутка g. Думаю, что минимальные возможности подгонки после изготовления и монтажа на место установки не помешают.

Иначе - ничего толком не угадаешь, как ни старайся. Например, расчёт конструкции этой антенны предполагает использование display ground, размещённой за дисплеем (матрицей). При этом, совершенно не учитывается влияние самого дисплея, в составе которого - полно проводящих элементов. Причём, их вид, размеры, количество и расположение сильно зависят от конкретной модели дисплея. А если говорить о моём T91, то он ещё и "трансформер", т.е. может работать в планшетном режиме. А там - вообще другая картина, т.к. сзади антенны в крышке дисплея получается уже не воздух, а конструкция "алюминиевая пластина + многослойная печатная плата".
Я всё это к тому, что для того, чтобы получить действительно классную антенну, нужны реальные измерения параметров опытного образца непосредственно на объекте и несколько итераций. Моделирование здесь неизбежно попадёт "пальцем в небо". Во всяком случае, говорить о конкретных числах - например, -13 дБ на 2,5 ГГц, здесь едва ли уместно.

Не понял. Вот это вот ваше: "vvegoog@гмэйл.ком" - оно не рабочее? Или это я промазал при переводе гмэйл.ком на английский ?

И не стоит говорить, просто не обращайте внимания. Измеренная минмальная antenna efficiency 60% для аппербанда при mismatching loss included означает всего лишь около -2.5dB потерь усиления по ср. с идельным изотропом. Для этого класса - более чем приемлемо.

Это распространённая ошибка кабинетного теоретика. Если посмотреть на 3D диаграмму направленности представленную в статье, то станет понятно, что при открытом ноуте основное излучение антенны направлено в зенит на "аппербанда", а по горизону усиление минус 11 dBi ( минус 13 dB ). А 60% эффективности прогревает облака.

Так Вы мне письмо отправляли? Ящик живой, постоянно им пользуюсь. Может, повторите?


Вы сами себе противоречите. Вы критикуете теоретический подход, а потом, в том же предложении, приводите в качестве довода ссылку на информацию, относящуюся к практике (реальному окружению антенны - у меня, в данном случае) весьма относительно, чисто теоретически.

Для опытного образца авторов - да, есть такой недостаток. Что будет у меня - предсказать сложно, нужно проверять. Или даже не проверять, а просто удовлетвориться приемлемым качеством связи, что я и собираюсь сделать. Всё равно ведь правильные измерения провести нечем...
И ещё: большинство БС расположены достаточно высоко. Не в облаках, конечно, но и совсем не на уровне горизонта .


EVS
Получил Ваше письмо. Огромное спасибо! Сильная вещь... .

В результате, я точно (в пределах возможностей) повторил конструкцию антенны из статьи. А для защиты от возможного преследования за плагиат, сделал её зеркально отображённой относительно короткой стороны (шутка, конечно - просто забыл развернуть картинку перед изготовлением шаблона):



Первые результаты тестирования с MC7710 таковы:
1. В сети GSM DCS (1710...1880 Мгц) - отлично.
2. В сети LTE (2500...2530 + 2620...2650 МГц) - приемлемо: лучше, чем у йотовского LU150, но хуже, чем у мегафоновского E392. Хотелось бы достичь лучшего результата, конечно. Что интересно: сильно заметна асимметрия скорости передачи в разных направлениях - downlink (2620...2650 МГц) намного быстрее, чем uplink (2500...2530 МГц), хотя сейчас, в режиме тестирования, эта сеть при достаточном уровне сигнала обеспечивает практически симметричные потоки. Что, собственно, можно наблюдать с другими модемами.
3. В сети WCDMA (1920...1980 + 2110...2170 Мгц) - хорошо, но как-то странно: при малом уровне сигнала эта антенна заметно лучше, чем типовая "3G-антенна", но при большом - уровень приёма, наоборот, меньше. Что за эффект? Как такое может быть?

Протестировать диапазон 900 Мгц пока не смог - не нашёл такую БС .

Пробовал уменьшать длину s (по схеме) шагами до ~ 17 мм - ничего, на первый взгляд, не меняется. Увеличение s в этом моём опытном образце не предусмотрено, равно как и нет пока вариантов с разной шириной промежутка g.

Вывод: требуется доводка. Получается, что на краях диапазона 1710...2690 Мгц она работает хорошо, а вот в середине - не очень.
Вопрос к специалистам: а что можно сказать по этому поводу с точки зрения теории?

Представьте, что Вы рассчитали в какой либо программе колебательный контур с данными по геометрии катушки индуктивности. Как Вы считаете, сможете ли Вы утверждать, что изготовленный по этим расчётам фильтр(контур) настроен точно на расчётную частоту?
Антенна в этом смысле напоминает этот контур. Без проверки на измерительном стенде, как правильно сказал EVS, можно только надеяться на хороший результат.
Для чистоты эксперимента подключите вместо антенны к центральной жиле кабеля медный треугольник со стороной 30 мм и сообщите нам резултат сравнения с прочими антеннами.
И ещё не понятно, где на Вашем фото большая металлическая пластина противовеса, с которой и составлялась расчётная модель антенны?

Сообщение отредактировал uve - May 5 2012, 13:25

Нет, не смогу. Но, в случае отдельной катушки, я представляю себе, в "какую сторону" нужно корректировать геометрию, чтобы добиться соответствия.

Надеяться можно. Но, если результат получился не совсем такой, какой ожидался, то его можно и нужно скорректировать, улучшить!

Возьмите генератор и рефлексометр и методом подрезания или удлинения элементов антенны доведите согласование антенны на всех рабочих частотах. Если таких приборов нет, изготовьте их самостоятельно в инете есть много подобных схем для радиолюбительской сборки.

Нет уж, хватит повышать энтропию . Если к самодельной антенне ещё присовокупить самодельные же генератор и рефлексометр, то эту систему потом уже никто не настроит.
А в каких организациях обычно используются такие приборы?

И почему, кстати, для этого процесса нельзя использовать имеющиеся в наличии генератор БС и измеритель уровня сигнала в модеме?

И где же это много? Радиолюбители в лучшем случае до 450Мгц работают, выше по частоте без профи инженера со знаниями и опытом в СВЧ тяжело любителям освоить антенную тематику. Для измерений параметров таких антенн, камеры нужны как имнимум 3-х метровые из стандартных. У любителей такого точно нет. Я уже не говорю про приборы, калибровку, поверку, аттестацию и тд.
Приборы и оборудование есть у организаций занимающиеся аттестацией и измерениями эл. оборудования по ЭМИ например.

Добрый день, Aner. Всё это правильно , если создаётся сертифицированный товар. В отсутствии безэховой камеры сложно снять полную ДН, особенно величины излучений глубоких провалов в ДН. А усиление антенны по главному лепестку ДН, его направление, на СВЧ можно получить и без камеры, используя простейшие самодельные опорные( аналог эталонных) антенны. Я, например, вот такую использую - см. фото.

А чем откалибровали такую антенну?