|
|
  |
Soft для расчета PCB антенны 433 МГц ?, При отсутствии практики в RF, что лучше освоить? |
|
|
|
Jun 2 2012, 20:55
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 339
Регистрация: 27-08-05
Пользователь №: 8 013

|
Надо рассчитать четвертьволновую ( видимо, все-таки такого типа ) PCB антенну на 433 МГц. Есть работающий прототип, но нужны другие функции, пропорции и размеры. Сильно осложняют задачу присутстви рядом с платой ( около 5 мм под ней ) одетых в металл аккумуляторов. Места вверх тоже не очень много - 35 мм, да и свободная площадь порядка 10 кв. см. В общем, прежде, чем что-то выбирать и воплощать в жизнь, хотелось-бы иметь возможность рассчитать и промоделировать. С теоретическими основами в принципе знаком, а практики нет, не считая увлечения дальним приемом ТВ в столь дальней-же юности  . Из пакетов для моделирования пользуюсь Спайсом, но это не для высоких частот. Вот и возник вопрос - что из существующих программ лучше присматривать. При этом лучше лишнего не изучать, например, активные элементы на таких частотах моделировать не собираюсь, то есть хочется попроще. Но и приближение результатов моделирования к реальной жизни должно быть, скажем осторожно, употребимым. В общем, что скажут гуру, что есть из софта подходящего в этой области?
|
|
|
|
|
Jun 4 2012, 04:32
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 339
Регистрация: 27-08-05
Пользователь №: 8 013

|
Ну HFSS вчера вроде задышал, будем изучать. По поводу представления себе антенны - да она у меня как живая перед глазами  . Литература по теме, образцы аналогичного оборудования и всякие референсные дизайны давно изучаются. Задача состоит в том, что-бы начинать делать пробные образцы не совсем "не вту степь", а поближе к реальности. Учесть свойства материалов, конфигурацию получившейся земли и, если получится, влияние корпуса. А потом будем измерять и подгонять.
|
|
|
|
|
Jun 4 2012, 16:26
|

Гуру
     
Группа: Banned
Сообщений: 2 754
Регистрация: 5-06-05
Из: Zurich
Пользователь №: 5 744

|
Цитата да она у меня как живая перед глазами biggrin.gif . Литература по теме, образцы аналогичного оборудования и всякие референсные дизайны давно изучаются. А ну совсем другое дело l1l1l1 :proxi, а давайте-ка я часть вашего сообщения уберу от греха подальше, хотя бы как флуд? вы же не добиваетесь повышения уровня предупреждений?
Причина редактирования: нарушение Правил форума пп.2.1а,в
|
|
|
|
|
Jun 17 2012, 10:18
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 339
Регистрация: 27-08-05
Пользователь №: 8 013

|
Все непросто! Запустил HFSS v13, Прогнал несколько пробных проектов: 1. Из HFSS full book взял Bowtie Antenna. Убедился, что у меня получается то-же, что и у авторов примера. Вроде сходится, небольшие отличия есть, но вроде не принципиальные. Версии пакетов в примере и у меня отличаются, объясняю небольшую разницу этим. 2. Взял у Texas Instruments Design Note DN024, где описана похожая на интересующую меня антенна ( четвертьволновой меандр на PCB на половине платы, другую половину занимает земля ). Диапазон правда, другой, но пока это не важно. Важно то, что в этом DN приведены результаты измерений. Ну и не сходится! То есть частота настройки более-менее сопоставима, а вот согласование у меня получается намного хуже. Видно, что в диапазоне частот реактивная составляющая входного сопротивления изменяется, на частоте резонанса она равна нулю, а активная составляющая меняется слабо и равна примерно 12 Ом. Что-то больно мало, вроде у полноценного четвертьволнового штыря на частоте резонанса около 37 Ом входное сопротивление ( правда, для меандра на PCB не знаю, сколько должно быть ). Как чинить разбитое корыто? Может найдется у кого простой пример измеренной антенны похожего вида. Попробую смоделировать и сравнить результаты. А пока у меня получается настолько неточное моделирование, реальный проект и трогать нечего.
|
|
|
|
|
Jun 17 2012, 23:28
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 420
Регистрация: 18-10-10
Пользователь №: 60 253

|
Цитата(bsp @ Jun 17 2012, 14:18)  Как чинить разбитое корыто? Может найдется у кого простой пример измеренной антенны похожего вида. Попробую смоделировать и сравнить результаты. А пока у меня получается настолько неточное моделирование, реальный проект и трогать нечего. Моделировал, как то, похожий меандр на 900 МГц. Только graund у неё не только снизу был, но и с боковой стороны. На частоте резонанса Re было около 7 Ом. Если рабочая полоса частот у Вас небольшая, то могу посоветовать реализовать её с Re=50 Ом, а индуктивную составляющую входного импеданса скомпенсировать ёмкостью.
|
|
|
|
|
Jun 18 2012, 11:04
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 420
Регистрация: 18-10-10
Пользователь №: 60 253

|
Цитата(bsp @ Jun 18 2012, 10:06)  Полоса небольшая, но влияние рук, ног и прочих частей тела не должно эту полосу уводить в сторону. Насколько я понял, для систем с острым резонансом влияние внешних предметов опаснее - небольшой уход, и уже не попадаешь куда надо. А как сделать Re=50 Ом. Какую-нибудь литературу поближе к практике из этой области есть в доступности? 1Поэтому в инструкции по эксплуатации и пишут "не приближать антенну к телу(голове) менее 5 см. 2Проведите расчёт своего меандра для широкой полосы частот и увидите, что с уходом частоты вверх от резонансной растёт Re и Im. На какой то частоте Re достигает 50 Ом( и большая индуктивная составляющая). Т.е. Вам нужно будет добавить длины меандра и установить последовательно с портом компенсирующую ёмкость с Zc =Zl.
|
|
|
|
|
Jun 24 2012, 08:45
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 339
Регистрация: 27-08-05
Пользователь №: 8 013

|
Почитал литературу, повозился с моделированием. Проблему не решил - мои расчеты не сходятся с результатами измерения, приведенными в Desgn Note DN024 от TI. Похоже на то, что активная составляющая входного сопротивления антенны в моем проекте меньше, чем должна быть ( у меня около 10 - 12 Ом ). Не поленился, взял герберы, проверил все размеры, заново сделал проект с подправленными размерам - результаты практически не меняются. Вот выкладываю проект и Design Note, может кто глянет, почему мой проект ошибается. HFSS v13. Из литературе по пакету использую HFSS full book, но только для 10 версии, некоторые меню отличаются. Все не упомянутое в книге просмотрел, попробовал некоторые галки менять, не помогает. Другая книга - творение Банкова и Курушина посвежее, но это только перевод хелпа, разве что читать комфортнее. Собственно по антеннам читаю Balanis C.A., Modern Antenna Handbook(2008), там 10-я глава по интересующей теме, для меня она была особенно полезна, ну еще кое-что смотрел.
|
|
|
|
|
  |
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|