реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> PCB FM-антенна, Примеры, теория?
Partizzan
сообщение Sep 10 2009, 13:03
Сообщение #1





Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 27-12-07
Пользователь №: 33 670



Добрый вечер, форумчане!
Решил я сделать небольшой девайсик на основе SI47xx, чтоб и слушать радио можно было, и передавать на магнитолу музыку. Нарыл в интернете всю документацию от SiLabs. Набросал список фич, которые хотелось бы иметь, примерный вид схемы набросал и "стопорнулся" на выборе антенны для сего девайса. Хотелось бы иметь одну (НЕ ВНЕШНЮЮ) антенну для приема и передачи, но...
В даташитах у SiLabs есть разводка печатных плат и примеры антенн, но у меня (так как никогда такого рода устройств не собирал) возникла куча вопросов: начиная от "А почему именно такой вид антенны?" и заканчивая "А может какие-то еще есть варианты PCB-антенн?"... Конечно, понимаю, что можно было взять готовый вариант антенны из даташита и не мучиться, но хочется не только сделать, но и понять... Так сказать, заполнить пробел в образовании ;-)
Поэтому и решил обратиться к вам: помогите разобраться с процессом разработки PCB-антенн. Может кто-то из вас уже применял их в своей практике или, по крайней мере, знает, где найти информацию по этой теме.

Меня интересует:
1) основные виды PCB-антенн и выдвигаемые к ним требования;
2) теория разработки PCB-антенн;
3) есть ли (уверен процентов на 85, что есть) какое-нибудь ПО для расчета и моделировния PCB-антенн.

Буду благодарен за любые подсказки, ссылки и советы!
Заранее спасибо :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
proxi
сообщение Sep 10 2009, 14:42
Сообщение #2


Гуру
******

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



Цитата
есть ли (уверен процентов на 85, что есть) какое-нибудь ПО для расчета и моделировния PCB-антенн.

можно CST попробовать...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
EVS
сообщение Sep 10 2009, 21:01
Сообщение #3


Евгений
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 22-01-05
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 2 115



Цитата(Partizzan @ Sep 10 2009, 17:03) *
3) есть ли (уверен процентов на 85, что есть) какое-нибудь ПО для расчета и моделировния PCB-антенн.

В данном случае более чем достаточно калькулятора и Томсона. Считать там нечего. Ну, или, уж если так хочется использовать именно ПО, можно использовать калькулятор из виндовсов. Назвать эту "загогулину" антенной можно лишь с большой натяжкой.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
felix2
сообщение Sep 11 2009, 04:13
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 508
Регистрация: 19-07-05
Из: Москва
Пользователь №: 6 906



Цитата(Partizzan @ Sep 10 2009, 16:03) *
Добрый вечер, форумчане!
Хотелось бы иметь одну (НЕ ВНЕШНЮЮ) антенну для приема и передачи, но...

А что значит "НЕ ВНЕШНЮЮ", вы ее куда впендюрить хотите?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Partizzan
сообщение Sep 11 2009, 06:04
Сообщение #5





Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 27-12-07
Пользователь №: 33 670



Цитата(felix2 @ Sep 11 2009, 07:13) *
А что значит "НЕ ВНЕШНЮЮ", вы ее куда впендюрить хотите?

С данными приемопередатчиками можно использовать как внешнюю антенну (например, кусок провода), так и антенну, разведенную на плате. В том-то все и дело, что хочется знать, в какие минимальные размеры сию антенну вместе с девайсом можно "впендюрить".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
felix2
сообщение Sep 11 2009, 08:08
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 508
Регистрация: 19-07-05
Из: Москва
Пользователь №: 6 906



Цитата(Partizzan @ Sep 11 2009, 09:04) *
С данными приемопередатчиками можно использовать как внешнюю антенну (например, кусок провода), так и антенну, разведенную на плате. В том-то все и дело, что хочется знать, в какие минимальные размеры сию антенну вместе с девайсом можно "впендюрить".

Мне что-то не очень нравится идея использования несимметричных антенн такого типа на 100 МГц. Посмотрите как вариант симметричную укороченную антенну, вытравленную на стеклотекстолите, которую я выложил в Этой теме.
Всю остальную начинку там есть куда разместить.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Partizzan
сообщение Sep 11 2009, 08:49
Сообщение #7





Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 27-12-07
Пользователь №: 33 670



Цитата(felix2 @ Sep 11 2009, 11:08) *
Мне что-то не очень нравится идея использования несимметричных антенн такого типа на 100 МГц. Посмотрите как вариант симметричную укороченную антенну, вытравленную на стеклотекстолите, которую я выложил в Этой теме.
Всю остальную начинку там есть куда разместить.


Спасибо за вариант. Также не могли бы Вы указать пару-тройку источников, где можно почитать о конструировании таких антенн? А то никак не могу определиться в каком направлении стоит "рыть" unsure.gif ...

Кстати, что Вы можете сказать об антенне, которую SiLabs использует в своем отладочном комплекте? Меня немного смущает, что я не могу понять почему они используют такой вариант, а в даташите по выбору антенн о нем нет ни слова... или может я чего-то не знаю?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
felix2
сообщение Sep 11 2009, 09:18
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 508
Регистрация: 19-07-05
Из: Москва
Пользователь №: 6 906



Цитата(Partizzan @ Sep 11 2009, 11:49) *
Спасибо за вариант. Также не могли бы Вы указать пару-тройку источников, где можно почитать о конструировании таких антенн? А то никак не могу определиться в каком направлении стоит "рыть" unsure.gif ...

Кстати, что Вы можете сказать об антенне, которую SiLabs использует в своем отладочном комплекте? Меня немного смущает, что я не могу понять почему они используют такой вариант, а в даташите по выбору антенн о нем нет ни слова... или может я чего-то не знаю?


Ту антенну, что приложил, сам придумывал, а глубоко этими вещами не занимался. Так, что ройте, но учтите, что все электрически малые антенны узкополосны, потому для настройки требуются соответствующие навыки и аппаратура.

А в вашей ссылке я увидел только ферритовые и воздушные рамочные антенны. Тоже вариант для малых расстояний и мощностей.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
proxi
сообщение Sep 11 2009, 09:26
Сообщение #9


Гуру
******

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



Цитата
Кстати, что Вы можете сказать об антенне, которую SiLabs использует в своем отладочном комплекте? Меня немного смущает, что я не могу понять почему они используют такой вариант

рамочные ферритовые антенны годятся разве что только на прием в СВ и КВ, малый КПД и действующую высоту...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
felix2
сообщение Sep 11 2009, 09:36
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 508
Регистрация: 19-07-05
Из: Москва
Пользователь №: 6 906



Цитата(proxi @ Sep 11 2009, 12:26) *
рамочные ферритовые антенны годятся разве что только на прием, малый КПД и действующая высота...

КПД процентов 5-10. Малая воздушная рамка намного лучше, но фактически в этом диапазоне - одночастотная.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
proxi
сообщение Sep 11 2009, 10:05
Сообщение #11


Гуру
******

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



хуже паравоза... 1/4 длинны волны 0.9 м, соответственно эффективная антенна должна приближаться к этим габаритам....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
EVS
сообщение Sep 11 2009, 11:39
Сообщение #12


Евгений
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 22-01-05
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 2 115



Цитата(Partizzan @ Sep 11 2009, 10:04) *
В том-то все и дело, что хочется знать, в какие минимальные размеры сию антенну вместе с девайсом можно "впендюрить".

Ну а вы подумайте сами. Есть усилитель с вх.сопр. около 4к. Плюс встроенный варикап параллельно на землю. Снаружи вешается инд и этот пар.контур варикапом постоянно отслеживает частоту настройки. Все. И туда же на вход припаивается некий проводник. Конфигурации и длины практически некритичных. В разумных пределах. Типа, антенна. Минимальная длина ограничена исключительно жадностью к габаритам и чувститеьностью по полю. С рекомендуемыми 6 см будет ловиться много, с 5 см - меньше, ну и т.д. В цифрах это выразить нереально. Но, судя по этой рекомендации, на 6 см в норм. среднестат городе еще будут ловиться все ФМстанции. Дальше - от лукавого. Весь расчет сводится к расчету рез. частоты контура вместе с этой самой антенной.

Цитата(felix2 @ Sep 11 2009, 12:08) *
Посмотрите как вариант симметричную укороченную антенну, вытравленную на стеклотекстолите, которую я выложил в Этой теме. Всю остальную начинку там есть куда разместить.

С размерами 370x330? Да там таких начинок с сотню поместится. biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Partizzan
сообщение Sep 11 2009, 13:02
Сообщение #13





Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 27-12-07
Пользователь №: 33 670



Цитата(EVS @ Sep 11 2009, 14:39) *
Ну а вы подумайте сами. Есть усилитель с вх.сопр. около 4к. Плюс встроенный варикап параллельно на землю. Снаружи вешается инд и этот пар.контур варикапом постоянно отслеживает частоту настройки. Все. И туда же на вход припаивается некий проводник. Конфигурации и длины практически некритичных. В разумных пределах. Типа, антенна. Минимальная длина ограничена исключительно жадностью к габаритам и чувститеьностью по полю. С рекомендуемыми 6 см будет ловиться много, с 5 см - меньше, ну и т.д. В цифрах это выразить нереально. Но, судя по этой рекомендации, на 6 см в норм. среднестат городе еще будут ловиться все ФМстанции. Дальше - от лукавого. Весь расчет сводится к расчету рез. частоты контура вместе с этой самой антенной.


Ага, понял. Спасибо за ответ :-)

P.S.: Целый день потратил на "рысканье" в инете и кое-что "нарыл" из книг (понятное дело не "наших", а аглицких, что не суть важно)... Завтра буду читать и разбираться, если будет совсем туго с рассчетами и пониманием, то всегда есть возможность взять готовое решение из отладочной платы biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
felix2
сообщение Sep 11 2009, 13:42
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 508
Регистрация: 19-07-05
Из: Москва
Пользователь №: 6 906



Цитата(EVS @ Sep 11 2009, 15:39) *
Ну а вы подумайте сами. Есть усилитель с вх.сопр. около 4к. Плюс встроенный варикап параллельно на землю. Снаружи вешается инд и этот пар.контур варикапом постоянно отслеживает частоту настройки. Все. И туда же на вход припаивается некий проводник. Конфигурации и длины практически некритичных. В разумных пределах. Типа, антенна. Минимальная длина ограничена исключительно жадностью к габаритам и чувститеьностью по полю. С рекомендуемыми 6 см будет ловиться много, с 5 см - меньше, ну и т.д. В цифрах это выразить нереально. Но, судя по этой рекомендации, на 6 см в норм. среднестат городе еще будут ловиться все ФМстанции. Дальше - от лукавого. Весь расчет сводится к расчету рез. частоты контура вместе с этой самой антенной.


С размерами 370x330? Да там таких начинок с сотню поместится. biggrin.gif

Собственно, размеры эти я дал как вариант нормальной антенны. Я не специалист в области миниатюрных устройств.
Partizzan
А по поводу короткого хвостика в 6 см (кстати, откуда рекомендации по такой длине?) у меня есть некоторые сомнения следующего порядка. Понятно, что такая сверхкороткая антенна будет обладать большой реактивностью и очень узкой полосой, если не вводить дополнительные потери. Все-бы ничего, но учтите , что полоса ФМ сигнала это 250-400 кГц. Сомневаюсь, что эту полосу вы получите, т.е. качества на передачу не будет (я так понял, что речь о трансивере идет)
Здесь возникают следующие нюансы. Если будет сетевое питание, то без хорошей развязки по питанию будет сильное влияние на входное сопротивление антенны внешних предметов и уход настройки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
EVS
сообщение Sep 11 2009, 14:02
Сообщение #15


Евгений
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 22-01-05
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 2 115



Цитата(felix2 @ Sep 11 2009, 17:42) *
Понятно, что такая сверхкороткая антенна будет обладать большой реактивностью и очень узкой полосой...

Само понятие "полоса" куска провода длиной 2% от длины волны лишено смысла вообще. Это просто крохотная емкость, которую доблестные разработчики и рекомендуют учитывать в расчетах рез.частоты контура. Но наводиться на него, конечно, что-то будет. Это и есть декларируемый полезный эффект, позволяющий назвать оный кусок антенной. Как и любой проводник, подключенный ко входу любого усилителя. Чего-то поймается и передастся - и ладненько. И, кстати, именно поэтому читать умные книжки по антеннам в данном случае практически бесполезно, на такую фигню они просто не написаны. Разве что почитать для общего развития rolleyes.gif .
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 1st July 2025 - 12:00
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01518 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016