Антенна на полосу в 200МГц, С 200Мгц по 400Мгц Опции

[BlackOps]

Реально ли склепать антенну на PCB которая имела бы следующие характеристики:
1) усиление, ну хотябы в 6дБ с 200Мгц по 400МГц,
2) имела относительно узкий луч?
3) легка в изготовлении, поэтому предпочтительнее PCB антенна
4) не имела очень большого размера

Я в антеннах пока разбираюсь не очень, прочитал про микрострипы, просимулировал в АДС различные конструкции, и вижу что получить полосу в 200МГц на высоких частотах вобщемто легко, хотя даже тогда у патч антенн, и спиральных антенн луч бывает в основном широкий.

Пробовал различные конструкции на низких частотах, но там мне от силы удавалось вытягивать 40МГц полосу, на центровой частоте примерно 250МГц. т.е. не то что нужно.
да и размер платы получался довольно таки большой


Мне просто интерестно что могли бы посоветовать опытные антенщики, в какую сторону смотреть? какой тип антенн изучать и пробовать в симуляторах?
Если так посмотреть то требования у меня вобщемто не совсем убойные, всего то 200МГц нужно на низких частотах.
какие будут идеи?

[DRUID3]

Логопериодическая yagi(волновой канал)...

[BlackOps]

но ведь у этих антенн самый последней элемент должен иметь размер примерно половины длинны волны минимальной частоты?
Если у меня минимальная частота 200МГц, то длинна волна = с / 200МГц = 1.5м, его половина это 75см, а два последних элемента будут около 1.5метра длиной..

это слишком огромная плата, не реально..
какие нибудь другие идеи может?

[V_G]

какие нибудь другие идеи может?

Если хотите иметь усиление без антенного усилителя, то только отменить законы физики.
Дело в том, что для достижения какой-либо направленности и какого-либо усиления размеры элементов и расстояния между ними должны выражаться в долях длины волны, начиная с 1/4.

Если поступитесь усилением, то для достижения направленности можно разместить несколько маленьких (относительно) антеннок на определенных расстояниях, организовав ФАР. Порядок расстояний см. выше. Применив какие-нибудь управляемые фазовращатели для суммирования сигналов от элементов, можно как-то управлять шириной луча и компенсировать развал ДН по диапазону.

[Proffessor]

В общем, размеры определяются нижней длиной волны, и даже если применить самую оптимальную антенну с наибольшим отношением КНД/размеры, например, два квадрата в одной плоскости (зигзагообразная Харченко или щелевая), все равно меньше 700мм не получается. Экзотические и затратные варианты типа сверхнаправленной активной решетки Вам вряд ли подойдут.

[BlackOps]

Все ясно. Тогда я так понял придется поднимать частоту центровую, максимум думаю на 1500МГц (т.к. больше 2000МГц плата приемника/передатчика должна делатся уже на Роджерс материале, а не FR4, а это дорого уже).

А на этой частоте думаю и легче получить полосу до 200МГц, смотрю сейчас лог-антенну и Вивальди.

Спасибо за советы!

[Proffessor]

Тогда я так понял придется поднимать частоту центровую, максимум думаю на 1500МГц (т.к. больше 2000МГц плата приемника/передатчика должна делатся уже на Роджерс материале, а не FR4, а это дорого уже).
А на этой частоте думаю и легче получить полосу до 200МГц, смотрю сейчас лог-антенну и Вивальди.

Еще можно попробовать патч, как самую простую с приличным усилением (более 6dB). На 1500MHz размеры излучателя будут приблизительно 100х100mm. Поскольку ее полосу пропускания сейчас можно оценить очень грубо и приблизительно (где-то 200MHz), ее желательно предварительно смоделировать в HFSS, CST или AWRDE.

[proxi]

Логопериодическая yagi(волновой канал)...

Мдя какой вопрос, такой ответ. Логопериодическая это не яга и не волновой канал.

[DRUID3]

Мдя какой вопрос, такой ответ. Логопериодическая это не яга и не волновой канал.

Главное что мы все друг-друга поняли ...

[ilnar]

Все ясно. Тогда я так понял придется поднимать частоту центровую, максимум думаю на 1500МГц (т.к. больше 2000МГц плата приемника/передатчика должна делатся уже на Роджерс материале, а не FR4, а это дорого уже).

А на этой частоте думаю и легче получить полосу до 200МГц, смотрю сейчас лог-антенну и Вивальди.

Спасибо за советы!

Если не подымать центральную частоту, то возможно диполем перекрыть полосу. На FR4 не проблема. Для уселения придется установить маленькую параболу на расстоянии лямбда/4 от диполя в виде продолжение граунда диполя или металических прутиков. А концы диполя должны быть толстыми и свернуты вниз, для увеличения полосы пропускания и уменьшения размеров. Если интересно, то могу нарисовать картинку.

[Aner]

... 1) усиление, ну хотябы в 6дБ с 200Мгц по 400МГц,
... 2) имела относительно узкий луч?
Противоречивые требования.
Узкий луч никак не 6dB, хотябы с 18...20dB начинаться должен.
6дБ и более с 200Мгц по 400МГц сегодня можно и в микросхеме оставить и использовать антенну с лямда/4, что то типа широкополосного GP.

[proxi]

в какую сторону смотреть? какой тип антенн

Для такого 6dB КНД предлагаю вибратор 5/8 ибо особо выбора нет.

[DRUID3]

Эскизы прикрепленных изображений

 

[proxi]

да кстати, Чехи бальшие знатоки в области антенн, так они что удумали: что бы не обмывали удачных пректов антенн, взяли и отменили вотку ( спиртное более 20* ). to DRUID3 а как у вас в Киеве?
http://www.youtube.com/watch?v=kcPjSvC8i2A
квартур компаньяр, уна, дос, трес, сальца?
http://www.youtube.com/watch?feature=endsc...QHSfFc&NR=1
Кстати сальца на гишпанском всего лишь подливка.

[escmar]

Мне просто интерестно что могли бы посоветовать опытные антенщики, ...

По теме, как уже отмечалось, 6 дБ это не узкий луч, да и вообще, где граница между узким лучом и широким?
Говорить о формировании осмысленной ДН можно лишь при размерах антенны, сопоставмиых
с длиной волны.
Как вариант могу порекомендовать биконическую, или если нужна плоская,то два треугольника
вершинами к точке питания.
Логопериодическая тоже не плохо, но всё равно размеры будут примерно 1*2 метра.

немного почистил пост от флуда.
l1l1l1

[Harbinger]

А там точно нужна вся 200-мегагерцовая полоса? Или всё же несколько участков?

[ilnar]

Да, только диполь обеспечит минимальный размер. И по уровню -14дБ перекроет во всей полосе согласование.
Усиление будет меняться от частоты, 6-10дБ.

[Harbinger]

Для 2 участков с полуторакратным разносом были такие варианты, оба типа волнового канала.
Первый - основной вибратор (петля) на нижнюю частоту, дальше переизлучатели (директоры) на верхнюю. Ноу-хау (типа ) в согласовании на 50 Ом посредством петли из 75-Омного кабеля. ДН и КУ там довольно сильно меняются от частоты, а вот КСВ примерно как у логопериода - не превышает двушки во всей полосе.
Второй - опять же петля на нижнюю частоту и близкорасположенный переизлучатель в виде сдвоенного диполя на верхнюю, а дальше довольно весёлые штуки - тройные вибраторы-директоры. Два коротких по краям на верхнюю частоту, средний на нижнюю, и так несколько раз повторить. И тут уже чётко выраженные 2 резонанса, и по ДН, и по КУ, и по КСВ. Кстати, даже в "дилетантской" ММане это всё просчитывается с приемлемой точностью, а потом с помощью панорамника и напильника оптимизируется в течение нескольких часов...
Ни то ни другое в печатном варианте не стоит реализовывать - дорого получится, хотя делали. На 900up МГц ещё куда ни шло. Отдельный вопрос - парусность...

[ilnar]

Сегодня разработал монополь на псб размерами 250 на 250мм. По уровню -10дб перекрывает полосу 130-500Мгц. Усиление скачет от 0 до 4дб. Думаю можно и диполь но вдвое больше будет один из размеров. ПСБ ФР4 2мм.