Согласование цепи и проволочка как антенна. Опции

[Aner]

Все нормально считается и допуски и разбросы ( как по длине проволочки, так и по реактивностям ) четвертьволновый вибратор...~36ом теория только.
На практике больше 20 Ом уже хорошо, из-за хорошей ровной земли. А если это край платы, еще хуже если это угол платы, то об антенне GP можно не вспоминать, там другие расчеты. Поскольку длина волны короткая, выигрывают по компактности и по геометрии, смарт антенны. Их примеяют чаще. Посмотрите на антенны у мобильников с 3G (где используется 2100 Mhz, близкая к частоте 2400Mhz) возможно это лучшее решение на сегодня.

[Aner]

.

[pq_bd]

Спасибо всем за помощь. С проволочкой похоже пролет. Не получиться с ней стабильных результатов. Наверное всетаки придётся смотреть в сторону F-антенны. А проволочку оставим китайцам.

[EVS]

С проволочкой похоже пролет. Не получиться с ней стабильных результатов.

Можно узнать, откуда столь категоричный вывод? При том, что вы не дали практически ни одной характеристики, позволяющей вообще давать какие-либо советы.
Например, проволочный монополь 30мм, установленный в середине платы 20x20 (см. рис.) дает практически идеальный 50-омный излучатель для ISM2400 с огромным запасом по полосе.

[yak40]

проволочный монополь 30мм, установленный в середине платы 20x20 (см. рис.) дает практически идеальный 50-омный излучатель для ISM2400 с огромным запасом по полосе.

Дорогой EVS
Полскажите пожалуйста можно ли произвести симуляцию VSWR для normal mode spring antenna на частоте 174MHz (пружинка из медной провлоки 2мм) установленной на металлической плате 60*20 при помощи HFSS.?

[felix2]

yak40
В вашем девайсе что, кроме (60*20) земли в ближнем поле никаких проводов и прочих железяк нет? Странно как-то.

[VladimirVM]

Хорошо, но гладко сделать рассчёт вряд ли удастся, и добавленный или отрезанный кусочек проводка снивелирует погрешность рассчёта 6,8 наногенри. Нанотехнология ... Буде короче или длиннее 1/4 длины на немного, и ничего страшного.
Ну а цель действа в получении максимального поля а не воображаемого какого-то сопротивления. другое дело если конструктивную ёмкость добавить, типа другого проводка, и ею, болезной, проводить настройку на максимум отдачи. Или скрутить спиралью начало проволочки-антенны, изобразив т.о. "L" составляющую.
Глобально увеличить дальность, до 500 вместо 100 метров только антенной из проволочки вряд ли возможно.

Не морочьте человеку голову ...
Сопротивление штырьевой антенны можно вычислить по след.формуле -
Za=60*ln 1.15*(l/d)
где: l - длина антенны в см., d - диаметр антенного штыря в см., Za - в Омах.
Найдете сопротивление антенны, далее известными методами расчитаете цепь согласования ...
Как дополнение (для общего понимания) - четверть волновую антенну можно представить, как последовательный колебательный контур, находящийся в резонансе с потерями.

[EVS]

Дорогой EVS
Полскажите пожалуйста можно ли...

Не менее дорогой yak40 .
Да можно, конечно. Но, как совершенно справедливо удивился ув. felix2, уж больно хилый для такой частоты у вас противовес.

[uve]

Не морочьте человеку голову ...
Сопротивление штырьевой антенны можно вычислить по след.формуле -
Za=60*ln 1.15*(l/d)
где: l - длина антенны в см., d - диаметр антенного штыря в см., Za - в Омах.
Найдете сопротивление антенны, далее известными методами расчитаете цепь согласования ...

Не объясните, заодно, как эта формула учитывает электромагнитную связь штыревой антенны с противовесной частью, которая может иметь различную геометрию и расположение ?

[yak40]

Всем Спасибо за отклик!

Попробую обьяснить подробнее:

"В вашем девайсе что, кроме (60*20) земли в ближнем поле никаких проводов и прочих железяк нет?"

- Конечно же землянная площадка (60*20мм) является верхней частью прибора над которой находится спиральная антенна,
Металлический корпус имеет следующие размеры 1000*60*20мм .


"Сопротивление штырьевой антенны можно вычислить по след.формуле -
Za=60*ln 1.15*(l/d)
где: l - длина антенны в см., d - диаметр антенного штыря в см., Za - в Омах.
Найдете сопротивление антенны, далее известными методами расчитаете цепь согласования ..."

- К сожалению длинна антенны L/4 не приемлема для данного девайса

- Земляной полигон хилый - согласен на 100%

Хотелось бы теоретически подтвердить то что получили практически .

Медная спираль из провлоки 1.5мм , n=21.5 , виток к витку (см. файл) над таким полигоном , дала максимальное приближение по уровню принимаемого сигнала на расстоянии 15 км между тестируемым девайсом со спиральной антенной и L/4 штырем при одинаковой мощности передатчиков. Спиральная антенна дала -3дБ меньше уровень чем L/4 штырь.
Отстройку спиральной антенны вел по мах возможному уровню принимаемого сигнала при потребляемом токе передатчика близким по возможности к току измеренному на 50Ом проводящей нагрузке,

Можно ли уменьшить высоту спиральной антенны (изменить диаметр провлоки ,диаметр катушки) получая приблизительно такой же уровень принимаемого сигнала?
Всем Спасибо за отклик!

Прикрепленные файлы

 174_1.5mm.doc ( 427 килобайт ) Кол-во скачиваний: 42

 

[felix2]

Медная спираль из провлоки 1.5мм , n=21.5 , виток к витку (см. файл) над таким полигоном , дала максимальное приближение по уровню принимаемого сигнала на расстоянии 15 км между тестируемым девайсом со спиральной антенной и L/4 штырем при одинаковой мощности передатчиков. Спиральная антенна дала -3дБ меньше уровень чем L/4 штырь.
Отстройку спиральной антенны вел по мах возможному уровню принимаемого сигнала при потребляемом токе передатчика близким по возможности к току измеренному на 50Ом проводящей нагрузке,

Можно ли уменьшить высоту спиральной антенны (изменить диаметр провлоки ,диаметр катушки) получая приблизительно такой же уровень принимаемого сигнала?
Всем Спасибо за отклик!

Судя по всему, вы не смогли в достаточной степени согласовать свою спираль. Согласуете, тогда получите что-то близкое к четвертьволновому штырю в том же корпусе. Ну может, на 1 дБ поменьше (зависит от длины спирали, и как следствие- от потерь в ней самой и в СУ). Честно говоря, я геометрию вашу из фото не понял. Кстати, какая у вас длина спирали получилась и диаметр ее витка?

[yak40]

"получите что-то близкое к четвертьволновому штырю в том же корпусе.
Ну может, на 1 дБ поменьше (зависит от длины спирали, и как следствие- от потерь в ней самой и в СУ).
Честно говоря, я геометрию вашу из фото не понял. Кстати, какая у вас длина спирали получилась и диаметр ее витка?"


Получилось -3 ДБ от штырьевой.
Внутренний диаметр спирали - 9.1мм, количество витков 21.5 , провлока -медь 1.5мм те длинна раскрученной спирали
L=(21,5*3,14*9,1)=614мм + прямой участок 30мм = 914mm.

Добавил в файл вид на площадку с верху.

Косвенным индикатором согласования являлся ток передатчика I tx (ant)~= I tx (50ohm) при максимальном принимаемом сигнале.
Проверка на нетворк анализаторе ( кабель +корпус+антенна) дала SWR=1.2

Прикрепленные файлы

 174_1.5mm.doc ( 1.98 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 31

 

[felix2]

yak40
При таких малых линейных размерах излучателя и с таким диаметром провода, похоже, 3 дБ - это нормальная величина потерь в самой антенне и в СУ. Могу только посоветовать увеличить, насколько позволяют размеры -раза в полтора, диаметр провода (за счет вертикального отрезка). Думаю, децибела 1.5 -2 отобъете.
Это результаты анализа (по-быстрому) в ФЕКО, над идеальной землей.

[yak40]

"Это результаты анализа (по-быстрому) в ФЕКО, над идеальной землей."

Значит ФЕКО дает возможность проводить симуляцию для спиральной антенны над землянным полигоном?
К сожалению у меня отсутствует такой симулятор.
По поводу увеличения диаметра провлоки это верно - при увеличении d c 1mm до 1.5mm я получил значительный выигрыш в уровне принимаемого сигнала.
Можно ли получить подобные симуляции в Momentum ?
Мне нужно добиться минимально возможной высоты спирали при сохранении уровня принимаемого сигнала?

[felix2]

yak40

Можно ли получить подобные симуляции в Momentum ?

Я не в теме. Может быть, кто другой подскажет.

Мне нужно добиться минимально возможной высоты спирали при сохранении уровня принимаемого сигнала?

Это вопрос или утверждение?