Добрый день!

Есть отработанная конструкция навигационной антенны, изготовление которой надо удешевить.
До этого момента антенна изготавливалась из толстых фольгированных СВЧ-материалов: AD600 6.5 мм,
ФЛАН-10 6 мм, ФЛАН-16 5 мм. Прошу народ рассмотреть два вопроса и дать советы:

1. Где можно изготовить из таких материалов? Там где я делал раньше много брака и цена не очень.
Сейчас мало кто берется за изготовление на таких материалах. Резонит отказал категорически.
2. Какой у народа есть опыт по изготовлению на керамике? Можно ли делать на нашей, типа фирмы
"Керамика"? Где напылять металл? Если есть опыт работы по керамике с Китаем, очень интересно узнать.

Большое спасибо!
Надеюсь всем будет интересно обсуждение.

Игорь


PS

Прошу прощения, совсем забыл добавить.
Интересует прежде всего небольшая проницаемость, около 7.
Ну и маленькие потери, естественно.

Пришлите количества и ТЗ. ТЗ лучше на английском.

Количество - 100 штук.
А какой у Вас материал? Топология зависит от материала.

Питерскую "Транстронику" щупали? По-моему, они делают то, что вам нужно. http://transtronics.ru/files/tab2d.pdf

ФЛАН-10 и ФЛАН-16 имеют проницаемость 10 и 16 соответственно.
Мы заказываем в Ижевске на материалах RO4350 (проницаемость 3.45) и TMM10i (проницаемость 10). Но мы берём с приёмкой "5", поэтому цена кусается.

Да, я их знаю, фильтры у них покупал. И антенны их видел живьем.
Но мне надо делать самому, а не покупать. Цель - удешевить сам резонатор.




Спасибо, но мне как раз надо подешевле.

Там, насколько я знаю, не напыляют, а вжигают в термостате серебросодержащую пасту. Типа того: http://cyberleninka.ru/article/n/polucheni...rzhaschey-pasty - то есть после получения правильной пасты технология заключается в нанесении пасты на заготовки буквально кисточкой и отжиге в нужных условиях для оседания серебра на керамику.

А как тогда с точностью, если кисточкой?
Спасибо, почитаю.

Кисточки не те малярные, которыми ремонт делаете, а те Гжельские, тонюсенькие, чем фарфор расписывают.

Понятно)
0.15 мм ширину выреза с какой точностью будет держать?

НО этого не требуется, так чтобы понимали. Такие патчи делают чуть больше, трвлением, подрезкой, подгоняют в резонанс.

Да, все вырезы, проточки, пазы и щели на фильтрах потом делают алмазными борами и скальпелями, контролируя при этом КСВ. Думаю, что и травить можно по стандартной фоторезистивной схеме, только реагент подобрать для серебра.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

То есть, получается, что такой вырез, как на картинке, вокруг точки питания массовым производством не сделать с хорошей точностью?

Помню, спроектировал Path на поликарбонате и тонком FR-4.
В партии 50 шт. только у 2 антенн ксв превысило 1.5, в среднем было 1.1-1.2
Потери на кпд составили меньше 1dB на ~2ГГц.

7 - это не небольшая проницаемость, а как раз большая.
Чем был обусловлен выбор такой большой проницаемости (AD600, ФЛАН-10, ФЛАН-16)?
И почему была выбрана такая большая толщина (6.5 мм, 6 мм, 5 мм)?
Есть требования по габаритам?
Или у вас что, снизу был большой экран?
Вы делали ваши антенны на отдельном кусочке, а потом монтировали как-то к общей плате?
Или у вас все вместе с антенной было реализовано на AD600, ФЛАН-10, ФЛАН-16?

Для антенны лучше использовать маленькие проницаемости 2...3.
В идеале - воздух.
Потери у маленьких проницаемостей меньше, и антенна лучше работает.
Если нет особых требований по технологичности (одна печатная плата и т.п.) - посмотрите в сторону пленочных материалов на примере полиамида.
Но тут придется придумать, как это все смонтировать: антенну придется отнести от земли на какое-то расстояние (в идеале - на внутреннюю сторону внешней крышки корпуса).
На пленке будет как в воздухе.

Про "рыбные" места по керамике в китае, врядли кто раскажет. Будут предлагать посредничать. Самим нужно напрягаться и шукать. Правда не сейчас, попозже там они год петуха встречают примерно до 6 февраля.


Ну это сказки про ксв 1.1-1.2 патча на поликарбонате и тонком FR-4 на ~2ГГц и потери на кпд составили меньше 1dB.
Интересно как кпд посчитали, ... ага сейчас скажите что померили. И что ксвн в камере измерили.
Просто вы не в теме антенн, если такое пишите. Хоть бы для начала что-то почитали, ну ... или посмотрели даташиты патчей.




Ну если 7 это большая, то что говорить про эпсилон керамики 25, 37, а про 100 или 200 которые сейчас доступны? ...
Так что эпсилон 7 для керамики это еще мало. Основная мысль этих керам патчей получить на керамике высокую добротность, для узкой полосы, при потере кпд, возрастающем ксвн с уменьшением размеров. Добится стабильности в широком температурном диапазоне. Пожертвовать малым, с надеждой якобы LNA часть жертв воскресит. Есть примеры пром. выпуска пачь антенн для GSM размером 10x10x3mm вот, если в теме и прикиньте какой у пача малый епсилон.
Пленочные на примере полиамида сюда вообще никак, просто прикиньте что за добротность такого резонатора вы получите, ... вот, вот никакая.

все это хорошо, но цена?



Не совсем понял, в смысле, чтобы лучше отфильтровать другие частоты?
И чтобы не предъявлять жестких требований к фильтру?
А как же тогда кратные частоты?



Для малых габаритов - да, самое то.
Но есть и примеры на пленках.
Поясните, пожалуйста, про добротность.
Согласовать-то - не проблема в любом случае.

Неа. Хотя если напыление - то наверное получится. Но напыление естественно существенно более дорогая технология, чем вжигание.

Спасибо! А кто делает у нас в России напыление?



Требования в основном по потерям и по точности фазового центра.
Меньше проницаемость уже нельзя, получается сильный завал к горизонту.
Сейчас резонатор - это отдельная деталь, которая клеится к плате МШУ снизу.

Не совсем понял.
В смысле, диаграмма направленности?

Ну да, для точной навигации нужны все спутники. И те, которые уже закатываются за горизонт тоже.
Они обеспечивают хороший вклад в точность в плане (горизонтальная точность). Их нельзя совсем терять.
То есть, направленность антенны не должна быть большой. Спад ХН к горизонту должен быть "медленный".

Понятно, спасибо.
А кто знает, направленность у антенны с меньшей эпсилон больше только из-за того, что получатся больше размеры антенны (по сравнению с большей эпсилон)?

Меньше эпсилон-меньше потери
Больше патч-больше усиление, закон физики.

Какого еще усиления? По вашему размер к длине волны не привязан никак?

Ессесенно привязан.

Направленность связана с размерами.
КУ отличается от направленности только константой - потерями в материалах антенны.
И потери на рассогласование еще надо учитывать.
С точки зрения физики может будут какие-то уточнения.
С точки зрения антенной техники, по-моему, это так.

Почитайте базовые учебники по антеннам, желательно английские. Возможно сможете понять терминологию, параметры. А то сейчас навводите своих объяснений, терминов. Сами и запутаетесь потом.

Для почти всех, в том числе для пачей, направленность определяется из диаграммы направленности (считают для дальней зоны), часто по уровню -3dB от пика который берут за 0dB например. Все это считается, затем изготавливают и мерят в камерах.

КУ антенны, это почти всегда сравнение с анизотропником, при кпд =1. То есть потери пока не учитыают. Чем уже диаграмма направленности тем выше КУ. Если нужна широкая диаграмма направленности то и усиление будет не таким большим. Потери в материалах антенны, идущие на нагрев это уменьшение того самого кпд антенны, который никак не связан с усилением антенны. Есть еще и потери на излучение.

Потери на рассогласование к антенне имеют малое отношение, это в большей степени кабель, фидер и оконечный каскад усилителя. Поскольку в основном их подгонка, подстройка обеспечивают приближение к ксв 1:1 при условии оговоренного волнового, например 50 Ом.

Спасибо большое, почитаю.
Под направленностью я понимаю характеристику направленности.
Немного жаргон. Прошу прощения, что ввел этим в заблуждение.

Что посоветуете собственно по моему вопросу?

Ну как понимаю вам нужно же удешевить. То есть вы в поисках так сказать "лимонада"? Ну это к продавцам, поставщикам, дистрибуторам.
Или что другое нужно? Книжку по основам? Отпишите в личку, могу по e-mail отправить.

Мне нужно удешевить конструкцию. Это такая техническая задача. Книжка у меня есть.
А дистрибутор, поставщик, продавец уважаемый был один выше по тексту.
При первом вопросе отключился. Просто прошу поделиться опытом. Если нет его, так и не пишите.

Удешевить конструкцию, явно не техническая а экономическая задача. Тогда давайте ваши выкладки по стоимости, затратам на констркуцию обсудим. Поделимся опытом у кого где что дешевле.

Она технико-экономическая. Сейчас основные затраты - резонатор. Он в сотнях штук обходится около 50 долларов.
Это приблизительно и это не сильно зависит от материала: AD600, ФЛАН. Хочется дешевле. Надеюсь на конструктивное
обсуждение.

Ну в малых количествах так и будет, никто ради вас не пойдет на затраты материалов и др. чтобы оставить себе ваше наследство материалов у себя на складе.
Да и за эти деньги еще уговаривать придется производителя, не бизнес все это. Предложить то могу, но в этих ценовых рамках только.

А мне надо в десять раз дешевле, но в десять раз больше.

Я написал о том, что давно померяно и изготовляется сериями.
С помощью эталонной антенны,зная КНД, нетрудно определить кпд. (ну, если в теме)))))
КСВ в камере только совсем отмороженные меряют))
Кстати, подумайте, почему на FR-4 легче достичь лучшего согласования, чем на Арлоне или керамике?

Потому, что потери больше)
Но они уж очень большие.

1dB для вас много?
Кстати, было бы лучше, если бы вы указали все требуемые параметры. Т.З.

Если керамику заменить FR-4, одним дБ дело не обойдется.
Требования обычные для спутниковых навигационных антенн,
но со стабильным фазовым центром. КУ в зенит не менее 5 дБ.
Затухание в горизонт не более 10 дБ от зенита. ДН равномерно
спадающая к горизонту. Эллиптичность во всей полусфере не
более 3 дБ. При такой эллиптичности и симметричности конструкции
фазовый центр обычно получается стабильным.

Кто же сказал,заменить?
В более раннем посте я указал, что можно сделать антенну из сотового поликарбоната (у него небольшие потери), и FR-4, в силу небольшой толщины которого(относительно общей толщины), потери возрастут незначительно.

Если Вы имеете в виду пористый материал, то его проницаемость будет около 1, как у воздуха.
Тогда будет слишком резкий завал характеристики и размеры антенны будут большими.
Размер не всегда важен, но бывают случаи, когда так.

Можно попробовать китайские СВЧ-материалы.
Может, и не в 10, но в 2-3 раза можно сэкономить.
Могу прислать даташит, если интересно.

Интересно, пришлите, пожалуйста!

Вот переводы с китайского на английский.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Но вообще набор материалов постоянно пополняется, так что если есть потребность в каких-то конкретных характеристиках,
обращайтесь, поищем.
Сейчас мы поставляем в Россию довольно много плат на китайских СВЧ-материалах, качество хорошее, материал стабилен по параметрам, заказчики довольны.
И это действительно гораздо дешевле, чем Rogers.

Большое спасибо! Читаю

Сделать антенну на воздушном диэлектрике, конечно, можно. Можно и компактную, если настроить в резонанс индуктивностью. Только у антенны будет один недостаток - большая зависимость от окружения. Чем больше проницаемость диэлектрика, тем меньше антенна реагирует на появление проводящих элементов вокруг. Эффекты ближней зоны пока никто не отменял.

Вот, например, диаграмма круглой раth антенны co слотами, проницаемость диэлектрика E=1.15
Диаметр патча 56мм.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Это хорошая характеристика. Это антенна с круговой поляризацией?
Если да, то можете ли вывести эллиптичность на таком же графике?
И КУ тоже интересно, то есть Realized Gain по ихнему.

А, сорри, это он и есть. Маловато будет ...

Что-то у меня с глазами) Или с мозгом.
Нормальный КУ. А вот спадает быстрее чем надо. Затухание к горизонту 15 дБ.
А надо бы 10.

С круговой.
Эллиптичность зависит от точности изготовления и стремится к 1.
Если поиграться с "землёй", то возможно уменьшить затухание к горизонту...
Да и КУ можно на 1 дБ прибавить....

Для моего случая эллиптичность - это не число, а график. В зените она легко может быть 1,
а вот в углах близких к горизонту при таком затухании будет уже около 10 дБ. Если есть
график, покажите пожалуйста.

А вы не перепутали КУ и КНД антенны?