Есть задача - Увеличить ширину ДН микрополоскового излучателя круговой поляризации.

Знатоки - ваше мнение?

А чего за излучатель-то? Обычно чем меньше линейный размер, тем шире ДН... Или нужно, что б совсем изотропно быпо?

Какая связь?

Чем меньше эффективная площадь площадь антенны, тем меньше КНД. Там, где линейный размер меньше ДН будет шире(количественно не знаю, зависит от АФР токов/полей на аппертуре). С размерами печатных антенн в lambda/4 - lambda/8 так обычно и происходило... из опыта...

>Pir0texnik
Я имел в виду ДН по AR, а не по мощности. А, насколько я понял, автора интересует именно она.
Хотя, конечно, стоило бы формулировать задачу более внятно.

Формулирую более внятно...
Есть пространство (диаметр 80мм), на котором нужно разместить рисунок антенны. Выбор диэлектрика за мной.

Нужно получить коэффициент усиления под углом 10град. к горизонту не менее 3дБ. при этом в зените должна быть круговая поляризация - коэффициент эллиптичности не хуже 0.8.

Использую круглый излучатель с запиткой в двух точках с 90 градусной сдвижкой по фазе..

применение подложки с высоким эпсилон требуемого эффекта не даёт.

Пытаюсь на свободной площади разместить пассивные элементы...

Так вот вопрос - что вы думаете о перспективах всего этого?...

p.s Да, чуть не забыл - частота 1600МГц

Рассмотрите возможность использования печатной двухзаходной спирали.

Ещё возможно приминение печатного турникета.
(В обоих случаях диэлектрик используется как конструктивный-несущий элемент).
Изменяя высоту как турникета так и спирали над землёй можно расширять или сужать ДН. Ну и без импедансной структуры необойтись.

Необходимо сделать самостоятельную антенну с применением диэл. с е=20-40 и с собственной
змлёй, и эту антенну приподнять над вашим экраном примерно на лямбда на 8.
Этот вариант легко моделируется в HFSS.

для глонасовского приемника что ли антенна?

Типа того...
При этом ограничение по высоте профиля - 10мм - так что "поднять" антенну не очень то получается...
Высокий эпсилон тоже не желательно....

тогда толстая керамика. 6-8мм и запитанный ортогонально полосок
надо считать )

Я думаю, что с такими требованиями задача практически не решаема, к сожалению. Вы должно быть делали обзор GPS антенн с примерно такими габаритами и установленными на довольно большой площади металл. Лучшие образцы (не ceramic patch) имеют Absolute Gain @ Zenith: +5 dBi typical.
Gain @ 10° Elevation: от -1 dBi до -5dBi . Axial Ratio: 3 dB max.
Получить 3dBi Gain @ 10° Elevation можно только если в зените диаграмма будет с провалом около 3dB и, соответственно, с плохим коэффициентом эллиптичности. Наилучший gain и круговая поляризация будут на конусе около 40-30град. Как этого добиться -существует много способов, например использование высших мод- резонансов в радиаторе, или, посложнее, но качественнее, как описано в прилагаемых статьях-патентах. Сразу оговорюсь - эти статьи не лучшее решение, а просто были "под рукой" ...
Ну и имеется сомнение-вопрос. Если антенна для применений типа GPS , то высокое усиление у горизонта только вредит делу. И 3dB под углом 10град. к горизонту - оно действительно нужно?

Поделитесь плиз сомнениями по поводу целесообразности получеия большого усиления под горизонтом для GPS - антенн...

Уважаемый Oskos, нет у меня сомнений, а вот если делиться -то это запросто. Было бы чем, полезным и хорошим.
Например- статья из "GPS World" Developing a Professional Antenna for Galileo где можно найти ".....the ARTUS performance requirements:
* Azimuthal phase-center variation (PCV) to be less than 5 millimeters at any elevation above 10 degrees above horizon. Below 10 degrees, it is difficult to keep the PCV small due to the relatively rapid roll-off in gain at low elevation angles, which tends to magnify the mechanical asymmetry effects.
* Elevation PCV to be less than 20 millimeters from 10 degrees above horizon to zenith.
* Bandwidth is required to be a little wider than the signal bandwidth in order to ensure gain flatness at the band edges, and to prevent PCV becoming an issue. Typically, 1100–1600 MHz is required.
* Gain should be greater than 3dBic (decibels referenced to a circularly polarized, theoretical isotropic radiator) at zenith, rolling off by less than 15dB at 10 degrees above the horizon.
* Gain below the horizon should be as low as possible, and at least 10dB lower than zenith (front-to-back), as this would risk allowing reception of multipath signals....."

Еще в 1995 годах исследование GPS Antenna Multipath Rejection представляло какойто интерес-новизну: "Two types of multipath signals were considered: ground bounce multipath and building or structure bounce multipath. Ground bounce multipath typically occurs at low satellite elevation angles while structure bounce multipath can occur at any satellite elevation angle."
Правда, NASA и в 2004 году готова тратить деньги на подобные исследования Low-Multipath Antenna for Real-Time High-Accuracy GPS in Earth and Atmospheric Sciences
Там тот же вывод - lower gain at low elevation , снова: " ...The only GPS antenna available today that can somewhat reduce multipath is the Choke Ring antenna. This antenna only partly rejects multipath (mainly at one frequency), presents a lower gain at low elevation angles..."

The multipath rejection capability - т.е. способность антенны ослаблять многолучевой прием отраженных сигналов с инверсной поляризацией, идущих под малыми углами от земли, и стабильность ее фазового центра - вот основные параметры хорошей навигационной антенны. Не абсолютный уровень усиления, а приемлимый коэффициент эллиптичности при малых углах, т.е. режекции кроссполяризованных сигналов.

И сомнения-до головной боли должны быть только по выбору технического решения - какую структуру резонатора антенны выбрать, обеспечивая multipath rejection capability.
Упомянутая Choke Ring antenna - это классика ( см. приложенный файл), но есть и поизящнее решения, упомянутые в статьях, приложенных к моему посту чуток выше.
Мне лично больше понравился (было легче посчитать и изготовить) approach to Design A High-Precision Antenna For GPS в виде shorted-annular-patch (SAP) antenna (см. приложенный 03.01_MW_RF.pdf).
Рекомендую.

Насчет толстой кермаики можно попобробней?.. Рассчитать то это дело не хитрое, а вот изготовить... Я просто так и не нашел кто изготавливать потом такое будет... максимум толщиной 3мм делают. Если знаете - подскажите, пожалуйста

Берёте готовую патч антенну ЖПС измеряете диэл. пр. применённой керамики, персчитываете геометрические параметры на вашу частоту (HFSS)? , благо она выше, но приподнять над "земляной" поверхностью всё равно придётся, т. к. получить излучение в 10 гр. над поверхностью можно только при опр. условиях, приведённых выше господином yusin.

Хорошо - для антенны, расположенной невысоко над землёй - нужно уменьшить уровень переотражённых от земли сигналов...
В моём случае антенна устанавливается на объекте, находящемся высоко над землёй - (до 20тыс.км.) так что там необходим приём как можно большего количества спутников - в том числе - желательно и горизонтных, а уровень переотражённого сигнала соотсно - нулевой... Нда... и если чесно - не GPS, а ГЛОНАСС, а их группировка не полная...при этом - нужно гарантировать приём сигнала хотябы 3-х спутников... Вот я и стараюсь сделать антенну с максимально ровной ДН... Учитывая, что в зените коэффициент эллиптичности антенны примерно = 1, а под малыми углами к горизонту - поляризация линейная, соответственно - чтобы получить равный уровень мощности как в зените, так и под малыми углами, нужно КУ иметь в зените на 3дБ меньше... Плюс нужно учитывать расстояние до зенитных и горизонтных спутников... Вот исходя из этих соображений ставилось (не мной) требование к ДН антенны.

Что вы по этому поводу думаете?

Прошу прощения за задержку с ответом - отпуск. Для Вашей конфигурации действительно нужно нестандартное решение по антенне. Получить коэффициент эллиптичности меньше двух дВ практически во всей верхней полусфере можно для одного нового типа patch антенн ( см ниже "vp_11a3_01.jpg" и "vp_11a3_03.jpg"). Рисунки относятся к дизайну LHCP антенны на частоту 2650Мгц, так же тогда не ставилась задача поднятьусиление под малыми углами к горизонту. Для показанного графика vp_11a3_02.jpg gain порядка -5dBic. И можно его улучшить примерно до 0dBic при хорошей эллиптичности. Ну и radome вокруг антенны нужно учитывать обязательно. На летательном аппарате он должно быть приличной толщины и м.б. затейливой формы. Так же как и размеры -форма ground plane - принципиальный момент.