Микроконтролери и електроника
http://mcu-bg.com/mcu_site/

Съгласуване на антена на предавател
http://mcu-bg.com/mcu_site/viewtopic.php?f=4&t=6539		 Страница 1 от 3
Автор:  emilvtc [ Сря Фев 11, 2009 2:20 pm ]
Заглавие:  Съгласуване на антена на предавател
Някой знае ли как практически (без радио-апаратура ) да установим дали антената е правилно съгласувана към предавателят ни?

Каква е ситуацията: Имаме предавател, който може да се вгражда в различни устройства. Антената на тези устройства е вътрешна и е различна по размери и форма - съобразно кутийката на устройството. На радиоплатката има место за допълнително поставяне на "C" и "L" с топология на "П"и "Т" филтър преди антената.

Примерно ако поставим предаватвля в режим на непрекъснато предаване на носеща - можем ли да използваме консумацията му като критерий дали антената е съгласувана или не, когато варираме със стойностите на "C" и "L" ? Въпроса е как да подберем стойностите на "C" и "L", така че максимално да отдаваме мощността на трансивъра в антената? (Да допуснем, че можем да измерваме консумацията му с голяма разрешаваща способност)

Опитвам се да избегна измерването на излъчената мощност от предавателя - като използвам приемник и следя нивото на RSSI-я му, защото тогава измерената стойност ще зависи от насочеността и от диаграмата на насоченост (излъчване) на антените.

Не искам и да използвам реиндж тестове като критерий. Работи, но не е технологично ...
Автор:  ДедоБоре [ Сря Фев 11, 2009 3:23 pm ]
Заглавие:  Re: Съгласуване на антена на предавател
emilvtc написа:
без радио-апаратура

няма как да стане :D козата си сака пръч.
ако мериш само консумацията, ще получиш данни за консумираната мощност. а мощността в антената е само част от нея.
всеки конструктор се стерми тази част да е максимално голяма. но се постига трудно, дори и с апаратура.

emilvtc написа:
Работи, но не е технологично ...

не съм много сигурен че работи. меренето на излъчена мощност от предавател е тегава работа, най вече, защото се работи с неконкретни понятия.
а пък когато поне една от двете страни не е калибрирана, си е алабалистика направо.
много народ е станал "доктор на науките" на тема калибриране на измервателна антена. от което материята не е станала нито по-ясна, нито по-лесна за реализация.

без КСВ метър няма как да спрегнеш антената.
пък и с него ще е трудно, ако иде реч за високи честоти.
имаш идея за сменяте бобини и да настройваш кондензатори? дори на 900MHz ще е трудно, а на 2.4 си е невъзможно.
ще трябва да сменяш части със стъпка от 0.1nH и 0.1pF...

айде дай някоя подробност по дизайна, да видим дали може да ти се помогне
Автор:  emilvtc [ Сря Фев 11, 2009 4:09 pm ]
Заглавие: 
Радиочастта на Схемата ми е като тази в референс дизайна на производителя (вижте схемата по-долу). Разликата е, че антената ми е ПСБ - разбирайте писта от платката, на която единият край е свързан към С235, а другият и край е висящ (не е свързан никъде). Антената е "опроводена" далече от маси и други писти и далече от други компоненти и батерията (до колкото позволява кутийката).

Мога да съгласуваm антената променяйки С232, L233 и С233.
С235 е развързващ и с голям капацитет (100pF) ив случая на вътрешна антена - може да се укаси.

Честотата е 915MHz.

Мога да изключа консумацията на процесора (да го вкарам в "sleep mode"), така че консумацията да е само на радиочастта на чипа. При това радиото ще ми излъчва непрекъснато преамбъл (носеща модулирана с 38.4кHz с определена дивиация) и то с максимална изходна мощност (+10dBm). Консумацията в случая е около 34мА.

Прикачени файлове:
CC1110_915MHz.GIF
CC1110_915MHz.GIF [ 14.59 KiB | Прегледано 2427 пъти ]
Автор:  ДедоБоре [ Сря Фев 11, 2009 6:12 pm ]
Заглавие: 
това е схемата за съгласуване на 433 [-(
аз лично ти препоръчвам да не ползваш кварц на хармонична (т.е. да ползваш схемата на следващата страница)
ако ти прави впечатление, стойностите са по нялколко нано-хенри (=няколко мм пътечка) и няколко пикофарада (пак няколко мм пътечки).
затова се ползват малки чаркове, защото паразитните им капацитети/индуктивности са съизмерими с реалните.

как точно сметна антената?
някаква симулацийка прави ли?

изобщо не можеш да съдиш за изходната мощност по консумацията.
все едно да мериш скорост на кола по моментния разход на гориво.
Автор:  emilvtc [ Сря Фев 11, 2009 7:02 pm ]
Заглавие: 
Да - това наистина е схемата за 433. Изпратих тази, защото на нея преди антената има "П" филтър (на другата няма". Това е единственната разлика в схемата ми спрямо тази на реф. дизайна за 868/915MHz).

Антената не съм я смятал, а просто се опитах да я "опроводя" максимално дълга и максимално далече от други писти и компоненти. Габарита на кутийката е малък, така че антената е по-къса от 1/4 дължина на вълната. То - няма много много вариянти за импровизации около нея (поне така си мисля де...) . Пътечката на антената е широка 5 мм и е отдалечена от всичко друго на 9мм и минава плътно по контура на платката. Кутийката както се досещате е пластмасова...
Автор:  velio [ Сря Фев 11, 2009 7:18 pm ]
Заглавие: 
Има разни дизайни на антени за PCB със скъсена дължина (съответно с по-малко усилване).
Пробвай с meander-line или microstrip или inverted-f в гугъл...
Автор:  ДедоБоре [ Сря Фев 11, 2009 7:45 pm ]
Заглавие: 
май няма какво да ти кажа...
и да имаш апаратура, няма да ти помогне много
Автор:  3aek [ Сря Фев 11, 2009 8:07 pm ]
Заглавие: 
оле майко
Автор:  emilvtc [ Чет Фев 12, 2009 10:46 am ]
Заглавие: 
Да, за това се чудя как по косвени признаци да извлека информация за това дали антената ми е съгласувана или не.

Единственният работещ вариянт за който се сещам е "калибриран" приемник с фиксирано местоположение на антената. Фиксирам и въпросният предавател и подменяйки стойностите на компонентите търся максимална стойност на RSSI-я на приетият сигнал от приемника. Лошото е че се работи малко "на сляпо".

ДедоБоре,
а в случай, че антената ми не е PCB а метална пръчка - "тел огънат съобразно вътрешните габарити и форма на кутията) - има ли начин как да направя измервания (признаци) за съгласуването по начин различен от описаният по-горе от мене?
Автор:  optron [ Чет Фев 12, 2009 12:52 pm ]
Заглавие: 
Консумираната мощност на предавател в никакъв случай не е в линейна зависимост с излъчената от антената. Понякога дори не е с един и същи знак - може да се окаже, че предавателят консумира по-малко, когато антената е съгласувана, отколкото при разстроена антена.
При варианта с антена на платката, съм виждал решения с антенен елемент от тип вибратор, подобен на телевизионните антени. При тях, предавателят клати единия край, а другият е свързан през кондензатор към маса. Така се получава трептящ кръг от последователен тип с един вид "разгъната" бобина, при което последната се явява и излъчващия елемент. Самата антена има U-образна форма. Пробвай го това, изглежда логично.
За излъчената мощност можеш да съдиш по напрегнатостта на полето, което създава тя - то е сравнително пропорционално. Дотолкова, доколкото линейността между двете величини не ни инсересува, може да се търси максимална стойност. Наистина, без да имаш приемник няма да стане ... Или поне някакъв детектор за тази честота, който да ти изкара аналогова стойност за силата на получения сигнал (пак не задължително линейна). Другият вариант е с високочестотен волтметър, ама не знам дали има такива инструменти за тази честота ... Или осцилоскоп, но пак честотата е под въпрос ... Абе огледай се - може и да се намери някакъв високочестотен инструмент, с който да измериш, пък дори и да не е предназначен за това ...
Автор:  MYXATA [ Чет Фев 12, 2009 1:04 pm ]
Заглавие: 
Ами можеш да подходиш научно или опитно :)
за начало:
http://focus.tij.co.jp/jp/lit/an/swru121/swru121.pdf
накрая на файла има и линкове към други апнотове
да подхождаш само опитно - сменйяки кондензатори, индуктивности и т.н... и да отчиташ далечината на свъзка..
е малко като в началото на ракетната техника, когато руснаците след много писане и смятане правят опит, анализират резултатите..и после пак но по-успешен...и т.н.
.. а американците изстрелват сума версии ракетите на фонБраун с минимални подобрения.. докато получат що-годе мощен двигател...
Автор:  ДедоБоре [ Чет Фев 12, 2009 2:08 pm ]
Заглавие: 
макар, че почти всички антени са направени от жици, не всяка жица е антена.
за теорията няма какво да говорим, дори наръчниците по антени са купчинка, на която можеш да седнеш без да се навеждаш.
надявам се, не очакваш някой да може да ти даде смислен съвет с 2-3 поста във форум.

като начало намери някой наръчник по антени.
почни от А-и-Б и си отдели няколко дена за четене (и помнене).
по някое време се надявам да разбереш къде са ти грешките.
много ще ти помогне, когато редизайнваш платката.
също ще разбереш, защо не може без уреди да постигнеш поне прилично ниво на съгласуване.


Цитат:
има ли начин как да направя измервания (признаци) за съгласуването по начин различен от описаният по-горе от мене?

- първо трябва да проектираш внимателно антената. пръчка, жица, тел, или каквото и да е, за да стане антена си има смятане -> трябва ти сметало
- хубаво е да я симулираш преди да пристъпиш към реализация -> трябва ти симулатор
- като направиш антената, трябва да я премериш. щото колкото и да са добри сметалата и симулаторите, резултата винаги се различава (с малко или много) -> трябва ти антенен анализатор
- като имаш параметрите на реалната антена, може да сметнеш съгласуващата група. не е лошо да можеш да я премериш и нея (без да е запоен чипа) -> уредите тук вече идват малко дебело: анализатор на вериги и спектрален анализатор са минимума...
- после поиш чипа (най добре на друга платка) и пак мериш спектри. малко е сложно да премериш КСВ направо на платката, поне на тези честоти
- намираш си референтна антена и мериш с нея от достатъчно разстояние с подходящ приемник

обаче да си сменяш компоненти докато напаснеш едното към другото е малко умряла работа. все едно да пишеш код на асемблер, като изреждаш инструкциите на процесора, и да очакваш да се получи браузър...

направата на добро радио е труемка задача. трябват си и доста експерименти, и доста апаратура, че и доста четене. че и не всички компоненти са подходящи (за тези честоти).

винаги можеш да направиш какво да е радио. как ще работи е друг въпрос. щом ще го правиш за американския пазар, трябва да си сигурен и че не си сгазил лука нейде.
щото ония от FCC не си поплюват и не са толкова заспали като нашия регулатор (макар, че и нашия почва да проявява признаци на живот напоследък).
в тези обхвати си има стриктни правила и норми, от които за съжаление доста лесно се излиза.
Автор:  relsys [ Чет Фев 12, 2009 2:42 pm ]
Заглавие: 
Вземи една антена от някой стар GSM. Ама за +10 db ти трябва насочена антена, че да покрие разстояние, ако това е целта. Иначе тея 5 мм пътечка, ако е на FR4 приличат на 50-омова линия.
Автор:  MYXATA [ Чет Фев 12, 2009 3:09 pm ]
Заглавие: 
http://www.loe.ee.upatras.gr/EM/Journal ... 20band.pdf

разбирам, че това не е отговора на твоя въпрос: как да разберем дали е съгласувана антената бе специални уреди :)
но може би трябва да се разберем отначало какво е туй антена(особено пцб) и тогаз :)
Автор:  emilvtc [ Пон Фев 16, 2009 5:52 pm ]
Заглавие: 
Колеги,
Благодаря ви за съветите - и спецялни благодарности за Дедо Боре.
Все още нямам решениена проблема.
Разполагам със спектрален анализатор, но не и анализатор на вериги. Т.е. ще мога да направя почти всички от измерванията за покриване на FCC, но едно е да покриеш FCC, а съвсем друго - радиото да покрива FCC и да работи оптимално - с минимум енергия - максимум излъчване (а от там и дистанция).

А какво представлява този "анализатор на вериги" ?
Страница 1 от 3 Часовете са според зоната UTC + 2 часа [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/