Удлиннение антены приемника 2,4ГГц
Добрый день, прочитал несколько веток про антенны приемника на 2,4ГГц, но остались не выясненными ряд вопросов. К сожалению в старых темах не получилось спросить, т. к. они уже закрыты.
Вопрос в следующем… В основном делают антенны длинной 1/4 волны, то есть 31 мм. А что если сделать антенну в целую волну. 124 мм?
Так же у меня иногда бывает отсечка при развороте. Расположение приемника вертикально/горизонтально особо не помогло. Что если выполнить антенну “Г” образно?
Вопрос в следующем… В основном делают антенны длинной 1/4 волны, то есть 31 мм. А что если сделать антенну в целую волну. 124 мм?
К ответу на вопрос о длинне антенны:
Смотрим на рисунок который приблизительно иллюстрирует теорию 😒
= чтобы антенна излучала необходимо наличие тока в точке ее подключения (чем больше - тем лучше)
= распределение тока в антенне идет по синусоиде с “0” на ее конце (нет тока)
= ток в оплетке зеркален распределению тока в антенне
= напряженность поля в дальней точке (эффективность антенны) грубо определяется по сумме площадеи эпюр для токов с учетом их фазы
Теперь что мы имеем:
1. L= 1/4 длинны волны. Ток в точке подключения присутствует и имеет мах значение синуса, ток по длинне имеет одну фазу.
2. L= 1/2 длинны волны. Нет тока в точке подключения - антенна не излучает.
3. L = 3/4 длинны волны. Ток в точке подключения присутствует и имеет мах значение синуса, ток по длинне имеет несколько разнонаправлннных фаз что при суммировании поля в дальней точке эквивалентно антенне L=1/4.
4. L= 1 динне волны. Нет тока в точке подключения - антенна не излучает.
Надеюсь, что доходчиво объяснил…
Более подробно теория расписана в книге Гюнтера Миля “Электронное дистанционное управление моделями” (ДОСААФ 1980)
Судя по всему вы описали антенну передатчика…? А меня интересует антенна приемника…
Что если выполнить антенну “Г” образно?
Что значит “Г” образно, согнуть провод антенны из | в Г ? Станет хуже. Думается лучше/проще всего сделать стакан-противовес на антенку. Если конечно антенка от приемника не 30мм всего…
rcopen.com/forum/f8/topic244699
Судя по всему вы описали антенну передатчика…? А меня интересует антенна приемника…
Это описание работы антенны как на передачу так и на прием. Используя принцип суперпозиций при приеме антенна ведет себя аналогичным образом (т.е. эффективность антенны как при передаче так и при приеме одинакова).
При передаче ток в антенне преобразуется в э.м. поле, а при приеме э.м. поле преобразуется в ток по длинне антенны.
Все определяется током в точке подключения (определяется суммой эпюр) только при приеме надо еще учитывать поляризацию (расположение антенны в пространстве относительно поляризации принимаемого сигнала).
Что если выполнить антенну “Г” образно?
вы описали антенну передатчика…
Чтобы вы были в курсе- антенна приемника- также согласовывается с входным каскадом.
И менять её длину по принципу “съем все лекарства и не буду болеть”-не стОит.
А вот поиграться её ориентацией на борту- может помочь.
поиграться её ориентацией на борту- может помочь.
и попробовать отдвинуть приемник от какого либо радионепрозрачноего элемента на борту, что его загораживает
Думается лучше/проще всего сделать стакан-противовес на антенку. Если конечно антенка от приемника не 30мм всего…
rcopen.com/forum/f8/topic244699
- На 2,4G противовесом является оплетка кабеля.
- С точки зрения эффективности что четверть-волновый штырь, что диполь - одно и тож т.к. этот штырь и ведет себя как полуволновый диполь…
… вы описали антенну передатчика…? А меня интересует антенна приемника…
Класс ! В цитатник форума !
Так же у меня иногда бывает отсечка при развороте. Расположение приемника вертикально/горизонтально особо не помогло. Что если выполнить антенну “Г” образно?
Совсем не обязательно,что антенна с высоким КУ окажется эффективней.Дело в том,что антенна,преобразует все ЭК находящиеся в её полосе пропускания,в электрический сигнал попадающий на входной каскад приёмника.А в полосу пропускания антенны на 2.4Ггц,попадают все передатчики,работающие в этой полосе частот и совсем не факт,что сигнал вашего передатчика,окажется среди них самым сильным.Более мощный сигнал,может привести к забиванию сигнала вашего передатчика.Гораздо более эффективным средством,является применение антенн с другой диаграммой направленности,или изменяя поляризацию антенн на модели,добиться более устойчивого приёма.Можно попробовать применить антенну,по типу тех,что используют пилоты ФПВ моделей.
С уважением Алексей.
Может кто будет смеятся, но я решился на такой экспиремент. Припаял вертикальный ус 31мм и в ту же точку горизонтальный 62 мм. В помещении работает все отлично, на дальность пока не проверял…
Судя по всему вы описали антенну передатчика…? А меня интересует антенна приемника…
Вам дали “направление” - вот и пойдите в ту сторону. Могу предположить Ротхамель “антены” - в любом издании. Много интересного прочитаете. В том числе и то, что нет понятия “антена передатчика” и “антена приемника”. Любая антена одинаково работает как на прием, так и на передачу.
- На 2,4G противовесом является оплетка кабеля.
- С точки зрения эффективности что четверть-волновый штырь, что диполь - одно и тож т.к. этот штырь и ведет себя как полуволновый диполь…
- не является!
- не верно! Не задумывались, почему у диполя усиление 3dbi и вобще, что значит i в абривеатуре dbi.
Нарисуйте эпюры токов (ну или хотябы направления) во всей АФС, будите удивлены.
на дальность пока не проверял…
Так убедитесь, что будет хуже и опишите свой эксперимент на форуме, чтобы другие не повторяли!
Кстати, у меня усик был просто припаян к плате, может стоит попробовать припаять коаксиальный кабель с зачищенным концом, как сделано на многих приемниках?
Совсем не обязательно,что антенна с высоким КУ окажется эффективней.Дело в том,что антенна,преобразует все ЭК находящиеся в её полосе пропускания,в электрический сигнал попадающий на входной каскад приёмника.А в полосу пропускания антенны на 2.4Ггц,попадают все передатчики,работающие в этой полосе частот и совсем не факт,что сигнал вашего передатчика,окажется среди них самым сильным.Более мощный сигнал,может привести к забиванию сигнала вашего передатчика.Гораздо более эффективным средством,является применение антенн с другой диаграммой направленности,или изменяя поляризацию антенн на модели,добиться более устойчивого приёма.Можно попробовать применить антенну,по типу тех,что используют пилоты ФПВ моделей.
С уважением Алексей.
Алексей, извините, но у вас каша в посте. “истина где-то рядом” на одна фраза перечеркивает другую. Как тут уже правильно писали, чувствительность антены - посути интеграл напряженности поля по ее длинне (площади) с учетом фаз. Все же очень просто, и закон сохранения энергии никто не отменял!!! Она не берется из неоткуда и не исчезает в никуда. Анетена не может тупо собрать больше энергии не изменив диаграмму направленности. Для простоты к примеру рассмотрим штырь и плоскость перпендикулярную штырю. Напряженность равномерно растекается по окружности (центр - штырь) и ее значение - определяется геометрией пятого класса. Диаграмма направленности штыря в этой плоскости - круговая. Если мы каким-то образом заставим нашу антену “светить” только в половину этой плоскости (ну допустим поставив за штырем зеркало - рефлектор), то напряженность в половине окружности удвоится, а за зеркалом - будет равна нулю. Если зеркало сделать параболическим - можно еще заузить освещаемый сектор, в идеале до луча. В случае луча - напряженность в луче будет пределяться только затуханием в атмосфере, т.к. он будет сконценрирован и усиление антены будет бесконечно. Т.е. энергия ниоткуда не берется. Просто в случае со штырем - мы светим вокруг, а в случае с зеркалом - эту же энергию направляем в определенный сектор изменив диаграмму направленности. А полоса пропускания антены - это резонансные свойства и на усиление антены не влияют (мы же предпологаем, что антена в резонансе, т.е. наш сигнал и собственная частота антены - совпадают).
Кстати, у меня усик был просто припаян к плате, может стоит попробовать припаять коаксиальный кабель с зачищенным концом, как сделано на многих приемниках?
Стоит, если надо вынести антену за пределы радионепрозрачного фюзеляжа к примеру. Но если фюзеляж радиопрозрачен и приемник не в плотную к движку или батареи - эффекта не получите.
Стоит, если надо вынести антену за пределы радионепрозрачного фюзеляжа к примеру. Но если фюзеляж радиопрозрачен и приемник не в плотную к движку или батареи - эффекта не получите.
Между электродвигателем и приемником 6 см…
Стоит, если надо вынести антену за пределы радионепрозрачного фюзеляжа к примеру. Но если фюзеляж радиопрозрачен и приемник не в плотную к движку или батареи - эффекта не получите.
Зы… в данном случае важнее снизить “экранирующий эффект” как от углепластика, так и от всякого “железа” (мотор, регуль, акки)…
Вынос антенны позволит кроме того наилучшим образом разместить ее с точки зрения поляризации принимаемого сигнала…
Я на приемнике антены Фриски обрезал конец до 29 мм.На 3мм гдето укоротил.Раньше до 6 ти км летал без фалсейва.А теперь появляются фалсейвы.Хотя после укоченя летал до 6592 метра.Тепрь думаю правильно ли сделал что укоротил.Неверное можно теперь оплетку почистить на 3 мм.Чотоб центральная жила увеличилась.
- L= 1/2 длинны волны. Нет тока в точке подключения - антенна не излучает.
Неверно!!! Как и пункт №4… 😈 😈 😈
Ток есть всегда!!! 😃 Он либо больше, либо меньше. В зависимости от сопротивления. ☕
Для DELFI:
Есть расчетное значение длины антенны. Штырь 1/4 (пусть 31мм) и его зеркальное отражение еще 31мм. Всего получается 62мм. Есть и стандартная диаграма направленности. По направлению полотна антенны - минимум излучения.
Допустим мы увеличиваем длину антенны до 5/8 волны. Такая антенна не резонансная. Приводим ее электрическую длину к нужной методом укорочения или удлинения. Наиболее распространен второй способ. Настраиваем удлиняющую катушку и имеем резонанс. Такая антенна имеет бОльший к-нт усиления, и за счет более пологого ветрикального угла излучения имеем увеличение дальности связи. 😃
Антенна кратная целой волне. В данном случае 124мм. Имеет бОльший к-нт усиления, большое входное сопротивление - которое подразумевает питание антенны напряжением, а не током… Вы хотите попробовать? Пробуйте!
Но! Придется делать согласование с токового питания на высокоомное…
И самое главное, что бы получить то самое увеличение дальности, нужно относиться к этим кусочкам проволоки как к АНТЕННАМ!!!
Т.е. антенны должны быть соориентированы и зафиксированы строго в одном положени!!! Никаких посторонних проводящих предметов на расстоянии ближе 2 длины волны!!!
Вот тогда и получите нужный эффект, который хоть в теории, хоть на практике один и тот же!!! 😃
Ведь никто не сравнивает скоростные характеристики 2х различных автомобилей (например запорожца и феррари) которые находятся в закрытом гараже… 😁
Что если выполнить антенну “Г” образно?
Можно. Только геометрическая длина такой антенны уже не 31мм…
вы описали антенну передатчика…? А меня интересует антенна приемника…
Антенны обратимы. Неважно о какой идет речь!
На 2,4G противовесом является оплетка кабеля.
На других частотах тоже самое… Вот только оплетка кабеля это дело выполняет не слишком правильно…
С точки зрения эффективности что четверть-волновый штырь, что диполь - одно и тож т.к. этот штырь и ведет себя как полуволновый диполь…
При условии, что противовесы выполнены достаточно качественно. Иначе эффективность диполя выше.
Ротхамель “антены” - в любом издании.
Классика!!! Вполне достаточное пособие!
Неверно!!! Как и пункт №4… Ток есть всегда!!! Он либо больше, либо меньше.
“Есть то он есть… только кто-ж ему даст”? 😃
Не вдаваясь глубоко в теорию (уравнения Максвелла и моделирование в MMANA) в первом приближении “на пальцах” :
При электрической длинне штыря в 1/2 длинны волны на его конце имеется “0” синусоиды тока (штырь не излучает и не принимает по направлению своей оси и его диаграмма направленности в виде “бублика” в том направлении как раз и имеет “дырку от бублика”);
отсчитав 1/2 синусоиды вдоль электрической длинны штыря от его конца получаем значение тока = 0.
Это все в теории для бесконечно тонкого штыря, правильных “противовесов”, отсутствия поблизости других отражающих поверхностей и т.д. и т.п. …
В реалии на 2,4 ГГц производители используют “огрызок” кабеля с толщиной центральной жилы, соизмеримой с длинной волны, “противовеса” в виде оплетки кабеля (с толщиной, так-же соизмеримой с длинной волны), разного рода “массы” на плате приемника и приблизительной настройкой всего этого хозяйства в резонанс с учетом согласования волнивого сопротивления применяемого кабеля и входа приемника и минимизацией издержек производства.
Отсюда и вылезают реальные длины “кабельных огрызков” для 1/4 в 29 - 31мм.
Модель штыревой антенны и “реального огрызка кабеля” не одно и то-же, но эта модель дает хорошее представление о процессах, происходящих в “реальном огрызке” при изменении его длинны.
В реалии, чтобы выжать мах из такого “огрызка” надо подгонять по месту в конкретном экземпляре приемника его длинну с точностью до долей мм.
Оно Вам это надо?
Вполне достаточное пособие!
Вполне достаточным являются уравнения Максвелла - все остальное их производная … 😃
уравнения Максвелла и моделирование в MMANA
Вполне достаточным являются уравнения Максвелла
Попробуйте начать с закона Ома. Он поможет разобраться куда прячется ток… Уверяю Вас, без распальцовки и глубоких постулатов! Там все просто!!!
При электрической длинне штыря в 1/2 длинны волны на его конце имеется “0” синусоиды тока
Учите мат. часть! Тогда не будет глупых постов…
Модель штыревой антенны и “реального огрызка кабеля” не одно и то-же
Здесь чуть подробнее. Почитайте.
надо подгонять по месту в конкретном экземпляре приемника его длинну с точностью до долей мм.
Все делается намного проще!!! Читать чуть выше.
Оно Вам это надо?
Я спокоен. Вам надо все это мне объяснять??? Не возражаю. Но тогда прошу нормальным, инженерным языком! И не Ваши доводы, а реальные факты… Боюсь не получится…
Ничего личного.
Алексей, извините, но у вас каша в посте. “истина где-то рядом” на одна фраза перечеркивает другую.
Что же там что перечёркивает?То,что КУ антенны зависит от её диаграммы направленности?То что радиосвязь с подвижными объектами,напрямую зависит от коэффициента напряжённости поля,в данный момент,в данной точке? В том,что диаграмма направленности приёмной антенны на подвижном объекте,должна обеспечивать в этих условиях,максимальную стабильность приёма и иметь соответствующую условиям приёма диаграмму направленности?
Простите,может я чего не понял,но речь идёт не об организации стационарной связи.С подвижной связью бывает и такое,что чем кривее диаграмма у антенны,тем стабильней связь.Это из опыта использования связи,в условиях города с плотной застройкой.😉
С уважением Алексей.
Алексей, у вас сын не Виктор? Если да, то обратитесь к нему, уверен расскажет про “чем кривее диаграмма направленности тем стабильнее связь”. Увы, летающие модели имеют 3 степени свободы. И связь тем стабильнее, чем ближе ДН приемной антены к сфере.
Я таки не понял.Почему вроде надо 29 мм центральная жила должна быть.А выпускают 33 мм.Что лучше?
Совсем не обязательно,что антенна с высоким КУ окажется эффективней.Дело в том,что антенна,преобразует все ЭК находящиеся в её полосе пропускания,
c учетом усиления\ослабления в соответвии с ДН конечно же
в электрический сигнал попадающий на входной каскад приёмника.А в полосу пропускания антенны на 2.4Ггц,попадают все передатчики,работающие в этой полосе частот и совсем не факт,что сигнал вашего передатчика,окажется среди них самым сильным.
в антене - да, но не забываем, что имеем дело с расширенным спектром
Более мощный сигнал,может привести к забиванию сигнала вашего передатчика.
это уже к антенам не относится. Скорее к динамическому диаппазону а также к ЦОС (возращаясь к широкому спектру, согласованной фильтрации, шумоподобным сигналам)
Гораздо более эффективным средством,является применение антенн с другой диаграммой направленности
Гараздо более эффективней чего? Антен с высоким Ку? Ну так они и будут с другой ДН Или гараздо более эффективней согласованной фильтрации? Или гараздо эффективнее применений шумоподобных сигналов (ну или сигналов с расширенным спектром)
,или изменяя поляризацию антенн на модели
ну изменяя поляризацию - в общем случае - изменяя дн.
,добиться более устойчивого приёма.
а как изменяя поляризацию на модели этого можно добиться? Ну поставил ты антену в модели горизонтально, полетел на ноже - поляризация изменилась. Посадил, повернул приемник, взлетел, летишь горизонтально - опять не выгодная поляризация. По-этому есть многоголовые приемники с несколькими антенами. Ставят в разных плоскостях, мол хоть какая-нибудь антена окажется с выгодной поляризацией.
Можно попробовать применить антенну,по типу тех,что используют пилоты ФПВ моделей.
А что это за тип антен? Вот смотрю раздел фпв, а там народ и диполи, и панели использует. Разве что еще спиральных антен с круговой поляризацией не видел (кстати, тоже весьма здорово работают, но следящее устройство тоже нужно и Ку прямопропорционален длинне, ну а Дн, опять таки обратно-пропорциональна. Кстати, этот тип антен очень любят в спутниковой связи! Целься антеной в космос, а поляризация не важна, главное чтобы изначально совпадала (левая или правая))
Вот и говорю - каша. Сокращу ваши мысли: Антена с высоким Ку не всегда эффективна, бывают эффективнее антены с другой Дн, или поляризацией, потому-что в полосе есть еще другие сигналы, которые могут (тут варианты) а) забить по динамике, б) безбожно повысить уровень шума.- ну каша же. Смешали в одно целое кучу всяких параметров и явлений, половина из которых к антене и не относится.
но не забываем, что имеем дело с расширенным спектром это уже к антенам не относится.
Причём тут расширенный спектр,селекция сигнала в приёмнике осуществляется математикой,но уровень сигнала принимаемого приёмником,обеспечивается антенной,да и преселекция по диапазону то же.
Смешали в одно целое кучу всяких параметров и явлений, половина из которых к антене и не относится.
Всего лишь пытался донести,что антенна как элемент системы связи модели с передатчиком,не единственная причина ухудшения (улучшения) связи.Слишком много факторов влияющих на это.И единственным критерием,которым оценивается тип и работа антенны,установленной на приёмнике модели,является устойчивая связь,в конкретных условиях запуска модели,на требуемой дистанции.
Если эта устойчивость обеспечивается,то совершенно по барабану,какая будет антенна.А если математика протокола передачи данных,используемая в данной системе радиоуправления не обеспечивает устойчивой работы,то антенна мало поможет в этом.Ну если только в в абстрактных условиях,свободных от помех и шумов в полосе частот работы.
С уважением Алексей.