вопросик по антенам

=Igor#
Роман_С_А:

Да. Будем искать…

Эти проблемы уже давно успешно решены.
Например, развязываете по поляризации видео и РУ. Т.е. на видео ставите всенаправленную антенну горизонтальной поляризации, а РУ всенаправленную вертикальной, можно и с полосовым фильтром.
А также, соблюдать условие, что бы в радиусе 1-1,5 лямбда от антенн было минимум токопроводящих конструкций (другие антенны, провода, карбон).

72AG_ClearSky
Disqus:

Что “Клевер”, что “Ромашка”, это всё антенны эллипсоидной поляризации типа “косозубое колёсо”

Почему мне всегда казалось, что у подобных антенн нет круговой поляризации, ибо невооруженным взглядом в их конструкции не видно фазосдвигающих на 90 градусов элементов? Эдуард, а как эта поляризация “косозубое колесо” выглядит в пространстве? Я пытался представить себе, но ничего не получилось 😦. Ща… Дайте подумать… А количество “зубьев” случайно не равно количеству лепестков? И каждый лепесток представляет собой линейно поляризованную волну, идущую от клевера (ромашки) под углом наклона лепестка (45 градусов)? Формируя в пространстве набор линейно поляризованных под разными углами волн, мы не получаем 100%-ю круговую поляризацию, но на сколько-то процентов приближаемся к ней?

Disqus
72AG_ClearSky:

невооруженным взглядом в их конструкции не видно фазосдвигающих на 90 градусов элементов

Да, сходу не видно, но оно всё же как то сдвигается. Сие есть быть тайна покрытая мраком. Да, до сих пор в мире много есть всякого, чего официальная наука недопонимает, как оно устроено. Но, если взять и провести эксперимент по наблюдению за поляризацией, то станет очевидна закрученность вектора с “косозубых колёс” (Клевер, Ромашка & ect…). Правда там не полный круг, как с “Хеликсов”, а нечто ближе к эллипсоидности, то есть видно явное отличие от линейной поляризации.

Наблюдение проводится довольно просто:
В большой безэховой камере, с потолка до пола покрытой “RF болотом” для спектра исследуемых частот, устанавливаем исследуемую антенны, например “Клевер”, на которую подводим сигнал с генератора через усилитель. На некотором удалении (не ближе 10 лямбд) закрепляем приёмную антенну строго линейной поляризации (классический диполь герца), поворачивающийся в перпендикулярной плоскости от прилетающего вектора со стороны передающей антенны. При этом главный лепесток ДН (вектор приёма), ориентируем строго ортогонально относительно плоскости вращения приёмного диполя, то есть максимумом приёма ориентируем на передающую (исследуемую) антенну. Приводить в действие приёмный диполь удобно например сервой без ограничения угла поворота (аля яхто-лебёдочными). Напряжение генерируемое приёмным диполем подключаем к анализатору спектра и снимаем градусно-поточечную АЧХ (через каждые 5°). Соответственно на основании множества полученных точек измерений, становится возможным построить поляризационную картину передающей ТХ. Тут важно соблюсти строгость перпендикуляра поворотной плоскости, относительно передающей антенны и что бы ось вращения RX антенны проходила через её электрический центр, в точке схождения вибратора с противовесом.

При отсутствии доступа к безэховой камере, замеры можно провести и в чистом поле, но с учётом принятых мер для отстройки от влияния первой зоны Френеля.

=Igor#
72AG_ClearSky:

Почему мне всегда казалось, что у подобных антенн нет круговой поляризации, ибо невооруженным взглядом в их конструкции не видно фазосдвигающих на 90 градусов элементов? Эдуард, а как эта поляризация “косозубое колесо” выглядит в пространстве? Я пытался представить себе, но ничего не получилось 😦. Ща… Дайте подумать… А количество “зубьев” случайно не равно количеству лепестков? И каждый лепесток представляет собой линейно поляризованную волну, идущую от клевера (ромашки) под углом наклона лепестка (45 градусов)? Формируя в пространстве набор линейно поляризованных под разными углами волн, мы не получаем 100%-ю круговую поляризацию, но на сколько-то процентов приближаемся к ней?

Я уже отвечал, примерно 2 раза на этот вопрос даже с мультиком и в этой теме.
Можно и элепсойдность у клевера посмотреть, если Вам будет от этого спокойнее. В HFSS просто смотрится gain в вертикальной и в горизонтальной составляющей.

Вот тут понятно, как формируется ? Точка питания одна.

disk.yandex.ru/i/TLP2n--u-2eg8A

Сколько можно уже мучать этот клевер …

=Igor#

Придумал, как наглядно показать поляризацию клевера.

В точке, близко от антенны построим вектор E, по которому определяют направление поляризации.
Вот мультик.

disk.yandex.ru/i/ZVl2BvW136XjEQ

тут гифка с мультиком. При желании можно самостоятельно нарисовать элептичность. Вопрос клеверов можно окончательно закрывать ?

Вот элептичность клевера. Это по мультику.

Всё.

=Igor#

Вот более подробно проекции вектора в 2-х плоскостях.
XZ, смотрим сбоку на антенну, вид как в мультике

XY смотрим сверху.
Оси в одинаковом масштабе. Картинка открывается в новом окне размером побольше.

Александр_Викторович

Игорь, доброго дня, интересует ваше мнение. Есть РУ с вч модулями RFM22b на 433Мгц. Всё устраивает, но антенна диполь на эту частоту, великовата для использования в вертикальном положении. Изучая вопрос укорочения антенн, правильно ли я понимаю, что укороченный в 2 раза меандром ( допустим 10мм) диполь на 433МГц по дальности будет сопоставим с простым диполем на вдвое большую частоту при равных условиях?.

=Igor#
Александр_Викторович:

Игорь, доброго дня, интересует ваше мнение. Есть РУ с вч модулями RFM22b на 433Мгц. Всё устраивает, но антенна диполь на эту частоту, великовата для использования в вертикальном положении. Изучая вопрос укорочения антенн, правильно ли я понимаю, что укороченный в 2 раза меандром ( допустим 10мм) диполь на 433МГц по дальности будет сопоставим с простым диполем на вдвое большую частоту при равных условиях?.

Добрый день, Александр ! Примерно можно считать, что каждое сокращение размеров антенны в 2 раза от нормальных в вакууме, будет снижать КУ на 3 дБ. Т.е. если диполь укоротить в 4 раза, КУ станет -4 дБи в идеальном случае, в реальном будет еще меньше. Поэтому у мелких антенн пружинок КУ минус 10 дБи +/- .

Александр_Викторович

Вопрос немного о другом

Александр_Викторович:

диполь на 433МГц по дальности будет сопоставим с простым диполем на вдвое большую частоту при равных условиях?.

Допустим 2 передатчика 433 МГц и 900МГц равной мощности с диполями. КМК дальность 433 будет больше 900,из за больших геометрических размеров вибраторов, а если антенну 433 укоротить в два раза (при условии согласования) до дальность станет ± равной.

=Igor#
Александр_Викторович:

Вопрос немного о другом

Допустим 2 передатчика 433 МГц и 900МГц равной мощности с диполями. КМК дальность 433 будет больше 900,из за больших геометрических размеров вибраторов, а если антенну 433 укоротить в два раза (при условии согласования) до дальность станет ± равной.

Считаем для простоты мощность передатчиков и чувствительность приемников для 433 и 915 одинаковой (+17 и -85, например) тогда :
Полный диполь 2 дБи на 433 10800 метров
Укороченный в два раза на 433 -1 дБи 7640 метров

Полный диполь на 915 2 дБи 5110 метров

Serpent
=Igor#:

Полный диполь 2 дБи на 433 10800 метров

Полный диполь на 915 2 дБи 5110 метров

На практике не совсем так, у меня 866 показывает почти такую же дальность, как 433 3 года назад.
Правда может быть с годами стало питалово лучше и монтаж чище? 😃
Да и оцениваю не по дальности как таковой (ну не летаю я далеко!), а по пробиваемости в заброшках и лесу…

Александр_Викторович
=Igor#:

Полный диполь 2 дБи на 433 10800 метров
Укороченный в два раза на 433 -1 дБи 7640 метров

Полный диполь на 915 2 дБи 5110 метров

Спасибо, именно это и хотел узнать.

stud
Роман_С_А:

Будет ли нормально себя показывать

Показывать не будет. Это фильтр. Он фильтрует. Если он стоит на борту, то пользы от него мало. Сигнал навигации от гармоник VTx он не защитит. У него спад примерно на частоте 1,6ГГц. Сигнал GPS 1, 57ГГц. Лучше поставить ФНЧ LFCN-1000 на частоту 1ГГц или полосовой фильтр на частоту 1,16ГГц.
Полосовой фильтр можно поставить и на передатчик и на приёмник.
Ставил такой полосовой фильтр на приёмник. Снижает(убирает) помеху, если рядом проезжает трактор или мотоцикл.

zkds

а такой фильтр уберет помеху от 915 на приемник 1,2?

stud
zkds:

такой фильтр уберет помеху от 915

Если сходить по ссылке, то хорошо видно начало полосы пропускания, маркер 3 имеет частоту 1,09ГГц.
Конец полосы пропускания, маркер 4 имеет частоту 1,24ГГц. Всё остальное давится. Например, частоты 868 и 915МГц давятся -60дБ.
Как -то мудрёно написал )
В общем, ага, уберёт.

stud

Я тут подумал, фильтр надо ставить не на приёмник, а на передатчик (VTx). Если идёт помеха от VTx, то она может влиять на сигнал навигации. Следовательно, надо ставить фильтр на VTx. Если на приёмник можно поставить полосовой фильтр с Fсред. = 1,16ГГц. То на VTx надо ставить ФНЧ. Например LFCN-900+. На частоте Глонаса L1 он давит помеху - 28дБ. На частоте 1,16ГГц подавление будет примерно -11,5дБ.

Роман_С_А

LFCN-900+ Под это “рисовое зерно” нужна платка. Ранее мне давали варианты как порешать. Но заказывать нужно якобы кучку , а не одну штуку. Кучка не нужна. Если из куска фольгированного текстолита самому сделать? На лазернике распечатать бумажку с рисунком , перевести на текстолит, протравить и спаять.

=Igor#

Если видео тх что то излучает на частоте ГПС, то это проблема передатчика. Эта тема уже рассматривалась для передатчиков у которых на пузе дип переключатели. Эти передатчики с антеннами, у которых затекает ток на оплетку возбуждались в широком спектре. Как решение этой проблемы было либо поставить норм. антенну, либо ставить ФНЧ и оставлять старую антенну. С нормальными передатчиками такого не наблюдается. У них только есть паразитные гармоники на кратной частоте, что никак в ГПС не попадает. Еще есть плохие ГПС без входных фильтров, они будут перегружаться практически любой относительно близкой помехой.

Надо всетаки понимать, куда и какие фильтры ставить. Рандомное накручивание фильтров на все подряд может ухудшить ситуацию. Вначале выясняют на какой частоте помеха и чему она мешает, а уже потом применяют фильтры.
LFCN 900, на уже на 1160 имеет значительные потери, а дальше еще больше. 900 это частота до, которой он может применятся. Накрутив его на передатчик, могут возникнуть проблеммы. Такой фильтр более менее актуально ставить на РУ типа ЛОРЫ 868/915, чтоб давить кратные гармоники.

DChernov
=Igor#:

Поэтому у мелких антенн пружинок КУ минус 10 дБи +/- .

Про мелкие антенны.
За счёт чего падает Ку? Либо за счёт потерь, либо за счёт приближения диаграммы направленности к шару.
Потери - сомнительно, тогда что-то греться должно (в случае передатчика).
Сферическая ДН - не всегда это плохо.
Но есть ещё одна подлянка. Укороченные антенны всегда остро-резонансные, в результате чего очень чувствительны к предметам вблизи антенны.
их укорочение достигается либо индуктивностью вблизи точки питания, либо ёмкостью на конце (диск или пучёк проводов). Иожно идеально настроить антенну на столе и получить кошмарный результат в поле, с жутким рассогласованием.
Научиться бы подстраивать антенну, уже вмонтированную в аппарат

stud
Роман_С_А:

Если из куска фольгированного текстолита самому сделать

Производитель рекомендует такую топологию. На коленке металлизацию отверстий не сделать.
Есть гербер файл. Его отправить китайцам производящим печатные платы и заказать нужное количество. Если на плате нужны разъёмы, то плата будет примерно такой

=Igor#:

LFCN 900, на уже на 1160 имеет значительные потери

Верно. Примерно -11дБ. Ну так мы для этого его на передатчик РУ и ставим. Шоб не мешал видео сигналу.

DChernov:

Научиться бы подстраивать антенну, уже вмонтированную в аппарат

Если по взрослому, то получится очень дорого! А так китайский анализатор в помощь.
На моём самолётике антенна РУ на 433МГц интегрирована в киль. КСВн подгонял после установки.