вопросик по антенам

Echelon

Почитал, интересные статьи. Имеются к ним свои комментарии. Но обсуждать лучше там, чтобы эту ветку не засорять.

Панкратов_Сергей
Mark_Kharkov:

Есть опыт постройки такой антенны ранее (об этом уже писал). Скоро наваяю статью и об этом, со всеми размерами.

В случае же с медной проволокой (или омедненной сварочной) мы получим еще более плохую картину:

Замечание:
КСВ за счет применения материала с большими потерями ( большим удельным сопротивлением) не стоит улучшать.
Улучшение мнимое так как увеличиваются потери. Это равносильно применению между антенной и приемником (передатчиком) аттенюатора. Та прибавка активной части входного сопротивления что получена применением материала с большим удельным сопротивлением- это сопротивление потерь.
Антенну нужно моделировать на меди ( тот материал что реально будет) и оптимизировать геометрией.

Echelon
Панкратов_Сергей:

Та прибавка активной части входного сопротивления что получена применением материала с большим удельным сопротивлением- это сопротивление потерь.

Совершенно верно Сергей делает замечание. Хотел тоже об этом в комментах к статье написать.
Применение проводника с увеличенными потерями увеличивает активную часть входного сопротивления антенны на величину этих потерь, снижая тем самым КПД антенны.
_______________________________________________

Пользуясь случаем дам ссылку на конструкцию чувствительного широкополосного индикатора поля. В нем кстати используется диполь-“бабочка”. Но интересна конструкция не только этим.

Рекомендую к повторению, кому нужен прибор на разные случаи для простого контроля работы и фиксации источников радиоизлучения, относительных замеров на ближнем и даже дальнем расстояниях.

rw9hk
Панкратов_Сергей:

Антенну нужно моделировать на меди ( тот материал что реально будет) и оптимизировать геометрией.

Совершенно верно, и делать не нужно из омедненной проволоки (сварочной), там покрытие условное, одноразовое, через 1-2 месяца на воздухе покрытие испарится 😃 И еще (имхо) мой совет автору статей, если начинаете цикл исследования антенн, нужно для проверки своей уверенности в правильности, убедится что с классикой (в виде диполей и др. простых антенн) у Вас тоже все корректно получается. И как результат - потом сравнение с классикой дает реальную оценку цифр в практической работе.

Да, Марку большое спасибо за модель клевера в Ммане! До сих пор ни где не находил почему то. Тут кстати источник немного некорректно заведен, не к тому проводу привязка, но на результат это не влияет.

ctakah

кстати не забывайте про диско-конусную антенну,когда нужна широкополосность она очень хороший вариант.

Панкратов_Сергей
ctakah:

кстати не забывайте про диско-конусную антенну,когда нужна широкополосность она очень хороший вариант.

У нее плюс по отношению к бабочке в том что не требует симметрирования.
К примеру- сделали детектор с SMA разъемом, а к нему разные дискоконусы на разные диапазоны.

Mark_Kharkov
Панкратов_Сергей:

Антенну нужно моделировать на меди ( тот материал что реально будет) и оптимизировать геометрией.

Полностью согласен. Так и делал 😃
Просто если совсем честно, то сначала загрузил скрины, не заметил что с железом, на норм инете, а статьи дописывал потом… Ну и вот так вот вышло 😃)))))
Потому так и написал 😃))

Echelon:

Пользуясь случаем дам ссылку на конструкцию чувствительного широкополосного индикатора поля. В нем кстати используется диполь-“бабочка”. Но интересна конструкция не только этим.

Спасибо! Кстати первую схему (без фильтрации) моя практически на 100% повторяет. Только детали применены другие. Просто как я писал уже там - не смог найти сходу туннельные обращенные диоды. А эти - можно купить, они новые и производятся сейчас. Но такие конечно же были бы лучше. Вторая схема из отличий фактически имеет фильтр - колебательный контур, ну и разъем как я понял под наушники (я так понимаю такого плана, как у меня валяются в ящике, на 1600 ом и имеющие железную пластинку, которая примагничивается и создается звук). Но слушать нам РУ или Видео от передатчика - это не для наших целей.

rw9hk:

Да, Марку большое спасибо за модель клевера в Ммане! До сих пор ни где не находил почему то. Тут кстати источник немного некорректно заведен, не к тому проводу привязка, но на результат это не влияет.

А давайте обсудим. Ну не зря же это писал все 😃 Как раз и надеялся на отзывы, какие-то предложения и замечания. Нужно обмениваться опытом, иногда и спорить - в споре рождается истина! 😃
Я не являюсь не по роду деятельности не по образованию специалистом по СВЧ. Да, я закончил ХИРЭ, но на программиста и защитника информации, и про антенны нам чуть-чуть говорили и вскольз. В контексте защиты информации. Не более того.
А найти модель… Просто их геморно создавать (как и любые кривые) в ММАНА, потому наверное и не было. Сам на это наткнулся, матернулся, и начал вспоминать формулы по 2д и 3ж геометрии, написал скрипт, ибо ручками это рисовать желания было еще меньше 😃)

Echelon:

Но обсуждать лучше там, чтобы эту ветку не засорять.

Спасибо за комментарии! Ответил Вам там. 😃

rw9hk
Mark_Kharkov:

А давайте обсудим.

Так вроде даже обсуждать нечего, модель клевера классно выполнена, вопросов даже нет. Остается только грамотно ее использовать в практике.

Mark_Kharkov
rw9hk:

Так вроде даже обсуждать нечего, модель клевера классно выполнена, вопросов даже нет. Остается только грамотно ее использовать на практике.

rw9hk:

Тут кстати источник немного некорректно заведен, не к тому проводу привязка, но на результат это не влияет.

  • меня заинтересовало конкретно вот это 😃
    Как бы вы заводили источник? Я просто размышлял как: есть кабель, и его сечение зачищенное - источник, дальше идет уже продолжение центральной жилы кабеля, к которой подпаиваются вибраторы, которое по факту уже является частью антенны, а не кабеля. Поэтому смоделировал именно так.
rw9hk

Не, я бы просто не так сделал. По началу даже W1 и не заметил 😃 Я бы провод W2 оставил полной длинны и питание дал в его начало. Лишний отрезок просто получился, т.к. провод прямой. Он меня с толку и сбил, пытаюсь отключить источник, а попасть в него мышкой не получается 😃

А так как модель ну очень широкополосная

то и точности исполнения по сути не особо требуется, центральную частоту только можно подправить масштабированием, если это модель под передатчик, а для приемника лучше на усиление смотреть.

Mark_Kharkov

Выложил еще одну заметку, как делал антенну с изменяемой геометрией по просчету в MMANA:
fly.co.ua/…/сборка-антенны-1160мгц-4-лепестка.html

rw9hk:

то и точности исполнения по сути не особо требуется, центральную частоту только можно подправить масштабированием, если это модель под передатчик, а для приемника лучше на усиление смотреть.

У Вас MMANA pro версии? Что-то не находил в ней таких графиков.

Echelon

Во вкладке “Вычисления” внизу кнопка “Графики”, правее пуска вычислений и оптимизации. Кнопка “Графики” становится активной(доступной) после любого одиночного расчета кнопкой Пуск.
Задаете там в Установках параметры “свипирования” и далее запускаете нужный процесс выбором соответствующей кнопки в самом верхнем ряду окна графиков.
В установках имеет смысл выбрать максимальное число (4) дополнительных точек - график будет более точный, а его кривые менее ломаные.

rw9hk
Echelon:

Во вкладке “Вычисления” внизу кнопка “Графики”, правее пуска вычислений и оптимизации. Кнопка “Графики” становится активной(доступной) после любого одиночного расчета кнопкой Пуск. Задаете там в Установках параметры “свипирования” и далее запускаете нужный процесс выбором соответствующей кнопки в самом верхнем ряду окна графиков. В установках имеет смысл выбрать максимальное число (4) дополнительных точек - график будет более точный, а его кривые менее ломаные.

Ну, как то так! Но все прошще, когда понимаешь зачем это нужно… А Шуруповерт просто делает это быстрее. Вот…

DiscoMan

Возникла тут идейка… среди летающих с видео 2.4 ггц, по-крайней мере, среди буржуев, довольно много тех, кто использует клевер на аппарате и линейно поляризованную антенну (из направленных, патч, например) на земле.

Понятно, что будет 4 дб кроссполяризационной потери при переходе из круговой в линейную поляризацию. Обычно все ставят патч вертикально, т.е поляризация на приемной стороне будет тоже вертикальная. А я вот подумал, а что, если ставить его набок, горизонтально, т.е чтобы и поляризация была горизонтальная. С точки зрения связи с аппаратом это пофик, те же 4 дб потери, а вот с точки зрения работы в условиях возможных помех должно дать существенный выигрыш, т.к на 2.4 большая их часть поляризована вертикально. Не зря же многие фпвшники работают на частотах типа 2370 или 2510.

В общем, идея верна или я чего-то не понимаю? Жду комментариев.

Mark_Kharkov
DiscoMan:

В общем, идея верна или я чего-то не понимаю? Жду комментариев.

ИМХО такая связка может только дать более хорошую диаграмму направленности передатчика, а вертикально или горизонтально Вы поставите линейную - пофиг. В том-то и фишка, что при переотражении (нечетном) поляризация круговая поменяет вращение. И будет принята точно так же, по уровню -3Дб.
А вот в плане ослабления всяких WiFi - это да, может сработать.

P.S. На диапазон 2.4 отлично делается Helix, и очень просто. Делов на пол вечера собрать ее. И в сети для WiFi есть куча мануалов, как сделать эту спиральку, с размерами согласующего и т.д. Настоящая круговая поляризация. Смысл в яге и т.д.?

DiscoMan
Mark_Kharkov:

А вот в плане ослабления всяких WiFi - это да, может сработать.

Именно это и нужно.

Mark_Kharkov:

Настоящая круговая поляризация. Смысл в яге и т.д.?

Смысл в увеличении помехозащищенности канала, и, в конечном счете, увеличении дальности линка, ведь она определяется не просто уровнем сигнала, а отношением сигнал/шум. Помеха вертикально поляризована, приемная антенна использует круговую поляризацию. Ослабление помехи здесь те же 3 дб. А вот в случае горизонтальной поляризации приемной антенны вполне и до 10-20 дб может быть.

rw9hk

Ну, раз разговор становится сеьезным, то изложу свои, пока простые, мысли. Правда это, как правило, уже коммерческая идея… И кто-то потом будет зарабатывать на этом, но не мы точно.

В общем, всегда нужно рассматривать антенну как комплексное устройство в системе управления аппаратом. А комплекс, это вся система связи, где как минимум 2 антенны работающие совместно. Соответсвенно моделировать характеристику канала связи нужно с учетом характеристик как минимум 2-х антенн, котрые предназначены для этой связи. И тут как раз впоросов становится на порядок больше, чем простые понятия о просто разработанной антенне.

Mark_Kharkov
DiscoMan:

Смысл в увеличении помехозащищенности канала, и, в конечном счете, увеличении дальности линка, ведь она определяется не просто уровнем сигнала, а отношением сигнал/шум. Помеха вертикально поляризована, приемная антенна использует круговую поляризацию. Ослабление помехи здесь те же 3 дб. А вот в случае горизонтальной поляризации приемной антенны вполне и до 10-20 дб может быть.

rw9hk:

В общем, всегда нужно рассматривать антенну как комплексное устройство в системе управления аппаратом. А комплекс, это вся система связи, где как минимум 2 антенны работающие совместно. Соответсвенно моделировать характеристику канала связи нужно с учетом характеристик как минимум 2-х антенн, котрые предназначены для этой связи. И тут как раз впоросов становится на порядок больше, чем простые понятия о просто разработанной антенне.

Именно. С чего Вы решили что в микроволновках вертикальная? Я не исследовал но что-то мне подсказывает что у разных производителей может быть что угодно. Также в WiFi те точки, которые “n” и имеют 2-3 антенны - вот сколько знакомым помогал настраивать компы - ни разу не видел что бы антенны ставили вертикально. Обычно разводят антенны (и правильно делают, ноут тоже наклоняться может а не строго вертикально а антенна обычно в “мониторе” ноута, и эта “крышка” редко когда строго вертикально). Итого - врядли у Вас будет 10-20Дб. Это если взять систему WiFi - приемная антенна FPV.

Теперь возьмем систему передающая антенна FPV-приемная антенна FPV. Когда у Вас стоит на приемнике скажем яга - то полезный сигнал у Вас упадет на 3Дб. И при этом потеряется такое важное свойство, как хорошее отсекание переотраженки на приемнике. Антенны с круговой тем и ценятся, что на приемнике можно отсечь переотраженку в идеальном случае до 20Дб. Ну скажем ослабите Вы сигнал WiFi точек на 6-8Дб (если несколько антенн в точке и они скорей всего не параллельно вертикально то больше врядли выйдет). А полезный сигнал ослабите на 3Дб. И получите сигнал-шум 3-5Дб, при одинаковой мощности поля от точки и от Вашего передатчика. И при этом изображение даже без помехи от WiFi точки/микроволновки у Вас будет дерганным и пропадать постоянно.
Хотите эксперимент? Сделайте такой детектор СВЧ поля, как приводите тут ссылку на ГИ401, либо на такой же схеме, но на шоттки, как я кидал. Включите мощный передатчик (более 0.5Вт) на 2.4 или хотя бы 400мВт на 1.2. Походите по комнате с детектором. Увидите, что кое-где когда относите детектор от передатчика у Вас будет сигнал падать почти до 0, а потом еще шаг дальше (должен еще сильней упасть) - снова чудесным образом сигнал зашкаливает.
Почему? Банально, физику - не обманешь. Есть такое понятие как отражение радиоволн. И когда отраженный сигнал накладывается на прямой, то накладываясь друг на друга они могут давать почти 0. Именно поэтому и происходят провалы видео на дистанции, гораздо меньшей, чем радиус действия связи. И яга НЕ может эффективно отфильтровать отраженный сигнал. А антенны с круговой поляризацией - как раз и могут. Потому их и любят.

Теперь рассмотрим дальше нюанс. Вот летаете Вы в полях (в городе на 2.4 летать я думаю не стоит, либо не далеко). Ну где-то там в километрах фонят точки и микроволновки. Ок. У вас скажем на приеме Helix, у нее есть такое понятие как направленность (как и у яги). Итого на 7 витков она будет принимать в секторе приблизительно 50 градусов по уровню 3Дб, по уровню 6Дб это будет уже около 70 градусов, по уровню 10Дб будет около 100 градусов. Итого большинство точек которые будут вокруг сами собой отфильтруются направленностью антенны. Ну а оставшиеся… Подборами каналов (вроде же там есть каналы за диапазоном вафли) “помноженными” на селективность приемника, мощностью передатчика, рельефом наконец. Кстати последний фактор тоже списывать нельзя. Скажем за холмом поселок? Ну так станьте чуть-чуть за его вершиной, что бы для антенны приемника поселок был за холмом, а коптер/верт/самоль при этом - он выше находится, в прямой видимости (и желательно с нормальной зоной Френеля), вот Вам еще выигрыш довольно серьезный.

DiscoMan

Все верно. И подбор каналов, и география - все имеет место быть. Но и поляризацию я бы тоже не забывал. Идейку эту постараюсь проверить, как только будет возможность. На домашнем “аэродроме” (в городе, где обычно испытываю свои аппараты) есть у меня местечко, где такие помехи, что видеолинк тухнет на расстоянии уже 100 метров. Если с горизонтальной поляризацией будет лучше, значит идея жизнеспособна, причем именно в условиях сильных помех.

Dacor

Немного не в тему. Скажите, а почему был выбран диапазон 2.4? Мне этот вопрос давно интересен, почему народ выбирает этот зашумленный диапазон. Вы уж извените, но по мне так это немного смахивает на китайскую пионерию (сначала создаем себе трудности, а потом мужественно их преодолеваем). Без обид, правда интересно.

Mark_Kharkov
DiscoMan:

Если с горизонтальной поляризацией будет лучше, значит идея жизнеспособна, причем именно в условиях сильных помех.

ИМХО в условиях сильных помех - другие диапазоны. А в глуши - да, в общем-то пофигу на чем летать, главное блютуз и вафлю в мобиле отрубить еще 😃))