Jump to content

    

Чудо враждебной техники - антенна на 868мГц

Недавно случайно развалилась у меня антенна (передатчик нес за нее :) ), у которой давно хотелось посмотреть внутренности - но она не поддавалось, а ломать не хотелось - в отличии от многих китайских антенн КСВ, измеренный мостом, был настолько близок к единице, что складывалось подозрение что внутри у нее 50-омный резистор :) - но при этом она еще и работала.

Внутрях у нее обнаружилось следующая конструкция:

post-1811-1361687078_thumb.jpg

post-1811-1361687155_thumb.jpg

 

Теперь удивлен еще больше - как это работает? Это как-то можно изобразить в mmana? Или с изоляцией от коаксиального кабеля на центральном проводе это бессмысленно? Насколько действительно эффективна может быть такая антенна?

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Недавно случайно развалилась у меня антенна (передатчик нес за нее :) ), у которой давно хотелось посмотреть внутренности - но она не поддавалось, а ломать не хотелось - в отличии от многих китайских антенн КСВ, измеренный мостом, был настолько близок к единице, что складывалось подозрение что внутри у нее 50-омный резистор :) - но при этом она еще и работала.

Внутрях у нее обнаружилось следующая конструкция:

post-1811-1361687078_thumb.jpg

post-1811-1361687155_thumb.jpg

 

Теперь удивлен еще больше - как это работает? Это как-то можно изобразить в mmana? Или с изоляцией от коаксиального кабеля на центральном проводе это бессмысленно? Насколько действительно эффективна может быть такая антенна?

MMANA не поможет, слишком проста. Для моделирования примените HFSS или CST.

А работает антенна так же, как и любой штыревой вибратор. Втулка совместно с полиэтиленом играет роль согласующего элемента. Штырь из куска коаксиального кабеля-удачное применение материалов :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
похоже на четвертьволновой трансформатор

Вряд ли похоже - четверть длины волны - 82мм, даже с учетом укорочения не тянет.

 

MMANA не поможет, слишком проста. Для моделирования примените HFSS или CST.

А работает антенна так же, как и любой штыревой вибратор. Втулка совместно с полиэтиленом играет роль согласующего элемента. Штырь из куска коаксиального кабеля-удачное применение материалов :)

Безотходное производство :)

Интересно, антенна так была рассчитана или так уж получилось - вроде телевизионной антенны типа сломанные грабли, более ни на что не годные :)

 

За давностью лет точно не помню, но скорее всего она продавалась в качестве двухдиапазонной GSM антенны, низкочастотный диапазон близок к 868.

Одновременно было куплено еще несколько разных типов, но все, кроме этой, оказались габаритно-весовыми макетами :)

 

А кроме MMANA под рукой, к сожалению, ничего нет. Да и специалист из меня по антеннам еще тот - максимум самодельным мостом посмотреть в балансе или нет :)

 

В штыревом вибраторе нужна земля или четвертьволновые противовесы - в конструкции размером 3х5см, установленной на пенопластовом самолетике и то, и другое как то не помещаются :) , а из передатчика управления такая торчащая конструкция будет сломана через пару дней. Поэтому эта антеннка оказалась как нельзя более подходящей для передатчика.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вряд ли похоже - четверть длины волны - 82мм, даже с учетом укорочения не тянет.

 

 

Безотходное производство :)

Интересно, антенна так была рассчитана или так уж получилось - вроде телевизионной антенны типа сломанные грабли, более ни на что не годные :)

 

За давностью лет точно не помню, но скорее всего она продавалась в качестве двухдиапазонной GSM антенны, низкочастотный диапазон близок к 868.

Одновременно было куплено еще несколько разных типов, но все, кроме этой, оказались габаритно-весовыми макетами :)

 

А кроме MMANA под рукой, к сожалению, ничего нет. Да и специалист из меня по антеннам еще тот - максимум самодельным мостом посмотреть в балансе или нет :)

 

В штыревом вибраторе нужна земля или четвертьволновые противовесы - в конструкции размером 3х5см, установленной на пенопластовом самолетике и то, и другое как то не помещаются :) , а из передатчика управления такая торчащая конструкция будет сломана через пару дней. Поэтому эта антеннка оказалась как нельзя более подходящей для передатчика.

Считать надо от края втулки. При этом получается почти 1/8длины волны. Ну а противовесы... Их размерами часто пренебрегают, посмотрите на любую портативку диапазонов 27...470 МГц - там противовес (корпус) много меньше длины волны, даже её четверти.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Было бы неплохо, если Вы дадите картинку КСВ, и на чем эта антенна устанавливалась.

У антенны был кожух, вот интересно КСВ с кожухом и без оного, а бывает что это материал с потерями-эффективность падает, но согласование улучшается. Без данных по КСВ, при моделировании нельзя оценить материал изоляции на штыре. ММАНА для моделирования не катит - это проводная модель, а у трубки две поверхности: внутренняя и внешняя и эти поверхности выполняют разные функции.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ранее часто встречал публикации подобных антенн. И еще проще - из коаксиального кабеля, но вместо латунной "гильзы" использовалась часть оплетки ..

Share this post


Link to post
Share on other sites
Было бы неплохо, если Вы дадите картинку КСВ, и на чем эта антенна устанавливалась.

У антенны был кожух, вот интересно КСВ с кожухом и без оного, а бывает что это материал с потерями-эффективность падает, но согласование улучшается. Без данных по КСВ, при моделировании нельзя оценить материал изоляции на штыре.

 

Измерением это назвать сложно, тот мост, что я использую - это показометр, а не измеритель. Т.е. выставляется полная шкала на открытый выход, контролируется на активную нагрузку 50 ом - по нулям. Потом прикручивается антенна. Кстати, после падения, ломания и припаивания назад трубки, часть магического синего дыма вышла - раньше стабильно было чуть больше полделения, теперь - деление. Одевание-снимание кожуха не сильно влияет. А вот от близко поднесенных рук баланс уходит.

 

post-1811-1361731934_thumb.jpg

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ладно, с измерением понятно. С руками тоже, когда подносите руку к антенне, Вы увеличиваете потери, т.к. руки в ближней зоне. Этот прием я применяю, чтобы прикинуть диаграмму направленности антенны, сравниваю на каком расстоянии и в каком направлении влияние ладони сильнее.

Если я правильно понял из названия топика, то устройство работает на частоте 868МГц, можно смоделировать в CST, заодно будет ясно какой кабель использован для изготовления.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Ладно, с измерением понятно. С руками тоже, когда подносите руку к антенне, Вы увеличиваете потери, т.к. руки в ближней зоне. Этот прием я применяю, чтобы прикинуть диаграмму направленности антенны, сравниваю на каком расстоянии и в каком направлении влияние ладони сильнее.

Если я правильно понял из названия топика, то устройство работает на частоте 868МГц, можно смоделировать в CST, заодно будет ясно какой кабель использован для изготовления.

Похоже это попытка создать двухчастотный излучатель для 900/1800 МГц. Не видно никакой схемы запирания асимметричных токов - значит максимум излучения будет отклоняться от нормали к оси антенны в зависимости от геометрии корпуса прибора. Для кожуха задал эпсилон 3.5( полиамид ), для кабеля 2.25 ( полиэтилен )

post-60253-1361914224_thumb.jpg

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Похоже это попытка создать двухчастотный излучатель для 900/1800 МГц. Не видно никакой схемы запирания асимметричных токов - значит максимум излучения будет отклоняться от нормали к оси антенны в зависимости от геометрии корпуса прибора. Для кожуха задал эпсилон 3.5( полиамид ), для кабеля 2.25 ( полиэтилен )

Видимо, мне свезло с экземпляром и попытка оказалась вполне успешной - с точностью до свойств материала. И это все-таки не совсем грабельного типа антенна, а кто-то приложил мозги к ней. Спасибо!

Share this post


Link to post
Share on other sites
Похоже это попытка создать двухчастотный излучатель для 900/1800 МГц. Не видно никакой схемы запирания асимметричных токов - значит максимум излучения будет отклоняться от нормали к оси антенны в зависимости от геометрии корпуса прибора. Для кожуха задал эпсилон 3.5( полиамид ), для кабеля 2.25 ( полиэтилен )

post-60253-1361914224_thumb.jpg

Не согласен насчет попытки двухчастотного излучателя. Я замоделировал в CST на идеальной земле, резонанс КСВ на 860МГц, второй, слабо выраженный с КСВ=3 в районе 2400МГц. Потом сделал модель в свободном пространстве с учетом корпуса, корпус взял "от балды" ориентируясь на фото, металл- медь, изоляция-полиэтилен.

post-48110-1361989457_thumb.jpg

post-48110-1361989476_thumb.jpg

post-48110-1361989491_thumb.jpg

post-48110-1361989508_thumb.jpg

post-48110-1361989535_thumb.jpg

Вывод простой антенну делали с умом, считали так чтобы при любой подстилающей поверхности КСВ антенны не уходило за 1.5, при КУ близко 3-5dBi.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Не согласен насчет попытки двухчастотного излучателя. Я замоделировал в CST на идеальной земле, резонанс КСВ на 860МГц, второй, слабо выраженный с КСВ=3 в районе 2400МГц. Потом сделал модель в свободном пространстве с учетом корпуса, корпус взял "от балды" ориентируясь на фото, металл- медь, изоляция-полиэтилен.

 

Вывод простой антенну делали с умом, считали так чтобы при любой подстилающей поверхности КСВ антенны не уходило за 1.5, при КУ близко 3-5dBi.

 

Антенна мне нравится все больше и больше :)

Нашел на ебее продают - судя по виду и размерам - такая же, как и у меня. Пишут - 900-1800MHz Built-in SMA male straight GSM GPRS Antenna

Хотя очень бы хотелось, чтобы выводы Serg1956 были правильными :)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нашел на ебее продают - судя по виду и размерам - такая же, как и у меня.

 

Судя по размеру - просто 1/4 штырь. Но за такие деньги не жалко посмотреть. Один раз'ем того стоит.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Не согласен насчет попытки двухчастотного излучателя.

Вывод простой антенну делали с умом, считали так чтобы при любой подстилающей поверхности КСВ антенны не уходило за 1.5, при КУ близко 3-5dBi.

 

Идея двухчастотной антенны здесь проста. L/4 штырь для 900 МГц будет иметь резонанс и на 1800 МГц с бОльшей входной Re.

Для согласования с 50-ю Омами на частоте 1800 МГц и установлена трансформирующая линия с трубкой 23 мм.

Я посчитал отдельно эту линию, она 50 Ом трансформирует в 137.5+j51 Ohm.

Посчитал антенну без трансформатора: 1800 МГц - 95.2-j62 Ohm.

Вывод: похоже, что этот трансформатор как раз для частоты 1800 МГц.

 

Отклонения в расчётах могут быть т.к. мы не знаем значения епсилон реального кожуха антенны.

 

Serg1956, посмотрите, что с Вашей моделью в CST, совсем на расчёт в HFSS не похоже. Посмотрите, что у меня получилось, хотя это может быть из-за разных противовесов( у меня цилиндр длиной 69 мм, диаметром 8 мм:

post-60253-1362065686_thumb.jpg

Edited by uve

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this