Jump to content

    
Sign in to follow this  
Eduard_k

Как разработать панельную антенну?

Recommended Posts

Не знаю про изгиб панельной антенны, но вот пенополистирольная линза (марки ПС*), вставленная в рупор, очень хорошо собирает наверху, и, например, в одном конкретном случае прирост усиления на 18 ГГц составил 6 дБ.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Здравствуйте!

 

Плата таких размеров из FR-4 это дорого, если вы в масс-продакшн хотите.

Корпус из ABS-пластика - нормально на этих частотах, но крышку учесть будет нужно.

Линза на этих частотах толстая должна быть, чтобы заметно сфокусировать хоть что-то. В печатном виде ребята что-то а-ля Вивальди+Люнеберг делали, но там размеры линзы приличные (http://www.radiotec.ru/catalog.php?cat=jr1&art=10874).

Усиление большое, конечно, для спутниковой связи делают подобные вещи, но не за деньги, которые можно увидеть от форумчан)) параболик, и вперед))

Сам делал 20 дБи по технологии лазерной резки для бестера. Если использовать параллельно-последовательное питание, не очень легко фазы выровнять, там оптимизировать да оптимизировать, да следить, чтобы конструкция устойчивой к технологическим допускам оказалась..

 

Как-то так..

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Линза на этих частотах толстая должна быть, чтобы заметно сфокусировать хоть что-то.

 

Толщина линзы зависит от частоты ровно так, как от нее зависит диэлектрическая проницаемость ее материала - т.е.практически никак:о)

Как-то так.. :о)

Share this post


Link to post
Share on other sites

2 dabbler:

 

Если это троллинг, то оччень толстый))

 

Вот, например, уважаемые люди с вами не согласились бы))

ftp://esl.eng.ohio-state.edu/pub/people/d...ns/00910531.pdf

 

Да и AFK выше указал, что собирает линза хорошо лишь наверху, а 18 ГГц - это, мягко говоря, далеко от намерений ТС.

 

Я и статью привел в Радиотехнике, посмотрите, какую толстую линзу люди на полосках делали в L- и S-bands. Тоже специалисты не последние в антенной технике.

 

на 3 ГГц я с EVS согласен, 20 дБ в полном планаре на плате - на грани возможного

 

Edited by Jenyok

Share this post


Link to post
Share on other sites
как, как.. развалится вся диаграмма... чтоб собрать всё в кучу нужно будет амплитудное и фазовое распределение изменять.

 

Всего прошло ПЯТЬ ЛЕТ и ответ на вопрос готов :) :)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Здравствуйте.

Может ли кто-нибудь подсказать:

Хочу разместить антенну на 5 ГГц на плоскости или на передней кромке крыла БЛА.

Для горизонтальной поляризации это может быть просто полуволновой вибратор (из тонких полосок жести, наклеенных на крыло, например), или уда-яги (рефлектор-вибратор-директор).

А какая форма нужна, чтобы вертикальную поляризацию принять? Придется все-таки чему-то торчать вверх?

 

Спасибо.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Хочу разместить антенну на 5 ГГц на плоскости или на передней кромке крыла БЛА.

Для горизонтальной поляризации это может быть просто полуволновой вибратор (из тонких полосок жести, наклеенных на крыло, например), или уда-яги (рефлектор-вибратор-директор).

А какая форма нужна, чтобы вертикальную поляризацию принять? Придется все-таки чему-то торчать вверх?

У щелевой антенны высота щели 0,01-0,05*лямбда (0,6-3мм на 5GHz) при вертикальной поляризации . Если конструктивно для Вас приемлемо.

Edited by Proffessor

Share this post


Link to post
Share on other sites
У щелевой антенны высота щели 0,01-0,05*лямбда (0,6-3мм на 5GHz) при вертикальной поляризации . Если конструктивно для Вас приемлемо.

 

Спасибо. Как вариант - да. А эти щели могут быть в виде крестиков, для приема сигнала с произвольной поляризацией - пусть и с меньшей эффективностью, но чтоб универсально?

 

Однако щелевая антенна - это большой лист металла, а необходимо также подумать и о снижении ЭПР.

Или, например, так - суммировать сигналы с двух антенн - одна для горизонтальной поляризации, я описал, вторая - насколько я понял из гугла, GP-антенна - т.е. вертикальный червертьволновой штырек, расположенный в центре горизонтального крестика с длиной плечей в полволны? Заработает ли для приема сигнала с произвольной поляризацией?

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Спасибо. Как вариант - да. А эти щели могут быть в виде крестиков, для приема сигнала с произвольной поляризацией - пусть и с меньшей эффективностью, но чтоб универсально?

 

Однако щелевая антенна - это большой лист металла, а необходимо также подумать и о снижении ЭПР.

Или, например, так - суммировать сигналы с двух антенн - одна для горизонтальной поляризации, я описал, вторая - насколько я понял из гугла, GP-антенна - т.е. вертикальный червертьволновой штырек, расположенный в центре горизонтального крестика с длиной плечей в полволны? Заработает ли для приема сигнала с произвольной поляризацией?

У GP длина стороны противовеса не пол- а четверть волны. Но GP конструктивно несовместим с горизонтальным вибратором на одной плоскости, их надо разносить. Если ЛА имеет хвостовой вертикальный стабилизатор, можно на нем. Можно в носовой или хвостовой части разместить спиральную антенну с круговой поляризацией. Такая антенна имеет форму циллиндрической пружины, диаметр которой уменьшается к концу, что хорошо совместимо с классической формой фюзеляжа ЛА.

Edited by Proffessor

Share this post


Link to post
Share on other sites
У GP длина стороны противовеса не пол- а четверть волны. Но GP конструктивно несовместим с горизонтальным вибратором на одной плоскости, их надо разносить. Если ЛА имеет хвостовой вертикальный стабилизатор, можно на нем. Можно в носовой или хвостовой части разместить спиральную антенну с круговой поляризацией. Такая антенна имеет форму циллиндрической пружины, диаметр которой уменьшается к концу, что хорошо совместимо с классической формой фюзеляжа ЛА.

Ага! Вроде нормально получится - антенна горизонтальной поляризации на крыле снизу, вертикальной - сверху. А суммирование как осуществлять - просто сведением отрезков коаксиального кабеля одинаковой длины в одну точку?

А противовесы GP как ориентировать, имеет значение? (ожидаемое направление прихода волны - 0 по курсу)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Так нельзя суммировать! Для GP противовесы под 90 гадусов или более до 120, и чем их больше тем лучше, фольгой можно тоже пользоваться, лучше медной, создавая площадь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mityan

Вы поаккуратнее с горизонтальным вибратором обращайтесь.

Во-первых диаграмма направленности в горизонтальной плоскости - восьмерка и по этой причине при маневрировании можете терять сигнал. Можно, конечно сделать турникет, но это только, если справитесь с этой задачей на 5 ГГц.

А что может быть более неприятным, это то, что диаграмма направленности в вертикальной плоскости такой антенны под крылом будет представлять собой, грубо говоря конус шириной порядка 90 градусов. Конус, естественно смотрит вниз при горизонтальном положении крыла. Т.о., если вы ждете прихода сигнала под низкими углами к горизонту, то у вас может ничего не выйти без большого запаса по энергетике. Но это, конечно, если крыло металлическое.

Складывать эти две антенны, в принципе, можно. Но это только в случае, когда превалирует по амплитуде одна из поляризаций, иначе можно получить глубоки провалы в результирующем сигнале. Стандартное решение в таком случае, это двухвходовый приемник с автоматическим выбором большего сигнала. Но это уже не совсем бюджетное решение.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да нет никаких двухвходовх приемников. Приемник с одним входом, ставят перед входом коммутатор антенн хоть на 2, хоть на 8. И по уровню RSSI процессор переключает на нужную антенну. В некоторых чипах, управляемых командами, есть уже готовые пины для внешнего коммутатора антенн. Давай команду и все. Именно так и коммутируют антенны, никаких сложений, поскольку разные волновые сопротивления антенн и кабелей, еще и с длиной кабеля не угадаешь, потери могут быть боьшими. Сумматоры ставить, думаю лишнее для моделей.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Да нет никаких двухвходовх приемников. Приемник с одним входом, ставят перед входом коммутатор антенн хоть на 2, хоть на 8. И по уровню RSSI процессор переключает на нужную антенну. В некоторых чипах, управляемых командами, есть уже готовые пины для внешнего коммутатора антенн. Давай команду и все. Именно так и коммутируют антенны, никаких сложений, поскольку разные волновые сопротивления антенн и кабелей, еще и с длиной кабеля не угадаешь, потери могут быть боьшими. Сумматоры ставить, думаю лишнее для моделей.

Простейшее решение для получение круговой поляризации с двух антенн линейной поляризации - квадратурное суммирование, то есть сдвиг одного из сигналов на 90град (если в узкой полосе - отрезком 1/4-линии) и синфазное суммирование.

Но все же, может все-таки спираль на фюзеляже?

Edited by Proffessor

Share this post


Link to post
Share on other sites
Простейшее решение для получение круговой поляризации с двух антенн линейной поляризации - квадратурное суммирование, то есть сдвиг одного из сигналов на 90град (если в узкой полосе - отрезком 1/4-линии) и синфазное суммирование.

Но все же, может все-таки спираль на фюзеляже?

Большое спасибо за ответы. Всем.

Крыло неметаллическое. Бюджет канала прикидывал.

 

Теперь. Если вибраторы рассчитаны на среднюю длину волны в 6 см, насколько хорошо они будут работать в диапазоне 5.5...6.7 см (4.5...5.5 ГГц)?

Коэффициент перекрытия примерно 1.2 получается. Или для расширения диапазона необходимо еще специально подбирать соотношение длина/толщина?

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this