yurik82
-
Постов
827 -
Зарегистрирован
-
Посещение
Сообщения, опубликованные yurik82
-
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
В 14.12.2019 в 15:17, Hale сказал:чееего? вы в балансирующем отрезке закорачиваете жилу на землю в двух точках на расстоянии четвертьволны. трансформатор из кз в кз. шутить изволите?
Да. т.н. "Балансирующий отрезок" который как балансирующий не работает (не балансирует вообще ничего, просто линия или закороченная или открытая на конце. встречаются оба варианта.
закороченный на конце имеет бесконечное сопротивление на частоте резонанса в начале и работает как полосовой фильтр, не ослабляет только частоты резонанса (L/4, 3L/4 и т.д.) а все остальные ослабляет (отражает назад в источник)
открытый на конце - работает как режекторный (notch) фильтр, имеет максимум фильтрования когда его длина L/4 и гармоники.
Чтобы сделать балун, надо этот "апендикс" выбросить и вместо него смонтировать симметричную двухпроводную линию, образованную одиночным проводником с основным фидером. Принципиально важно чтобы эта линия гомогенной, т.е. шла строго параллельно кабелю снижения и желательно чтобы внешние диаметры обоих проводников были равны. Вместо трубки/цилиндра иногда используют и такой же кабель (его центральная жила не нужна, её можно не использовать или спаять с оплёткой - не играет роли)
Чтобы акцентировать внимание на гомогенности и симметрии (на СВЧ этим уже нельзя пренебрегать как на VHF) лучше рисовать так:
Ошибочная схема балуна с т.н. "балансирующим отрезком" родилась из модификации этой схемы:
На этой схеме есть очень неприметный, но очень важный элемент, который очень легко выбросить при перепечатке (посчитать неважным) - проводники заземления.
Между частями схемы обозначенными как заземленными электрическое расстояние должно быть кратным 1/2 лямбда или равно 0 (т.е. там надо КЗ по ВЧ току).
Чтобы получить расстояние равное 0 приходится укладывать этот кабель вдоль основного.
Если же укладывать в другую сторону, то надо закоротить экранированными отрезками кратными 1/2 лямбда
Китайцы решили выбросить просто кусок кабеля 1/2L в надежде что никто не заметит подмену
-
11 минут назад, VladimirT сказал:
Фильтр сам по себе закороченный должен быть.
грани дискретного (сосредоточенного) порта должны касаться к разным проводникам и порт не может сам лежать в плоскости/объеме проводника
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
1 час назад, Tura сказал:Участок внешней стороны оплетки фидера вместе с правым концом вибратора есть разомкнутый четвертьволновый шлейф и выполняет функцию симметрирования,
Рисунок выполнен непонятно, масштаб условный (схематический) или пропорции реальны. Кабель реально идет как нарисован или это условно.
Такая схема симметрирования хоть и популярна у китайцев - нерабочая, потому что в неё "вкралась опечатка" (есть варианты когда линия открыта или закорочена на конце - оба одинаково нерабочие)
Такую схему получили как-то на свой лад переделав 1-ю схему правильного балуна:
По рисунку топикстартера балун может работать если перевернуть кабель на 180 градусов, отпаять оплетку на конце кабеля, и припаять нулевую точку стакана/диполя к оплетке на расстоянии лямбда/4 (т.е. между точками где паяется центральная жила и паяется оплётка - расстояние лямбда/4).
Вживую это вот так:
Китайская схема исправляется так:
Горячая часть должна быть удалена от проводников (взаимная связь должна преобладать над связью с опорным слоем, если таковой вообще есть). Кроме того, она должна быть равноудалена от опорной земли если таковая есть (например если есть несущая траверса, то эти линии должны быть симметричны и равноудалены)
Вот вживую на примере рамочной антенны (loop) ДМВ диапазона
Одним из лучших способов симметрирования является балун Марчанда
В отличии от резонансных схем он более широкополосен (может перекрывать более октавы) и регулированием импеданса рабочего зазора П-шунта можно добиваться разного коээфициентра трансформации. На 50 Ом можно согласовать как укороченный 20-Омный диполь, там и 130-омную рамочную (loop) антенну топикстартера.
-
Если периметр рамки <0.1L то магнитная антенна (magnetic loop), если >0.4L то просто рамочная антенна (loop).
Узел подключения питания нарисован неправильно. Рамочные антенны имеют симметричный (балансный, дифференциальный) вход. На правую и левую половины надо подавать +0.5V и -0.5V относитель точки нулевого потенциала.
Такие антенны должны питаться или симметричной 2-проводной линией. Или соединяться через балун на несимметричную линию (коаксиальные или полосковые линии). На этом рисунке нет балуна, но есть несимметричная (коаксиальная) линия. Т.к. оплётка этой линии припаяна напрямую к правому плечу рамки - то и оплётка кабеля работает как антенна, что делает работу всей системы непредсказуемой.
Зеленое - 2-проводная линия разомкнутая на конце, или конденсатор (если её длина не сильно большая чтобы можно было пренебречь индуктивностью)
-
В 08.12.2019 в 10:45, Howitworks сказал:
"при длине элемента менее 1/10 длины волны его можно рассматривать как сосредоточенный" и в данном случае сигнал просто закорачивается на землю.
для PIFA и J-Pole антенн точка подвода питания отстоит примерно на 0.15 длины питающего шунта, который сам равен 0.25L
Т.е. точка ввода питания отстоит от земли на 0.04L (это 8 мм на 1.5 ГГц)Хотя у этой чип-антенны расстояние между Pads на печатной плате всего 0.4 мм, но сами пады тоже имеют большие размеры, сам земляной пад, его размеры и отношение к земпляной печатной плате (которая ко-планарная, земля идет с 2 сторон полосковой линии, но в конце к земле соединен только один пад), с учетом диэлектриков - видимо и дают эффективную электрическую длину порядка 1/25 лямбды.
-
В 06.12.2019 в 17:18, oleg679976 сказал:
Мне казалось, что Radiation мы должны ставить далеко, подразумевая, что мы смотрим ДН на этих плоскостях, а ДН мы смотрим в дальней зоне, разве не так?
ДН мы смотрим на бесконечной сфере (Infinite Sphere).
Слой Rad это размер расчетной области в пространстве. Он обязан существовать из-за особенностей самого математического метода конечных элементов (МКЭ). Поля рассчитываются внутри этой расчетной области (для электродинамики - по уравнениям Максвелла, хотя сам метод МКЭ он универсален и работает не только в электродинамике). За пределами этой области уже ничего не считается, а если надо расчеты дальнего поля - то на Infinite Sphere методом моментов рассчитываются поля исходя из полей на границе Rad.
Если расчетная область МКЭ недостаточно крупная, то неизбежны погрешности расчета. Эти погрешности касаются не только ДН, но и S-параметров. Причем на практике S-параметры страдают сильнее (для антенн - это неточности расчета входного импеданса системы).
Получается дилемма - надо делать слой Rad крупным, сильно растет вычислительная стоимость. Поэтому в 1990-ых математики придумали лайфхак для метода МКЭ - на границе расчетной области они разместили вымышленный материал с бесконечным поглощением (тангенс угла диэлектрических потерь = 100%)
В результате на границе расчетного слоя поведение волны рассчитывается не так при переходе в вакуум, а как при переходе в идеальный поглотитель.
Якобы это при равной вычислительной стоимости улучшит точность или при равной точности снизит вычислительную стоимость.
Практически я не увидел пользы от PML по сравнению с просто увеличением слоя Rad. Обсуждали в этой теме:
-
3 минуты назад, Александр Мылов сказал:
В установке Wave порта в параметре Deembed указать расстояние.
Нет, это совсем другое.
1) Независимо есть ли в модели WavePort или нет - для антенн слой Radiation Boundary надо рисовать на расстоянии не менее lambda/4, а для хорошей точности даже lambda/2 от излучающих поверхностей.
2) WavePort нельзя нарисовать внутри расчетной области. Получите ошибку
[error] Port refinement, process hf3d error: Port 1 is assigned to an internal face. Only allowed with lumped ports..По общему правилу, порт WavePort должен лежать на области Rad.
Из этого правила есть исключение (хак) - если волновод замкнутый (пустотелый или коаксиальный) то он может находиться внутри расчетной области, но позади него обязательно радо разместить заглушку из идеального проводника (или материал pec или назначить на поверхность условие PerfectE).
Если эти правила не выполнить - расчет просто не запустится.
Олег не может использовать "хак" с заглушкой, потому что у него открытая линия.
Опция De-Embed это пост-процессинг опция, для ренормализации S/Z матриц с учетом заданного в этом поле расстояния.
Тогда виртуально (без пересчета модели) почти мгновенно делается пересчет S/Z параметров с учетом длины этого волновода (с учетом затухания в нем, трансформации волнового сопротивления, учет изменения фазы и т.д.) -
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
Для волноводов у которых более 2 ребер касания сосредоточенный порт не подходит. Даже и для 2 проводной линии LumpedPort подходит с некоторым условностями. Например симметричная 2-проводная линия из 2 круглых проводов. В торцевой срез можно подать ЭМ волну через WavePort, а для Lumped port надо 2 ребра касания. На низких частотах, пока эти провода можно считать бесконечно тонкими - можно в боковые грани приложить потенциал генератора. А на более высоких частотах (или более толстых проводах) уже будет погрешность.
Ваши линии все равно куда-то ведут и в жизни к ним будет подключаться какой-то узел перехода или на полосковую или на коаксиальную 2-проводную линию.
Если Вы нарисуете узел перехода, то сможете возбудить его и Lumped портом. Например нарисовать коаксиальный штекер.
Если на даном этапе Вы пока не хотите моделировать узел перехода, а моделировать абстрактную линию которая возникла из ниоткуда - то наиболее универсальный и правильный метод возбуждения волноводных линий - WavePort.
На торец линии рисуете прямоугольники в 5 раз больше ширины линии и в 5 раз выше зазора в линии
Но если эти оранжевые прямоугольники лежат не на слое Rad, то получите такой код ошибки:
[error] Port refinement, process hf3d error: Port 1 is assigned to an internal face. Only allowed with lumped ports..
Если удлините линию или уменьшите слой Rad чтобы волновой порт был "дыркой" из внешнего мира в модель,
то расчет пройдет
но учтите что для сильно излучающих структур (у которых излучение это первостепенная задача а не паразитное явления через которое проходит <1% энергии) граничный слой не должен приближаться менее чем лямбда/4 (а для хорошей точности по импедансах вообще желательно не менее лямбда/2) к излучающим элементам антенны.
т.е. вы должны продлить свою волноводную линию хотя бы на 1/2 лямбды от антенны и вонзить её в Rad слойТакие длинные линии могут неоправданно усложнять модель - тратится большой вычислительный ресурс только на саму линию (количество тетраедров сетки в этой линии легко может превысить количество всех остальных тетраедров модели. Поэтому практически в расчетах антенн стараются избегать детализации узла питания, линия передачи. А считают сосредоточенный порт как можно ближе к активном элементу (прямо в его рабочем зазоре).
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
Ларчик просто открывался.
Плата то 2-слойная и пады 1 и 2 расположены с разных сторон платы!
https://electronics.stackexchange.com/questions/145174/shared-feed-gnd-pad-on-pulse-w3011-antenna
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
30 минут назад, Aner сказал:Давно такие антенны использую в изделиях; проверял, измерял
к антенне вопросов никаких, опечатка на схеме платы
25 минут назад, HardEgor сказал:тот элемент который подключен справа работает как активный вибратор
расстояние между пад1 (горячая дорожка полосковой 50 Ом линии) и пад2 (земля печатной платы) - 0.4 мм
пад1 и пад2 печатной платы спаяны между собой, расстояние для тока не превышает 0.4 мм
Зачем току идти из 1 в 3 (сопротивление 50 Ом), если из 1 в 2 сопротивление 0 Ом
В даташит втулили схему разводки от какой-то другой 3-пиновой антенны у которой 2 земляных вывода и 1 горячий
-
21 час назад, oleg679976 сказал:
Это часть другой структуры, подвод питания к антеннам
объясните что это должно получиться в натуре, есть сомнения что нарисованное отвечает задуманному
21 час назад, oleg679976 сказал:При установке wave port выдает ошибку, что его можно только снаружи ставить (на vacuum, как я понимаю)
сама идеология waveport другая. Люмпед это сосредоточенный порт, прилагаем разницу потенциалов к конкретным граням. Как сформируется далее волна (какие будут моды - режимы рапространения) посчитает симулятор.
WavePort предполагает что волна уже сформировалась ранее далеко за пределами нашей модели и пришла в модель уже сформированной.
Нет никаких точек приложения разности потенциалов (напряжения). Задается только плоскость сечения через которую в модель проникает сформированная ЭМ волна
Должна в геометрии вашей модели существовать гомогенная (однородная) волноводная линия любого типа (симметричная, полосковая, коаксиальная - неважно) и на торец сечения этого волновода рисуется любое крупное сечение (прямоугольник, круг, эллипс) такого размера, чтобы на краях этого WavePort напряженность Е/Н поля спадала почти до нуля (для полосковых линий ширина такого прямоугольника обычно ставится 5-10 рабочих зазоров).
На периметр нарисованного Вами сечения HFSS принудительно назначает PerfectE отражение, поэтому если размеры нарисованы недостаточно крупные, то отражение от этого PerfectE могут исказить расчеты волновода.Сосредоточенные порты могут находиться внутри расчетной области (которая обычно ограничена слоем Radiation Boundary)
WavePort должны находиться на границе расчетной области (т.е. сечение WavePort должно быть частью слоя Radiation Boundary)
Чтобы обойти это ограничение и нарисовать waveport внутри - необходимо сзади (оттуда откуда якобы приходит ЭМ волна) нарисовать кусочек материи из материала pec (или хотя бы PerfectE двумерный слой) любой толщины (хоть 0.1 мм). Такое на практике возможно нарисовать только для замкнутых волноводов (коаксиальный или пустотелый волновод). Для открытых линий (полосковые, симметричные) нарисовать нельзя.
Т.е. если линия открытая (полосковая/симметричная) Вам надо дорисовать её вплоть до границы Rad. И там уже назначить на прямоугольник WavePort
Если линия закрытая (полый волновод, в т.ч. коаксиальный) то рисовать до границы не обязательно, можно в конце вставить pec-пробку и на внутреннюю поверхность этой пробки назначить WavePort -
24 минуты назад, HardEgor сказал:
первый элемент подключен справа
вопрос был о какой-то опечатке в даташите для типовой разводки печатной платы.
у самой антенны по даташиту два равнозначных выхода (любой один из них идет на землю, второй горячий)
но почему то на схеме разводки платы нарисован земляной Pad №2 на расстоянии 0.3 мм от горячего пада. И оба пада припаяны к выводу антенныэто опечатка, возможно схема перекочевала от другой 3-падной антенны
-
1 час назад, Aner сказал:
Ну не скажите, фазовые характеристики антенн важны для ряда модуляций, те же антенны для GPS/GNSS те что не ширпотреб. Посмотрите чем достигается высокая стабильность фазового центра таких антенн.
Речь в теме идет не о сферичности фазового фронта, а о разбросе групповой задержки сигнала на разных частотах для сверхширокополосных систем
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
1 час назад, sergeu сказал:Я так понимаю одно из действительно рабочих решений для мобильных устройств типа рации это хелик антенна
Хелик это всего лишь способ укорочения диполя/монополя, его свойства такие же как у полноразмерного. Он взаимодействует с противовесами или с "горячей" землей так же как и полноразмерный
Делать спираль плоской змейкой или витками роли не играет:
https://ypylypenko.livejournal.com/86082.html
1 час назад, sergeu сказал:все покупают новое с потребительскими качествами выше чем в старых
увеличение мощности самый правильный и рентабельный путь. проще поднять мощу до 200 мВт чем сделать антенну с которой он бы работал при 20 мВт с такой же скоростью линка
Для раций намного дешевле поднять мощность из 0.5 до 15 Ватт чем сделать антенну которая имеет в горизонт RealizedGain >0 dBi
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
В носимые устройства проще в 100-1000 раз поднять мощность чем заморачиваться с антенной которая умеет светить в горизонт
Например на частоте 430 МГц в открытом пространстве пара антенн +1 dBi с мощностью передатчика 1 мВт (0 dBm) и чувствительностью приемника -122 dBm (0.18 мкВ) дают дальность 88 километров.
А для дальности до 8 километров достаточно 0.01 милиВатта (-20 dBm). Но реальные рации делают с мощностью 1-5 Ватт (+30...+37 dBm)
Дешевле/проще на 5 порядков поднять мощу чем выдвигать какие-то сложные требования к монтажу антенн и подстилающих поверхностей
Если антенна с учетом рассогласования (а у носимых раций он может достигать 20) и учетом искажения ДН (выпучивания и просадки) даст хотя бы -10 dBi, то такую антенну легко можно продать за $2000, чему доказательство - бешеный спрос на iPhone XS Max у которого лаборатория измерила такие показатели антенны в рамках процедуры сертификации
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
18 минут назад, sergeu сказал:Горизонт это для дальности? Верно я понимаю? т.е применение этой антенны это или радиуправление ну или связь с земли до более высоко стоящего устройства.
они позиционируются как антенны для LTE модемов. 700-2700 МГц
в горизонт это для связи с БС оператора, которые в горизонте относительно абонента.
в сравнении с микроминиатюрными антеннами на USB-свистках эта антенна работает лучше. а в сравнении с крупной печатной платой LTE модема Huawei B310, B525 и др. - прироста нет. если их крутить туда сюда то можно подобрать положение и лучше и хуже чем на встроенную печатную антенну
вот печатный монополь, который с натяжкой перекрывает 750-3000 МГц по КСВ<2.3
https://ypylypenko.livejournal.com/60633.html
Никакой равномерной ДН в горизонт >0 dBi не пахнет, на некоторых частотах в некоторые азимутальные направления доходит до +4 dBi, а на других частотах или в другие направления падает до -5 dBi. Никакой стабильной и полезной ДН нет.
https://ypylypenko.livejournal.com/40863.html
вот конический монополь который на выставке втюхивали для применения на военной технике (для монтажа на крышу для связи между колесной техникой)
в горизонт уходит -4 dBi, зато в зенит под углом 45 светит +4 dBi
для связи между двумя колесными транспортными средствами надо считать что это антенны -4 dBi
Хотя если похожий конус перевернуть вверх и прицепить диск и на небольшой высоте над крышей повесить (зазор несколько см от конической рубашки) то в горизонт пойдет >0 dBi
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
8 часов назад, sergeu сказал:Китайцы предлагают к продаже свою антенну на 5dbi , насколько интересно они не врут??
Могу снять все мерки с этой "антенны" и просимулировать (хотя смысла в этом не вижу)
здесь её внутренности и КСВ с корпусом векторника N1201SA
https://ypylypenko.livejournal.com/74368.html
это просто монополь, круговую ДН в горизонт он выдать не сможет, там в любом случае будут провали ниже 0 dBiэти антенны позиционируются для крепления на бытовые LTE модемы на заднюю стенку (естественно при этом будет сильное искажение ДН, куда-то будет светить >0 dBi куда-то <0 dBi)
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
в отдельном субпроекте (может быть проект HFSS или HFSS-IE) сделать антенну, в отдельном субпроекте HFSS-IE - связанное дальнее поле
тип решателя выбирать MLFMM или PO. Обычного ACA хватит только для небольшой структуры
Специально для таких задач был разработан отдельный продукт Savant, позже он был интегрирован в Ansys Desktop как Project - Launch Savant
С какой-то версии его можно интегрировать прямо в проект HFSS через Hybrid Regions - Assign - SBR+ Region
В Savant можно видеть анимацию полей, в IE (ACA / MLFMM / PO) расчет полей не делается, потому что это метод моментов. Есть только параметры дальнего поля (расчет на бесконечной сфере) и поверхностные токи на проводниках.
-
5 часов назад, Neznayka сказал:
тогда нужно просчитыват
не нужно, потому что нет OFDM
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
Обычный полуволновый диполь идеально линейный.
Если антенна без сосредоточенных LC элементов и производная от диполя - тоже будет идеально линейная.
Например стандартная штыревая WiFi антенна
А вот коллинеарные штыри с сосредоточенными катушками - не факт
-
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
В 20.11.2019 в 10:15, Aner сказал:Думаю, что более 30dB разнос в антеннах вам приснился, тем более патч. Вероятнее павы наблюдали, неплохие.
одни говорят о мягком, другие о тёплом. такую развязку можно получить если антенны могут (должны) работать в ортогональных линейных поляризациях и/или излучать в узкие/разные/противоположные направления.
и такую развязку невозможно получить если обе антенны обязаны работать в одной и той же линейной поляризации и если запрещено чтобы эти две антенны светили в разные стороны (пространственная ДН обязана быть идентичной)в нашей теме обе антенны обязаны быть в одной поляризации, одна из них приёмная, вторая такая же передающая. развязка между ними нужна для дуплекса.
Патч от МАКОМ это две антенны (сдвоенная МИМО), каждая из которых приёмопередающая, для реализации polarization diversity без никакого дуплекса -
4 часа назад, Integro сказал:
, как и на какой элементной базе это все работает в тех же наручных часах
Casio поддерживает 7 передатчиков, выбираются юзером в настройках
-
Требования к антенне зависят от географии
Может для местного передатчика можно сделать приемник? https://ru.wikipedia.org/wiki/RWM
1 час назад, Integro сказал:вроде как успешно работает в наручных часах.
Москва находится в зоне хотя и не очень уверенного, но все-таки приема. Т.е. синхронизация возможна, но при определенных обстоятельствах. Если ваши окна выходят в сторону Германии (на запад) и достаточно высокий этаж, да еще и перед окнами еще и нет ничего высокого и излучающего, типа линий электропередач, небоскребов или Макдональдса, хотя насчет последнего, я немного перегнул. Тогда есть вероятность, что часы глубокой ночью смогут синхронизироваться с немецкой радиовышкой.
Если окна выходят на запад, но синхронизация ночью не происходит, можно попробовать разные усилители сигналов начиная от простой металлической рулетки, уоторую нужно подложить под часы и всякой другой экзотики, типа повесить ночью часы на нос металлического чайника ли на батарею отопления, заканчивая антеннами в пол окна. Вот краткий список того, с чем забавляются владельцы часов с радиосинхронизацией.
1. Чайник.
2. Вентилятор.
3. Батарея отопления.
4. Ситизеновская антенна + радиомикрофон, просто Ситизеновская антенна.
5. Термос.
6. Самоделки 1, самоделки 2.
7. Рулетка 1, рулетка 2, рулетка 3.
8. Штуковина с eBay, она же в действии.
9. Просто синхра, без ничего.
-
1 час назад, sergeu сказал:
недопонимаю по поводу разноса антенн, есть в повседневной жизни сотовые телефоны, я пока не наблюдал разноса антенн у них.
в сотовой связи используется или FDD дуплекс (каналы приема и передачи разнесены на несколько десятков МГц и фильтруются мощными ПАВ) или TDD (временное разделение, распространено очень мало и только в LTE, а также единственный способ в WiFi/Bluetooth)
Т.е. на выбор:
1) или разнос в десятки МГц
2) или хранить радиомолчание пока идет прием
Помогите узнать название антенны
в RF & Microwave Design
Опубликовано · Изменено пользователем yurik82 · Пожаловаться
Это пруток/труба, который в кустарных условиях ради упрощения делают не из прутка/трубы, а из похожего куска кабеля. внутренности этой "трубы" (жила и диэлектрик) не используются. Это просто пруток с диаметром таким как внешний диаметр кабеля. Который образует с кабелем снижения двухпроводную симметричную линию
Откусить, выдернуть или припаять центральную жилу не играет никакой роли, но часто в старых книгах рисуют как спаянные на концах из конструктивных соображений
Я только утверждаю что китайская версия нерабочая и чтобы никто не пробовал её повторять несмотря на то, что она бурно продается миллионными тиражами и встречается в привокзальных урнах интернета
это пример что можно сделать "малой кровью" если с Алиэкспресс пришла такая антенна