[bsp 0]

Надо рассчитать четвертьволновую ( видимо, все-таки такого типа ) PCB антенну на 433 МГц. Есть работающий прототип, но нужны другие функции, пропорции и размеры.

Сильно осложняют задачу присутстви рядом с платой ( около 5 мм под ней ) одетых в металл аккумуляторов. Места вверх тоже не очень

много - 35 мм, да и свободная площадь порядка 10 кв. см.

В общем, прежде, чем что-то выбирать и воплощать в жизнь, хотелось-бы иметь возможность рассчитать и промоделировать.

С теоретическими основами в принципе знаком, а практики нет, не считая увлечения дальним приемом ТВ в столь дальней-же юности .

Из пакетов для моделирования пользуюсь Спайсом, но это не для высоких частот. Вот и возник вопрос - что из существующих программ лучше присматривать.

При этом лучше лишнего не изучать, например, активные элементы на таких частотах моделировать не собираюсь, то есть хочется попроще. Но и приближение результатов моделирования к реальной жизни должно быть, скажем осторожно, употребимым.

 

В общем, что скажут гуру, что есть из софта подходящего в этой области?

 

[proxi 0]

софта подходящего в этой области?

CST, не смый доступный но все же.

[HFSS 0]

Ну и HFSS тогда уж без внимания не оставьте...

[bsp 0]

А вот шарил по форуму, так и не нашел, вот CST 2012 из закромов как устанавливать. И вообще, есть для него лечение, что-бы хоть попробовать, что это за зверь. И в каком разделе форума эти деликатные вопросы задавать?

 

 

[bsp 0]

Почитал про HFSS, тоже вроде то, что надо. Но с установкой ничего у меня не получается.

Брал из закромов, и 14-й и 13-й. Непонятно, как ставить, чтобы заработало

 

[proxi 0]

Батенька не с того конца. Антенну нужно представлять себе и без софта, оный вам мало поможет. Это всего лишь кулькулятор

как то отдаленно могущий посчитать влияние среды. А тем паче для четверть волны.

[l1l1l1 0]

вопросы про закрома и другие деликатные вопросы допустимы там и там. не здесь.

[bsp 0]

Ну HFSS вчера вроде задышал, будем изучать.

По поводу представления себе антенны - да она у меня как живая перед глазами .

Литература по теме, образцы аналогичного оборудования и всякие референсные дизайны

давно изучаются.

Задача состоит в том, что-бы начинать делать пробные образцы не совсем "не вту степь",

а поближе к реальности. Учесть свойства материалов, конфигурацию получившейся земли и,

если получится, влияние корпуса. А потом будем измерять и подгонять.

[proxi 0]

да она у меня как живая перед глазами biggrin.gif .

Литература по теме, образцы аналогичного оборудования и всякие референсные дизайны

давно изучаются.

А ну совсем другое дело

 

 

l1l1l1 :

proxi, а давайте-ка я часть вашего сообщения уберу от греха подальше, хотя бы как флуд?

вы же не добиваетесь повышения уровня предупреждений?

[bsp 0]

Все непросто! Запустил HFSS v13, Прогнал несколько пробных проектов:

1. Из HFSS full book взял Bowtie Antenna. Убедился, что у меня получается то-же, что и у авторов примера. Вроде сходится, небольшие отличия есть, но вроде не принципиальные. Версии пакетов в примере и у меня отличаются, объясняю небольшую разницу этим.

2. Взял у Texas Instruments Design Note DN024, где описана похожая на интересующую меня антенна ( четвертьволновой меандр на PCB на половине платы, другую половину занимает земля ). Диапазон правда, другой, но пока это не важно. Важно то, что в этом DN приведены результаты измерений. Ну и не сходится! То есть частота настройки более-менее сопоставима, а вот согласование у меня получается намного хуже. Видно, что в диапазоне частот реактивная составляющая входного сопротивления изменяется, на частоте резонанса она равна нулю, а активная составляющая меняется слабо и равна примерно 12 Ом. Что-то больно мало, вроде у полноценного четвертьволнового штыря на частоте резонанса около 37 Ом входное сопротивление ( правда, для меандра на PCB не знаю, сколько должно быть ).

Как чинить разбитое корыто? Может найдется у кого простой пример измеренной антенны похожего вида. Попробую смоделировать и сравнить результаты.

А пока у меня получается настолько неточное моделирование, реальный проект и трогать нечего.

[uve 10]

Как чинить разбитое корыто? Может найдется у кого простой пример измеренной антенны похожего вида. Попробую смоделировать и сравнить результаты.

А пока у меня получается настолько неточное моделирование, реальный проект и трогать нечего.

Моделировал, как то, похожий меандр на 900 МГц. Только graund у неё не только снизу был, но и с боковой стороны. На частоте резонанса Re было около 7 Ом. Если рабочая полоса частот у Вас небольшая, то могу посоветовать реализовать её с Re=50 Ом, а индуктивную составляющую входного импеданса скомпенсировать ёмкостью.

[bsp 0]

Полоса небольшая, но влияние рук, ног и прочих частей тела не должно эту полосу уводить в сторону. Насколько я понял, для систем с острым резонансом влияние внешних предметов опаснее - небольшой уход, и уже не попадаешь куда надо.

А как сделать Re=50 Ом. Какую-нибудь литературу поближе к практике из этой области есть в доступности?

 

[uve 10]

Полоса небольшая, но влияние рук, ног и прочих частей тела не должно эту полосу уводить в сторону. Насколько я понял, для систем с острым резонансом влияние внешних предметов опаснее - небольшой уход, и уже не попадаешь куда надо.

А как сделать Re=50 Ом. Какую-нибудь литературу поближе к практике из этой области есть в доступности?

1Поэтому в инструкции по эксплуатации и пишут "не приближать антенну к телу(голове) менее 5 см.

2Проведите расчёт своего меандра для широкой полосы частот и увидите, что с уходом частоты вверх от резонансной растёт Re и Im. На какой то частоте Re достигает 50 Ом( и большая индуктивная составляющая). Т.е. Вам нужно будет добавить длины меандра и установить последовательно с портом компенсирующую ёмкость с Zc =Zl.

[bsp 0]

Почитал литературу, повозился с моделированием. Проблему не решил - мои расчеты не сходятся с результатами измерения, приведенными в Desgn Note DN024 от TI. Похоже на то, что активная составляющая входного сопротивления антенны в моем проекте меньше, чем должна быть ( у меня около 10 - 12 Ом ).

Не поленился, взял герберы, проверил все размеры, заново сделал проект с подправленными размерам - результаты практически не меняются.

Вот выкладываю проект и Design Note, может кто глянет, почему мой проект ошибается. HFSS v13. Из литературе по пакету использую HFSS full book, но только для 10 версии, некоторые меню отличаются. Все не упомянутое в книге просмотрел, попробовал некоторые галки менять, не помогает. Другая книга - творение Банкова и Курушина посвежее, но это только перевод хелпа, разве что читать комфортнее. Собственно по антеннам читаю Balanis C.A., Modern Antenna Handbook(2008), там 10-я глава по интересующей теме, для меня она была особенно полезна, ну еще кое-что смотрел.

PCB_Monopole.zip

swra227d.zip