Jump to content
    

Поиск направления на передатчик 5ГГц двумя антеннами

Стоит задача направить две узконаправленные антенны друг на друга, поточнее, хотя бы по азимуту.

Режим FDD, поэтому для упрощения назовём их A1_TXRX и A2_TXRX.

На момент ориентирования могу подать на передатчик любую форму сигнала на частоте 4-5ГГц.

 

Для решения задачи хочется добавить на каждой стороне ещё по две простых антенны (типа Вибра́тор Ге́рца) разнесённых между собой горизонтально, завести сигналы с них в коробку и по сигналам из коробки понимать крутить блок из антенн влево или вправо.

Хочется создать небольшой простой блок для работы в поле.

 

Вопросы:

  1. как определять точное направление - по одинаковым фазам несущих?
  2. расстояние между антеннами любое, больше некого числа или строго кратно длине волны несущей?
  3. кабели от обеих измерительных антенн должны быть одинаковой длины? с какой точностью? можно гибкие/болтающиеся на ветру?
  4. фазы вычитать на 5ГГц или снести их вниз на 10,7 общим гетеродином?
  5. на какой элементной базе или готовых модулях всё это сделать?  
  6. какой сигнал передавать при поиске направления?

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 6/11/2025 at 3:22 PM, _4afc_ said:

Стоит задача направить две узконаправленные антенны друг на друга, поточнее, хотя бы по азимуту.

Режим FDD, поэтому для упрощения назовём их A1_TXRX и A2_TXRX.

На момент ориентирования могу подать на передатчик любую форму сигнала на частоте 4-5ГГц.

 

Для решения задачи хочется добавить на каждой стороне ещё по две простых антенны (типа Вибра́тор Ге́рца) разнесённых между собой горизонтально, завести сигналы с них в коробку и по сигналам из коробки понимать крутить блок из антенн влево или вправо.

Хочется создать небольшой простой блок для работы в поле.

 

Вопросы:

  1. как определять точное направление - по одинаковым фазам несущих?
  2. расстояние между антеннами любое, больше некого числа или строго кратно длине волны несущей?
  3. кабели от обеих измерительных антенн должны быть одинаковой длины? с какой точностью? можно гибкие/болтающиеся на ветру?
  4. фазы вычитать на 5ГГц или снести их вниз на 10,7 общим гетеродином?
  5. на какой элементной базе или готовых модулях всё это сделать?  
  6. какой сигнал передавать при поиске направления?

как я понимаю вам нужен классический интерферомент ?  Можно найти SDR двухканальный приемник   и синхронно мерять амплитуду и фазу сигнала (IQ)  каждого канала(т.е каждой антенны)  а потом просто вычислять амплитуду  направления

Проще и удобнее в цифре все уже готово

Edited by spirit_1

Share this post


Link to post
Share on other sites

6 minutes ago, spirit_1 said:

 Можно найти SDR двухканальный приемник   и синхронно мерять амплитуду и фазу сигнала (IQ)  каждого канала(т.е каждой антенны)  а потом просто вычислять амплитуду  направления

Проще и удобнее в цифре все уже готово

 

Хотелось бы не в цифре, потому что:

  1. уровень сигнала с простых антенн будет низкий - не хватит чувствительности SDR
  2. сложно найти SDR с двумя гарантированно синфазными каналами
  3. хотелось бы избежать калибровки I/Q и каналов приёма SDR в поле 
  4. навешивать ЦОС ещё и для этой задачи

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 6/11/2025 at 3:45 PM, _4afc_ said:

 

Хотелось бы не в цифре, потому что:

  1. уровень сигнала с простых антенн будет низкий - не хватит чувствительности SDR
  2. сложно найти SDR с двумя гарантированно синфазными каналами
  3. хотелось бы избежать калибровки I/Q и каналов приёма SDR в поле 
  4. навешивать ЦОС ещё и для этой задачи

но вы же потом будете все равно как то фазы и амплитуды сравнивать? Без цифры вообще?

нечто близкое используют простые VNA   в плане схемотехники с переносом на низкую ПЧ  в несколько  кгц а потом оцифровка микрокнтроллем сдвоенным ацп

Share this post


Link to post
Share on other sites

4 hours ago, _4afc_ said:

Для решения задачи хочется добавить на каждой стороне ещё по две простых антенны (типа Вибра́тор Ге́рца) разнесённых между собой горизонтально, завести сигналы с них в коробку и по сигналам из коробки понимать крутить блок из антенн влево или вправо.

Хочется создать небольшой простой блок для работы в поле.

Вопросы:

  1. как определять точное направление - по одинаковым фазам несущих?
  2. расстояние между антеннами любое, больше некого числа или строго кратно длине волны несущей?
  3. кабели от обеих измерительных антенн должны быть одинаковой длины? с какой точностью? можно гибкие/болтающиеся на ветру?
  4. фазы вычитать на 5ГГц или снести их вниз на 10,7 общим гетеродином?
  5. на какой элементной базе или готовых модулях всё это сделать?  
  6. какой сигнал передавать при поиске направления?

делал похожее на 433,

 

1. да, измерять разницу фаз несущей с двух антенн

2. не обязательно кратно пол длины волны, если не надо вообще во все стороны жалом водить, а примерно понятно куда искать надо, можно, наверное, и подальше разнести, тогда вроде разрешение по углу увеличится, но будет несколько максимумов с "переполнением через 2пи". 5ГГц антенки маленькие можно сделать раздвижную конструкцию с изменяемым расстоянием == "усилением по углу"

3. разница фазы в градусах, набежавшая в разных проводах от антенн до приёмников на 5ГГц ровно в тех же градусах и перенесётся вниз на ПЧ.

4. пожалуй удобнее снести вниз

5. на 5ггц хз, но вон там какие-то max2851/52 вроде есть, не знаю насколько доставаемые.

6. если приёмник совсем тупой, просто с переносом на условные 10.7 -> компаратором -> xor -> НЧ фильтром для определения фазы, то пожалуй просто несущую. если никто другой в этом же диапазоне не гадит при этом.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 6/11/2025 at 8:11 PM, _pv said:

делал похожее на 433,

 

1. да, измерять разницу фаз несущей с двух антенн

2. не обязательно кратно пол длины волны, если не надо вообще во все стороны жалом водить, а примерно понятно куда искать надо, можно, наверное, и подальше разнести, тогда вроде разрешение по углу увеличится, но будет несколько максимумов с "переполнением через 2пи". 5ГГц антенки маленькие можно сделать раздвижную конструкцию с изменяемым расстоянием == "усилением по углу"

3. разница фазы в градусах, набежавшая в разных проводах от антенн до приёмников на 5ГГц ровно в тех же градусах и перенесётся вниз на ПЧ.

4. пожалуй удобнее снести вниз

5. на 5ггц хз, но вон там какие-то max2851/52 вроде есть, не знаю насколько доставаемые.

6. если приёмник совсем тупой, просто с переносом на условные 10.7 -> компаратором -> xor -> НЧ фильтром для определения фазы, то пожалуй просто несущую. если никто другой в этом же диапазоне не гадит при этом.

 

я про то же говорил , сноситься  вниз до нескольких килогерц , потом оцифровываем  любым бюджетным МК в режиме дуал двумя АЦП  сразу блок выборки в ДМА и потом Герцелем считываем фазу и амплитуду. Надо два смесителя, синтезатор  и МК . VNA дешевые  делаю аналогично еще и на гармониках  гетеродина , чувствительность чуть хуже но можно компенсировать увч

Share this post


Link to post
Share on other sites

для показометра фазы вместо АЦП и Герцеля, компараторы на ПЧ и xor вполне справляются.

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 6/12/2025 at 3:03 PM, _pv said:

для показометра фазы вместо АЦП и Герцеля, компараторы на ПЧ и xor вполне справляются.

вопрос на любителя но..

1. Синтезатором надо с чегото управлять, значит МК будет.  

2. Если МК будет то не проще  ли не городить компараторы , фазовые детекторы на логике  а просто  подключить два провода к МК и  делать что хочешь

3.Доп бонус можно менять длинну выборки и как следствие полосу  на лету , делать усреднения за N измерений  итд   ну и куча других плюшек 

Как по мне с МК  будет попроще и намного гибче , Но я я писал дело вкуса

Share this post


Link to post
Share on other sites

в кГц на 5ГГц тоже ещё попасть надо с <1ppm, а целиком цифровать ПЧ на каких-нибудь 10МГц уже не так приятно и не любым МК.

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.

×
×
  • Create New...