Jump to content
ELFORUM - Forumul electronistilor
Guest sacral

metoda de calcul impedanta antena

Recommended Posts

are cineva idee cum poate fi verificata buna adaptare intre antena si emitator/receptor prin metode ce nu necesita un vswr sau alt gen de aparatura? ca sa fiu mai precis, incerc sa obtin semnal mai mare pentru o placa de retea wirelles, si pentru asta am testat vreo 4-5 tipuri de antena facute "pe genunchi" dar care respecta riguros specificatiile gasite pe net. cele care s-au pretat cel mai bine nevoilor mele au fost un biquad si un yagi cu 23 elementi. totusi ameliorarea semnalului nu este spectaculara si suspectez o neadaptare a impedantei...folosesc un metru de cablu RG58 cu mufe SMC care dealtfel l-am testat pe un yagi comercial (de imprumut ) si se comporta foarte bine deci singura problema pare a fi de la antena in sine!

Link to comment
Share on other sites

are cineva idee cum poate fi verificata buna adaptare intre antena si emitator/receptor prin metode ce nu necesita un vswr sau alt gen de aparatura? ca sa fiu mai precis, incerc sa obtin semnal mai mare pentru o placa de retea wirelles, si pentru asta am testat vreo 4-5 tipuri de antena facute "pe genunchi" dar care respecta riguros specificatiile gasite pe net. cele care s-au pretat cel mai bine nevoilor mele au fost un biquad si un yagi cu 23 elementi. totusi ameliorarea semnalului nu este spectaculara si suspectez o neadaptare a impedantei...folosesc un metru de cablu RG58 cu mufe SMC care dealtfel l-am testat pe un yagi comercial (de imprumut ) si se comporta foarte bine deci singura problema pare a fi de la antena in sine!

Exista doua metode prin care puteti masura adaptarea antenei.Primul este utilizand un Vector Network Analizer. Al doilea este utilizand un analizor de spectru. Am sa-l prezint doar pe cel de-al doilea pentru ca dpdv finaciar este realizabil in Romania.Aveti nevoie de un analizor de spectru pentru WIFI (sau WLAN) pe banda de frecventa pe care lucrati. Daca este 2.4-2.5GHz atunci este mai usor, costul lui este in jur de $100 si poate fi realizat in regim de amator:http://www.dunehaven.com/lcsa.htmlUtilizati doua antene dielectrice (plate) cu castig de 13-18dB. Eu le recomand in favoare antenelor yagi. Un router WIFI are puterea de iesire in jur la +15...+18dBm. Cu acest tip de antene puteti realiza un linkin conditii LOS (line of sight) adica vizibilitate directa, in conditii meteorologice favorabile de 8-10Km. Conditia este o buna aliniere a pozitiei antenei si a azimutului. Asta este de fapt cea mai complicata problema si sunt curios cum o faceti dvs.Pentru adaptarea antenei emitatorului utilizati doua antene similare aliniate perfect pe stative la distanta de cativa metri (peste 10). Cablurile treebuie sa fie cat mai scurte, daca nu se poate, lungimea lor sa fie exact in multiplu de lambda/4 fata de frecventa centrala a benzii (insa in nici un caz sa nu depaseasca 1m). Mufele trebuiesc conectate profesional cu sertizare si cositorire. Nu va bazati prea mult pe mufe baioneta tip SMC, MCX, MMCX etc, utilizati mufe "adevarate" cu filet (SMA, N, etc)O antena o conectati la router iar cealata la analizorul de spectru.Atenuarea in spatiu liber o estimati la 30dB). Masurati puterea semnalului receptionat si "piscaliti" transmisia in asa fel incat sa obtineti semnal maxim la receptie.suces,Vasile
Link to comment
Share on other sites

intr-adevar de un V.N.A. nu dispun, iar din link-ul trimis de dumneavoastra reiese ca analizorul de spectru poate fi doar cumparat (nu sint oferite detalii de constructie) ceea ce iarasi ridica probleme de ordin financiar. Varianta cu "tunningul" antenei la cald am incercat-o dar cu doua antene diferite intre ele si fara sa tin cont de dimensiunile cablului in raport cu lambda. singurul aspect pe care l-am avut in vedere a fost ca ambele antene sa fie conectate cu acelasi tip de cablu, aceiasi lungime (evident cit mai scurt) si acelasi tip de conectica. ajustarea s-a facut in aer liber pentru a evita reflexiile, dar distanta a fost de doar 5-6 m. revenind la tipul de antene, personal n-am fost deloc impresionat de antenele dielectrice din comert pe care usted le-ati mentionat. n-au nici pe departe minimul de 13dB cistig, iar pretul e usturator, asta daca ma refer exact la tipul de antena la care ati facut referire, (e posibil sa ma insel). in ceea ce priveste tipul de conectica aveti mare dreptate dar calitatea e direct proportionala cu pretul de cost :)nu-mi ramine decit sa va multumesc si sa mai "sap" dupa informatii iar daca mai intereseaza pe cineva subiectul o sa va tin la curent cu descoperirile!

Link to comment
Share on other sites

intr-adevar de un V.N.A. nu dispun, iar din link-ul trimis de dumneavoastra reiese ca analizorul de spectru poate fi doar cumparat (nu sint oferite detalii de constructie) ceea ce iarasi ridica probleme de ordin financiar. Varianta cu "tunningul" antenei la cald am incercat-o dar cu doua antene diferite intre ele si fara sa tin cont de dimensiunile cablului in raport cu lambda. singurul aspect pe care l-am avut in vedere a fost ca ambele antene sa fie conectate cu acelasi tip de cablu, aceiasi lungime (evident cit mai scurt) si acelasi tip de conectica. ajustarea s-a facut in aer liber pentru a evita reflexiile, dar distanta a fost de doar 5-6 m. revenind la tipul de antene, personal n-am fost deloc impresionat de antenele dielectrice din comert pe care usted le-ati mentionat. n-au nici pe departe minimul de 13dB cistig, iar pretul e usturator, asta daca ma refer exact la tipul de antena la care ati facut referire, (e posibil sa ma insel). in ceea ce priveste tipul de conectica aveti mare dreptate dar calitatea e direct proportionala cu pretul de cost :)nu-mi ramine decit sa va multumesc si sa mai "sap" dupa informatii iar daca mai intereseaza pe cineva subiectul o sa va tin la curent cu descoperirile!

Am caracterizat mai multe tipuri de antene dielectrice pe VNA in domeniul 10MHz...40Ghz. Daca va intereseaza pot sa va spun exact denumirea si furnizorul antenelor cu care am realizat un link Wimax pe distanta de 8Km transmitand un videoclip cu echipament custom de calcul si comunicatie. Sunt foarte multe antene dielectrice care intr-adevar sunt departe de specificatiile tehnice. Dar sunt si unele care au peste 18dB gain "de adevaratelea" . Cu o astfel de antena am emis cu 0dBm pe 5.6Ghz si am receptionat semnalul la peste 8Km. Din cauza ca antena reuseste un EIRP real foarte bun.Daca ati citit cu atentie tot materialul din link atunci ati descoperit ca exista toate datele (inclusiv codul firmware) pentru constructia analizorului. Daca inca nu l-ati descoperit inseamna ca mai aveti de sapat in modul de cautare pe Google (tot asa l-am gasit si eu).Regula nr. 1 in RF: nu faceti rabat de la calitate in favoarea pretului.cele bune,
Link to comment
Share on other sites

D-le Surducan,Afirmati despre cabluri ca "lungimea lor sa fie exact in multiplu de lambda/4 fata de frecventa centrala a benzii". Puteti sa detaliati putin de ce considerati necesar acest lucru?Multumesc

Adaptarea antenei cu cablul o putem face in maxim de curent sau de tensiune, depinde de configuratia circuitului. In functie de acest lucru alegem lungimea cablului pentru tipul de cuplaj potrivit ca multiplu de lungime de unda. Cu conditia ca lungimea cablului sa nu fie 10 sau 20m pentru ca atunci nu mai conteaza cat este lambda... deoarece atenuarea va fi uriasa la 2.4Ghz chiar avand cel mai bun cablu la dipozitie.Frecventa centrala a benzii este frecventa pentru care se alege din comert sau se construieste antena.
Link to comment
Share on other sites

O linie de transmisie cu lungimea diferita de lambda/2 se comporta ca un transformator de impedanta. O linie in lambda/4 inverseaza impedanta (daca iesirea este in scurt la intrare vom vedea o impedanta infinita-un gol).Transferul maxim de energie are loc atunci cand impedantele: de iesire a emitatorului, a liniei de transmisie si a antenei sunt egale.Daca se conecteaza emitatorul la antena cu un cablu scurt este bine ca acesta sa aiba lungimea egala cu un multiplu de lambda/2 pentru frecventa de lucru.

Link to comment
Share on other sites

Am caracterizat mai multe tipuri de antene dielectrice pe VNA in domeniul 10MHz...40Ghz. Daca va intereseaza pot sa va spun exact denumirea si furnizorul antenelor cu care am realizat un link Wimax pe distanta de 8Km transmitand un videoclip cu echipament custom de calcul si comunicatie. Sunt foarte multe antene dielectrice care intr-adevar sunt departe de specificatiile tehnice. Dar sunt si unele care au peste 18dB gain "de adevaratelea" . Cu o astfel de antena am emis cu 0dBm pe 5.6Ghz si am receptionat semnalul la peste 8Km. Din cauza ca antena reuseste un EIRP real foarte bun.Daca ati citit cu atentie tot materialul din link atunci ati descoperit ca exista toate datele (inclusiv codul firmware) pentru constructia analizorului. Daca inca nu l-ati descoperit inseamna ca mai aveti de sapat in modul de cautare pe Google (tot asa l-am gasit si eu).Regula nr. 1 in RF: nu faceti rabat de la calitate in favoarea pretului.cele bune,departe de mine gindul de a ma indoi in ceea ce priveste experienta dvs in domeniu, ci doar sustin ca mie nu mi-au picat in mina decit antene mult sub specificatii, asa ca o recomandare de producatori seriosi ar fi binevenita.intr-adevar datele de constructie exista in format pdf respectiv software/firmware in format zip (scuze pt superficialitate)!in ceea ce priveste regula nr 1 in RF(si nu numai) sint perfect de acord.insist in final pentru o recomandare in ceea ce priveste antenele dielectrice, atit producatori cit si date de constructie, daca e posibil.multumesc anticipat!

Link to comment
Share on other sites

O linie de transmisie cu lungimea diferita de lambda/2 se comporta ca un transformator de impedanta. O linie in lambda/4 inverseaza impedanta (daca iesirea este in scurt la intrare vom vedea o impedanta infinita-un gol).Transferul maxim de energie are loc atunci cand impedantele: de iesire a emitatorului, a liniei de transmisie si a antenei sunt egale.Daca se conecteaza emitatorul la antena cu un cablu scurt este bine ca acesta sa aiba lungimea egala cu un multiplu de lambda/2 pentru frecventa de lucru.

Sunt de acord cu conditia de transfer maxim de energie mentionata.La conectarea unui amplificator printr-un cablu coaxial cu sarcina nu vom avea niciodata conditiile de neadaptare teoretice (gol si scurtcircuit).Propagarea prin cablu coaxial difera de propagarea in spatiu liber cu aproximativ radical din epsilonul dielectricului din coaxial (undeva intre 2 si 3). Adaptarea optima este in jurul lui lambda/2 daca transferul cu sarcina il facem in curent sau lambda/4 daca il facem in tensiune. Daca cablul este foarte scurt nu conteaza foarte precis unde il taiem cu conditia sa emitem suficienta putere la transmisie. Daca este mai lung, s-ar putea sa conteze (mai ales la receptie).
Link to comment
Share on other sites

Adaptarea antenei cu cablul o putem face in maxim de curent sau de tensiune

Multumesc pentru raspuns.... Si totusi. Daca antena este adaptata la cablu, mai exact antena are aceeasi impedanta de intrare cu impedanta caracteristica a cablului, nu exista unda reflectata. In consecinta nu exista unda stationara si nu exista maxime si minime in distributia tensiunii si curentului pe linie. Amplitudinea tensiunii si curentului pe o linie adaptata sunt constante de-a lungul liniei, deci de unde apar maxime si minime?Pe de alta parte, o antena dezadaptata determina aparitia undelor stationare si transformarea de impedanta data de tronsonul de linie este valida. Dar sa nu uitam ca daca presupunem ca pierderile pe cablu sunt suficient de mici, cablul schimba numai faza coeficientului de reflexie (Gama), nu si amplitudinea. Factorul de unda stationara, sigma, (scalarul derivat din amplitudinea coeficientului de reflexie) ramane acelasi pe o linie fara pierderi. In realitate se imbunatateste datorita pierderilor.Cum comentati cele de mai sus?Multumesc,Cirip
Link to comment
Share on other sites

insist in final pentru o recomandare in ceea ce priveste antenele dielectrice, atit producatori cit si date de constructie, daca e posibil.

multumesc anticipat!

 

Antenele care le pot recomanda fara nici o remuscare sunt:

 

varianta de 18dBi:

http://www.dipol.com.pl/esklep/a72233.p ... 31a1f157e4

 

varianta de 13dBi:

http://www.dipol.com.pl/esklep/a72232.p ... 31a1f157e4

 

Unul din importatorii directi este:

http://www.antenee.ro/Scripts/default.asp

 

cele bune,

Link to comment
Share on other sites

Adaptarea antenei cu cablul o putem face in maxim de curent sau de tensiune

Multumesc pentru raspuns.... Si totusi. Daca antena este adaptata la cablu, mai exact antena are aceeasi impedanta de intrare cu impedanta caracteristica a cablului, nu exista unda reflectata. In consecinta nu exista unda stationara si nu exista maxime si minime in distributia tensiunii si curentului pe linie. Amplitudinea tensiunii si curentului pe o linie adaptata sunt constante de-a lungul liniei, deci de unde apar maxime si minime?Pe de alta parte, o antena dezadaptata determina aparitia undelor stationare si transformarea de impedanta data de tronsonul de linie este valida. Dar sa nu uitam ca daca presupunem ca pierderile pe cablu sunt suficient de mici, cablul schimba numai faza coeficientului de reflexie (Gama), nu si amplitudinea. Factorul de unda stationara, sigma, (scalarul derivat din amplitudinea coeficientului de reflexie) ramane acelasi pe o linie fara pierderi. In realitate se imbunatateste datorita pierderilor.Cum comentati cele de mai sus?Multumesc,Cirip
Am ramas dator cu o opinie pe care am s-o explic o singura data:Daca sunteti un optimist veti spune: "am adaptat tronsonul de cablu si nu exista unde stationare". Daca sunteti un pragmatic pesimist veti spune: teoretic am calculat totul pentru a fi adaptat. Totusi daca nu reusesc o adaptare teoretica pentru ca nu stiu cum stau cu impedantele mufele astea la frecventa de lucru si antena asta o folosesc prima data si nici cu cablul nu sunt sigur, hai sa calculez tronsonul de cablu pentru un maxim de tensiune la conectorul de sarcina"Daca utilizati un tronson de ghid de unda cu linie fanta veti vedea ca detectia campului electric arata aproximativ ca in imagine. Nu sunt diferente semnificative de propagare intr-o linie coaxiala fata de un ghid de unda, diferenta majora este ca neadaptarea nu se poate masura la fel de usor in cablul coaxial (se vede doar efectul neplacut).In rest teoria adaptarii este foarte frumoasa asa cum ati precizat si cu totii suntem bucurosi cand realizam o adaptare teoretica incununata de succes.
Link to comment
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.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

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...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.Terms of Use si Guidelines