Hallo zusammen
Ich suche nun schon seit einiger Zeit nach quellen, die mir erklären wie
ich annähernd PCB-Antennen wie Sie im angehängten Bild sichtbar ist,
berechnen kann.
Es geht mir hier nicht darum, Formeln zu finden, damit ich die Antennen
absolut theoretisch berechnen kann.
Es geht mir mehr darum eine Quelle zu haben, wo ich nachlesen kann, wie
ich solche Antennen am besten entwerfe. Also welche anpassung was zur
folge hat.
Ich habe mir mal folgendes Buch gekauft:
http://books.google.ch/books?id=-7wh_pqi5hsC&printsec=frontcover&dq=antenna+design+for+mobile+devices&hl=de&sa=X&ei=I8HZUeL5PJGO4gScwIG4AQ&ved=0CC4Q6AEwAA#v=onepage&q=antenna%20design%20for%20mobile%20devices&f=false
Es war zwar sehr teuer > 100€ aber zu meinem Thema steht leider nicht
viel drin. Es erklärt dafür sehr anschaulich, wie man ein Anpassnetzwerk
realisiert und wie man ein Smith-Diagramm interpretieren muss.
Ich bin also wirklich auf der Suche nach Literatur.
Programme zur Simulation wie beispielsweise Sonnet, Ansoft Designer oder
HFSS habe ich bereits. Diese sind auch sehr nützlich aber wenn ich
keinen Plan habe, wie ich die Antenne anpassen könnte (Physikalisch von
der Form her) damit ich eine höhere Bandbreite erhalte, sind diese tools
ziemlich nutzlos.
Ich hoffe jemand hat Tipps für mich.
Und es geht mir wirklich um den Antennentyp im Anhang.
Besten Dank schonmal
Grüsse
Claudio
Servus Claudio,
wenn du bereits dein Anpassnetzwerk auslegen kannst, dann schätze ich
fehlt dir nicht mehr viel.
Die Berechnung würde ich mit
Lambda = c / f
machen. Falls nicht klar, c = Lichtgeschwindigkeit, f = Sendefrequenz
und Lambda = Wellenlänge vorzugsweise in m oder cm.
Für deine Antenne, wenn es nur ein Draht sein soll, am besten die Länge
Lambda/4 verwenden. (es gehen auch Antennen der Länge Lambda oder
Lambda/2, bei entsprechend niedrigen Frequenzen werden die Antennen
riesig!)
Leiterplattenantennen sind a bissl schwierig auszulegen, da stört jedes
mm Kupferbelag im umkreis von etwa Lambda/4 oder Lambda/2. Aber auch
schlechte Kupferbeläge im Anpassnetzwerk können die Antenne verstimmen.
Ich tippe aber mal das 10m immer drin sind :)
Beste Grüße
public
W.S. schrieb:> Such lieber mal nach "SONNET", einem Download dazu und dort mit etwas> Glück etwas an enthaltenen Helpfiles.
Ich habe ja geschrieben, dass ich SONNET bereits auf dem Rechner
installiert habe... Aber ohne know how ist diese Software mehr oder
weniger Zeitverschwendung
public schrieb:> wenn du bereits dein Anpassnetzwerk auslegen kannst, dann schätze ich> fehlt dir nicht mehr viel.
Danke für deinen Post.
Wenn ich dich richtig verstehe, soll ich einfach mit der Wellenlänge
bzw. einem viertel davon die Länge meiner Antenne bestimmen.
Im Falle der PCB Antenne wäre diese ja dann einfach gefaltet.
Nun hat aber das Exemplar auf dem Foto noch einen Groundanschluss.
Dient diese damit entstandene Induktivität zur Abstimmung der Antenne?
Des weiteren habe ich bemerkt, dass auch kleine Änderungen z.B. an den
Ecken oder die Form der Antenne massive Auswirkungen hat auf die
Resonanzfrequenz und die Bandbreite.
Wie kann man ein Gefühl für diese Dinge bekommen? 1000 mal ein Sonnet
Design simulieren?
Servus Claudio,
bevor ich mich weiter aus dem Fenster lehne, es gibt einen kompletten
Studiengang der sich mit dieser spannenden Thematik auseinandersetzt...
der Studiengang heißt: Nachrichtentechnik (ich habe studiert, aber
leider nicht diese Richtung)
Klopf doch mal im Internet diverse Unis/FHs nach Vorlesungsunterlagen
aus der Nachrichtentechnik ab, vielleicht wirst du fündig.
Dann vielleicht mal die grundlegende Frage, muss es ein Funkmodul mit
2,4GHz oder 915MHz oder 868MHz sein?
Da ich dein Anwendungsfall nicht kenne, würde ich dir trotzdem Bluetooth
empfehlen z.Bsp. der Baustein BTM-222 hat eine Reichweite von 100m
Dann könntest du sogar eine APP schreiben mit der du, mit deiner
Elektronik kommunizieren kannst... Also will sagen, deine Möglichkeiten
sind nicht so begrenzt.
Beste Grüße
public
public schrieb:> Klopf doch mal im Internet diverse Unis/FHs nach Vorlesungsunterlagen> aus der Nachrichtentechnik ab, vielleicht wirst du fündig.
Dies finde ich eine sehr gute Idee! Danke
public schrieb:> Dann vielleicht mal die grundlegende Frage, muss es ein Funkmodul mit> 2,4GHz oder 915MHz oder 868MHz sein?>> Da ich dein Anwendungsfall nicht kenne, würde ich dir trotzdem Bluetooth> empfehlen z.Bsp. der Baustein BTM-222 hat eine Reichweite von 100m
Also einen konkreten Anwendungsfall habe ich jetzt nicht. Aber es wird
vermutlich bald ein Projekt kommen, bei dem es darum geht eine RGB Lampe
zu steuern. Dort wäre eine bereits integrierte Antenne schon schön.
Zumal man damit kein zusätzliches Modul braucht.
Aber Grundsätzlich interessiert mich dieses Gebiet einfach und ich
möchte mich in dieser Richtung weiterbilden.
Ein ganzer Studiengang kommt leider nicht in frage :(
Vielleicht findet sich ja hier auch jemand, welcher mir einige
Unterlagen zur Verfügung stellen würde :)
Das würde bestimmt nicht nur mir weiterhelfen...
public schrieb:> Dann vielleicht mal die grundlegende Frage, muss es ein Funkmodul mit> 2,4GHz oder 915MHz oder 868MHz sein?>> Da ich dein Anwendungsfall nicht kenne, würde ich dir trotzdem Bluetooth> empfehlen z.Bsp. der Baustein BTM-222 hat eine Reichweite von 100m
Als ob Bluetooth nicht genau auf 2,4 GHz sendet ...
Servus,
trotz Studium der Nachrichtentechnik könnte ich jetzt nicht behaupten
dort was über PCB Antenna Design gelernt zu haben. Meine bisherige
praktische Erfahrung mit so geschichten war eher das man aus
wissenschaftlichen Veröffentlichungen, applikation notes und Messungen
sich sein Wissen aufbaut. Da sollte dann aber schon ein gewisser grad an
vorwissen zu Antennen allgemein, Microstrips/Coplanar Waveguides und
HF-Technik da sein. Für den Hobby bereich würde ich so vor gehen das ich
mir erst einen speziellen Chip raus suche. Dadurch wären dann schon
einige Parameter vorgegeben. Dann umschauen was es als reference designs
gibt und was andere Hersteller in dem Bereich machen. Ein paar Lösungen
raussuchen nachbauen also Simulieren evtl. anpassen dann Produzieren
lassen und Messen. Was normalerweise auch gerne gemacht wird ist sich
seine Modelle aus den vom Hersteller Produzierten teilen zu erstellen.
Ohne dieses wissen wäre es auch schwerer Schaltungen ordentlich zu
entwerfen da man immer den Fehler des PCB mit misst.
Besteht den zugang zu einem Networkanalyzer?
wieOskar schrieb:> Besteht den zugang zu einem Networkanalyzer?
Danke für deinen Post
Ja ich habe einen Spektrumanalyzer mit integriertem Tracking Generator
Bis 3 GHz
Ist doch Optimal. Bitte beim Messen dran denken das eine Antenne darauf
ausgelegt ist sich Störungen einzusammeln. Fehlt also nur noch die
HF-Kammer mit drehteller ;-)
Irgendwann ist mit analytischen Rechnen Schluss. Dann muss man mit
Simulationsprogrammen anfahren. Damit geht es dann schnell,
vorausgesetzt, man die mehrmonatige Einarbeitungszeit hinter sich. Der
Preisrahmen fuer nicht akademische Anwendungen ist, aeh, nicht gerade
Bastlerfreundlich. Es gibt zwar ein paar 2D Programme, aber ob die dann
hinkommen ?
Hmmm...
Wenn Du HFSS und Co schon hast, dann fehlt Dir doch nichts mehr.
Andere wären froh das zu haben. ( Kostet ja ein paar Kiloeuro ).
Ich glaube kaum, dass solche Antennen wie im Bild 100% angepasst sind.
Das geht auch kaum, denn die Umgebung der Antenne ist ja später nicht
vorhersehbar.
Rechne mal aus, wieviel Abstrahlungsverluste eine scheinbar schlechte
Anpassung zur Folge hat.
Dann sieht man schnell ein, dass eine perfekt angepasste Antenne selten
nötig ist.
Ausnahme sind da eher leisungsstarke Rundfunk oder Radar Sender damit
der Gesamtwirkungsgrad und die Endstufentemperatur im Rahmen bleiben.
Mit HFSS simulierte Antennen sind nach meiner Erfahrung gut an der
Wirklichkeit dran.
Wenn Du derartige Software bedienen kannst, müsstest Du die Grundlagen
ja im Schlaf drauf haben. D.h. was muss man am Antennendesign ändern, um
breitbandiger zu werden o.ä.
Hier gibts eine Einsteiger-Anleitung
http://www.gunthard-kraus.de/
"Vortrag auf der 56. UKW-Tagung 2011 in Bensheim: " Entwicklung einer
zirkular polarisierten Patchantenne für 2,45GHz mit Sonnet Lite""
cc2500.jpg
(16 KB)
