ich versuche aktuell eine Platine zu Designen und brauche Hilfe bei der Auswahl und Platzierung einer Antenne.
Bei dem Sendenden Chip handelt es sich um die STM32WL5 Serie. Der chip hat einen integrierten Transceiver für LoraWan. Ich bin mir unsicher was für eine Antenne und wo sie zu positionieren und vor allem wie am sinnvollsten anzubinden ist und brauche dabei eure Hilfe.Ich habe den Antennenausgang auf dem Bild ROT markiert. Meine Gedanken waren bisher Chip-antenne zum auflöten was evtl schwierig werden kann oder die Antenne direkt in das PCB integrieren.
Ich würde mich auch freuen wenn ich evtl den ein oder anderen Tipp für die Platzierung der Komponenten bekommen könnte, ebenso bin ich mir unsicher in meiner Verdrahtung bezüglich des Lade und Protection IC's
Was habe ich vor? Ich möchte einen tracker bauen der ohne Mobilfunk auskommt. Diese Bluetooth tracker sind absoluter mist und nicht geeignet. Ich habe mal Bilder vom Projekt angehängt. Bitte nicht drauf treten, Blutiger Anfänger.
Bei dem Sendenden Chip handelt es sich um die STM32WL5 Serie. Der chip
hat einen integrierten Transceiver für LoraWan. Ich bin mir unsicher was
für eine Antenne und wo sie zu positionieren und vor allem wie am
sinnvollsten anzubinden ist und brauche dabei eure Hilfe.
Dazu steht mit Sicherheit was im Datenblatt des betreffenden STM32 und/oder es gibt eine Application Note dazu. Danach solltest du zuerst suchen.
Dazu steht mit Sicherheit was im Datenblatt des betreffenden STM32
und/oder es gibt eine Application Note dazu. Danach solltest du zuerst
suchen.
Mein Problem dabei ist ich nutze nicht direkt den Chip von ST sondern von SeeedStudio Wio-E5 Wireless Module dieser enthält den besagten Chip dazu finde ich leider keine passenden Informationen. Hier gibt es leider nur DEV -ausführungen mit IPEX und SMA Anschlüssen. Ich würde eigentlich gerne auf eine PCB-antenne setzen die dann als "weiterer Arm" auf der linken Seite des runden teil des PCBs rausgeht.
Dazu steht mit Sicherheit was im Datenblatt des betreffenden STM32
und/oder es gibt eine Application Note dazu. Danach solltest du zuerst
suchen.
Mein Problem dabei ist ich nutze nicht direkt den Chip von ST sondern
von SeeedStudio Wio-E5 Wireless Module dieser enthält den besagten Chip
dazu finde ich leider keine passenden Informationen.
Da hilft dir trotzdem die Application Note von ST und das Datenblatt von SeeedStudio: https://files.seeedstudio.com/products/317990687/res/LoRa-E5%20module%20datasheet_V1.1.pdf -- dort ist auch ein Referenz-Design abgebildet, in dem die Antennenbeschaltung zu sehen ist. Die Werte für deine Bauteile zur Antennenanpassung musst du natürlich mit einem VNA ermitteln.
Hier gibt es leider
nur DEV -ausführungen mit IPEX und SMA Anschlüssen. Ich würde eigentlich
gerne auf eine PCB-antenne setzen die dann als "weiterer Arm" auf der
linken Seite des runden teil des PCBs rausgeht.
Nein, das würdest du gerne nicht. Hol dir eine Version des Moduls mit kleinem Antennenanschluss, pack da eine entsprechende Antenne dran und freue dich, dass es funktioniert.
RF-Design ist notorisch schwierig und deine Haustier-Tracker-Anforderungen sind auch nicht ganz einfach, da die Antenne immer etwas ungünstig plaziert ist. Dein aktuelles Layout demonstriert, dass du überhaupt nicht weißt, worauf du dich da einlässt, da du ja keine Möglichkeit hast, die Antenne rauszuführen. Das ist nicht schlimm, aber in solchen Gelegenheiten nimmt man dann fertige Komponenten.
Danke für die Antwort. Ich bin hin und hergerissen, ja das PCB ist definitiv nicht final und ich weiß das der Antennenausgang absolut nicht gut konstruiert ist soweit war mir das bewusst. Deswegen habe ich ja gefragt wie ich vorgehen soll oder kann. Aus reinem dummen Zufall bin ich jetzt auf genau so ein ähnliches Projekt gestoßen.
Gleicher Chip nur als "Wurfantenne" ausgeführt. Kann ich das eventuell bei mir ebenfalls so umsetzen oder was spricht dagegen? Dann müsste ich garnicht so viel ändern. Ich habe mich zwar nach deiner Antwort nach Alternativen umgeschaut hier gibt es z.b. den RAK3172 der ebenfalls den STM32E5 besitzt aber mit IPEX anschluss. Das wäre ebenfalls eine alternative. Trotzdem bitte kurz zurück zur Wurfantenne was spricht dagegen?
Es Handelt sich dabei um das LOKO-Air Projekt (https://github.com/tomipiriyev/Loko) "Keine Werbung - Open Source Projekt". Ich möchte nur Verstehen ob, wieso und weshalb das zu Problemen führen kann oder warum das falsch ist wenn es falsch ist.
Ich habe mir dort das PCB angeschaut und dort sehe ich auch am Ausgang des Chips nur 2 Lötpunkte für RF und GND. Im Github repository spricht man auch nur von einem "Kabel" glaube 87mm lang.
Danke für die Antwort. Ich bin hin und hergerissen, ja das PCB ist
definitiv nicht final und ich weiß das der Antennenausgang absolut nicht
gut konstruiert ist soweit war mir das bewusst. Deswegen habe ich ja
gefragt wie ich vorgehen soll oder kann.
Da gibt's im Prinzip mehrere Möglichkeiten:
Application Notes lesen, Antenne genau so umsetzen
Application Notes lesen, Antenne /ungefähr so/ umsetzen (z.B. kleinere groundplane, Antenne mit einseitiger Groundplane am Rand der Platine, etc.)
Chipantenne kaufen (die brauchen aber auch Layout)
Drahtantenne bauen
Fertige Antenne kaufen
Möglichkeit 5 ist sehr erfolgversprechend, bei den anderen wirst du wahrscheinlich messen müssen. Oder du machst es auf gut Glück und hast ggf. eine deutlich schlechtere Reichweite als erwartet. Das ist jetzt kein Problem, aber dir sollte bewusst sein, dass du als jemand ohne Erfahrung (und wahrscheinlich auch ohne Messgeräte) geschickterweise auf ein fertiges Produkt zurückgreifst, wenn es darum geht, ein Projekt zügig umzusetzen, das nachher bestimmte Eigenschaften erfüllen soll. Wenn's dir darum geht, zu lernen, dann spielt das natürlich alles keine Rolle. Da würde ich dann aber empfehlen, die teuren Flex-Platinen gegen normale starre zu ersetzen, denn das Antennendesign und die Messungen werden mehrere Revisionen benötigen.
Aus reinem dummen Zufall bin
ich jetzt auf genau so ein ähnliches Projekt gestoßen.
Gleicher Chip nur als "Wurfantenne" ausgeführt. Kann ich das eventuell
bei mir ebenfalls so umsetzen oder was spricht dagegen? Dann müsste ich
garnicht so viel ändern. [...] Trotzdem bitte kurz zurück zur Wurfantenne was spricht
dagegen?
Erstmal nichts, aber die Antenne ist eben recht groß. Sinnvollerweise hast du noch eine große Groundplane für die Antenne. Wenn dir die Größe egal ist, ist das wahrscheinlich die einzige Möglichkeit, wie du ohne Messtechnik die Antenne optimieren kannst, indem du sie bewusst zu lang lässt und dann so lange behutsam kürzst, bis die RSSI des Geräts ein Maximum erreicht hat (du wirst sie natürlich ein wenig mehr kürzen).
danke dir das hilft mir weiter. Ich denke da es um spass und auch ein wenig lernen geht bin ich dazu gewillt das Lehrgeld zu zahlen. Ich werde mal schauen ob ich das soweit erst einmal umgesetzt bekomme andernfalls würde ich mich bei Rückfragen noch einmal melden.
Ich habe mir dort das PCB angeschaut und dort sehe ich auch am Ausgang
des Chips nur 2 Lötpunkte für RF und GND. Im Github repository spricht
man auch nur von einem "Kabel" glaube 87mm lang.
Meine 868MHz-Lora-Geräte bekommen bei mir auch nur zwei Drähte: einen an HFout und einen an den GND daneben. Länge ca. 83mm (300000 : 868 : 4 * 0.95). Das sollte so Pi mal Schnauze passen. Drähte nicht parallel, sondern beide um 180° versetzt.
danke dir das hilft mir weiter. Ich denke da es um spass und auch ein
wenig lernen geht bin ich dazu gewillt das Lehrgeld zu zahlen. Ich werde
mal schauen ob ich das soweit erst einmal umgesetzt bekomme andernfalls
würde ich mich bei Rückfragen noch einmal melden.
Es empfiehlt sich, dir einen NanoVNA zu besorgen und auf der Platine ein bisschen was zum Ausmessen und Anpassen vorzubereiten. Damit kommt man sehr weit.
Es empfiehlt sich, dir einen NanoVNA zu besorgen und auf der Platine ein
bisschen was zum Ausmessen und Anpassen vorzubereiten. Damit kommt man
sehr weit.
Der Informationswert des VNA für den TO, dürfte dem einer Borduhr,
oder der Geschwindigkeitsanzeige in einem klingonischen Raumschiff
entsprechen.
Ich würde die Masse des Gerätes als "Ground" deklarieren, und einen Drahtstummel als "heißes Ende", und die konstruktiv so anordnen, dass möglichst viel Abstand zwischen Antennenspitze und Massefläche ist. Und dann den Draht einen Zentimeter länger lassen, am realen Einsatzort alles verbauen und den Draht millimeterweise abknipsen, bis das SNR am besten ist. Natürlich knipst man zuviel ab, also am Ende einen neuen Draht mit der besten Länge einbauen.
Es empfiehlt sich, dir einen NanoVNA zu besorgen und auf der Platine ein
bisschen was zum Ausmessen und Anpassen vorzubereiten. Damit kommt man
sehr weit.
Der Informationswert des VNA für den TO, dürfte dem einer Borduhr,
oder der Geschwindigkeitsanzeige in einem klingonischen Raumschiff
entsprechen.
Warum? Wenn er lernen will, dann kann er lernen. Es ist ja überhaupt keine Schande dabei, keine Ahnung zu haben, aber wenn das Ziel ist, etwas zu lernen und nicht unbedingt, sofort was Funktionsfähiges zu haben, dann ist ein VNA genau das Richtige. So absurd schwer sind die nun auch wieder nicht zu bedienen, wenn's darum geht, eine Antenne durch Komponenten und Ablängen anzupassen.
Und dann den Draht einen Zentimeter länger lassen, am realen Einsatzort
alles verbauen und den Draht millimeterweise abknipsen, bis das SNR am
besten ist.
Sprünge von 10 MHz bei der Antennenabstimmung sind auch bei 868 MHz schon eine ganze Menge.
Die Physik lässt sich nicht überlisten: alles, was nennenswert kleiner als die genannten 17 cm ist, bedeutet letztlich, dass der Gewinn der Antenne auch kleiner wird.
Ist natürlich UHF und damit eh quasi-optische Wellenausbreitung. Beim nächsten ausreichenden Hindernis, das nicht mit einer Reflektion umgangen werden kann, ist schnell Schluss mit lustig – egal, wie gut die Antenne ist.
Die Faustregel für Animal Tracker ist "höchstens 3% des Körpergewichts". Der Abstand der Antenne zum Tierkörper ist ziemlich kritisch. Es gibt einen kommerziellen Hauskatzen-Tracker mit proprietärem UHF-Protokoll ohne Mobilfunk, hab leider den Namen vergessen.
Hier gibt's Referenzdesigns für PCB-Antennen: https://antennity.com/download-zone . Der Harald Naumann würde sich bestimmt freuen wenn seine PCB-Antenne in einem Open Source Projekt genutzt wird, ggf. einfach bei LinkedIn anschreiben 😉
Bei UHF (SRD) und insbesondere den LoRaWAN-Kanälen ist der Duty Cycle stark begrenzt, da kannst du nur relativ selten eine Position übertragen, also keine detaillierten Bewegungsprofile anlegen.
Btw, der Pull-up an Q1 funktioniert nicht, der Transistor wird ständig ("halb") geöffnet sein. Würde empfehlen einfach einen Load Switch zu benutzen, Vishay z.B. hat interessante Exemplare. Am Besten einen mit slew rate limit nehmen, denn GPS-Module haben gerne mal große Kondensatoren integriert, die einen hohen Einschaltstrom verursachen können.
. Hier gibt es leider nur DEV -ausführungen mit IPEX und SMA Anschlüssen
Ich würde stark empfehlen zwei dieser Development-Boards zu kaufen und damit schon mal etwas "rumzuspielen", ggf. noch extern ein GPS-Modul dran tüdeln. Für LoRaWAN direkt noch ein Gateway dazu (z.B. RAK wireless WisGate Developer D4H), außer es steht zufällig ein öffentliches Gateway (z.B. TTN) in deiner Nähe.
Damit hast du schon mal genug zu tun, bevor du die komplexe Antennenthematik angehst... Gerade auch als
Für LoRaWAN direkt noch ein Gateway dazu (z.B. RAK wireless
WisGate Developer D4H), außer es steht zufällig ein öffentliches Gateway
(z.B. TTN) in deiner Nähe.
Für irgendwelche Antennenversuche braucht man keinen vollständigen LoRaWAN Gateway. Da reicht ein LoRa-Empfänger mit einem Kanal, zumal der STM32WL5 zwar LoRa-Modulation kann, es aber von da aus zu einem LoRaWAN Modul noch ein weiterer Schritt ist.
Hier gibt's Referenzdesigns für PCB-Antennen:
https://antennity.com/download-zone . Der Harald Naumann würde sich
bestimmt freuen wenn seine PCB-Antenne in einem Open Source Projekt
genutzt wird, ggf. einfach bei LinkedIn anschreiben 😉
Hat jemand schonmal mit ihm kommuniziert? LinkedIn habe ich nicht. Klingt aber sehr interressant.
Btw, der Pull-up an Q1 funktioniert nicht, der Transistor wird ständig
("halb") geöffnet sein. Würde empfehlen einfach einen Load Switch zu
benutzen, Vishay z.B. hat interessante Exemplare. Am Besten einen mit
slew rate limit nehmen, denn GPS-Module haben gerne mal große
Kondensatoren integriert, die einen hohen Einschaltstrom verursachen
können.
Ich habe mir das layout von dem LOKO Projekt mal als vergleich herangezogen dort ist es ebenfalls so gebaut. Wieso sollte der Transistor dauernd halb offen sein? ich ziehe ja denn Pull Up mit dem STM32 dann runter oder rauf je nachdem welchen Schaltzustand ich brauche. Zu dem sollte der Transistor mit dem einschaltstrom zurecht kommen. Ich habe einen ausgewählt der 4,2 A kurzfristig ab kann. Der im LOKO-Proj. kann max 2A. Wenn ich mir das PDF vom Hardware design anschaue vom L86-M33 steht dort das die höchste benötigte Stromaufnahme 100mA beträgt somit wäre ich doch absolut in der "Range"
Die Physik lässt sich nicht überlisten: alles, was nennenswert kleiner
als die genannten 17 cm ist, bedeutet letztlich, dass der Gewinn der
Antenne auch kleiner wird.
Frage zu meinem verständniss, es hieß bisher das man antennen mit viertel Welle bauen soll, bei 868Mhz kommen wir auf 82-87mm. Bei deinen Angaben kommen wir ja auf eine Halbwellen Antenne?!
Frage zu meinem verständniss, es hieß bisher das man antennen mit
viertel Welle bauen soll, bei 868Mhz kommen wir auf 82-87mm. Bei deinen
Angaben kommen wir ja auf eine Halbwellen Antenne?!
Eine 1/4-Wellenantenne ist ein /Monopol/, und braucht eine
idealerweise unendlich grosse Bezugsfläche als Gegengewicht.
Das wäre bei UHF z.B. ein Kfz.
Man kann sie also auch nicht, mit einer weiteren 1/4-Welle zu
einem kompletten Antenne machen.
Ein Halbwellen-Dipol braucht dieses /Gegengewicht/ nicht.
Frage zu meinem verständniss, es hieß bisher das man antennen mit
viertel Welle bauen soll
Das funktioniert nur, wenn du eine mindestens gleich große Erdfläche als „Gegengewicht“ hast.
Ein Monopol (Viertelwellenstrahler) ist weiter nichts als ein Dipol (Halbwellenstrahler), bei dem der eine Dipolschenkel „aufgeklappt“ wird, bis er eine Fläche bildet (theoretisch eine unendlich große). Als Zwischenform kann man statt der Fläche dann auch einige Stäbe rundherum anordnen, mehr oder weniger abgeschrägt, das nennt sich dann „Groundplane“ (weil diese sogenannten Radials die „ground plane“, auf der der Viertelwellenstrahler eigentlich steht, mehr oder weniger gut ersetzen).
Ein einfacher Viertelwellenstrahler, der auf der Gegenseite „nichts“ hat, ist ein ziemlich undefiniertes Gebilde.
Ich sag ja, Physik lässt sich nicht überlisten. ;-)
Das funktioniert nur, wenn du eine mindestens gleich große Erdfläche als
„Gegengewicht“ hast.
Ein Monopol (Viertelwellenstrahler) ist weiter nichts als ein Dipol
(Halbwellenstrahler), bei dem der eine Dipolschenkel „aufgeklappt“ wird,
bis er eine Fläche bildet (theoretisch eine unendlich große). Als
Zwischenform kann man statt der Fläche dann auch einige Stäbe rundherum
anordnen, mehr oder weniger abgeschrägt, das nennt sich dann
„Groundplane“ (weil diese sogenannten Radials die „ground plane“, auf
der der Viertelwellenstrahler eigentlich steht, mehr oder weniger gut
ersetzen).
Ein einfacher Viertelwellenstrahler, der auf der Gegenseite „nichts“
hat, ist ein ziemlich undefiniertes Gebilde.
Es ist so schön das ihr euer Wissen teilt aber dann verstehe ich "manche" Designs nicht und wieso sie funktionieren? Bitte einfach mal erklären wieso dieses Design funktioniert?
Leute, ja, der Monopol braucht ein Gegengewicht. Das kann ein zweiter, gleich langer Monopol auf Massepotential sein oder gleich die Gerätemasse. Und wenn noch jemand kommt und sagt, da braucht man noch einen Balun, dann sage ich, dass dieser nicht erforderlich ist, wenn man nicht unbedingt das optimale Strahlungsdiagramm will. Das hat man bei so einer Antenne, die irgendwo schräg im Raum rumhängt, sowieso nicht. Ich würde beim TO seinem Design jede freie Fläche mit Masse belegen und irgendwie einen 87mm langen Draht hinhängen. Das wird schon gehen.
Klar geht das irgendwie, man sollte sich halt nur der Einschränkungen bewusst sein.
Der Vorteil solcher Chipantennen ist, dass sie (bei Einhaltung der Montagevorschriften des Herstellers) ganz gut an 50 Ω angepasst sind und dann zumindest halbwegs zuverlässig ihren „Gewinn“ bringen (der, als Dezibel gegen einen Isotropstrahler gemessen, dann in der Regel halt negativ ist).
Bei dem irgendwie hingelegten Draht sind die Unwägbarkeiten größer.
Hat jemand schonmal mit ihm kommuniziert? LinkedIn habe ich nicht.
Klingt aber sehr interressant.
Oberflächlich, ja... Er ist so ein bisschen ein "IoT-Influencer" 😉
Wieso sollte der
Transistor dauernd halb offen sein? ich ziehe ja denn Pull Up
Der Pull-Up zieht aber auf 3.3V, während Source auf bis zu 4.2V liegen kann. Bei 0.9V Gate-Source-Spannung kann sich schon mal was tun.
Zu dem sollte der Transistor mit dem einschaltstrom zurecht
kommen.
Ja eben, der schaltet dann schnell "hart" durch, sodass plötzlich kurz ein großer Strom fließt. Je nach Innenwiderstand des Akkus, Länge der Leitungen usw. kann das reichen um die Spannung kurz so weit runter zu ziehen, dass der Mikrocontroller resettet. Oder der Einschaltstrom ist so hoch, dass die Bondingdrähte des GPS-Moduls durchbrennen. Manche Module verlangen daher in der Spezifikation explizit ein langsames Ansteigen der Spannung - genau das Gegenteil von dem, was ein einzelner MOSFET macht (die sind ja auf schnelles hartes Schalten ausgelegt).
Probier's aus, mit einem Low-ESR Kondensator der per MOSFET an eine Versorgung geschaltet wird. Mit einem Load Switch hast du ganz simpel beide Probleme auf einmal erledigt.
Für LoRaWAN direkt noch ein Gateway dazu (z.B. RAK wireless
WisGate Developer D4H), außer es steht zufällig ein öffentliches Gateway
(z.B. TTN) in deiner Nähe.
Für irgendwelche Antennenversuche braucht man keinen vollständigen
LoRaWAN Gateway. Da reicht ein LoRa-Empfänger mit einem Kanal, zumal der
STM32WL5 zwar LoRa-Modulation kann, es aber von da aus zu einem LoRaWAN
Modul noch ein weiterer Schritt ist.
Für Antennenversuche braucht man kein Gateway, für die Softwareentwicklung der Anwendung dann aber doch. Für den STM32WL5 gibt's LoRaWAN-Stacks, alles kein Problem. Der LoRa-Empfänger mit einem Kanal ist ziemlich blöd, weil man dann die ganze Software umbasteln muss, sobald man LoRaWAN fahren will und spätestens dann sowieso ein Gateway braucht. Wenn man sich mit einem Kanal irgendwas bastelt, geht ein Großteil der Nachrichten verloren oder man muss im LoRaWAN-Code Zeug anpassen, das ist alles viel zu viel Aufwand, um sich ein paar Euro zu sparen. Also lieber direkt ein Gateway holen. Die müssen auch nicht teuer sein, Mikrotik hat mit dem mit dem LR8 ein kostengünstiges, einfaches, aber gut funktionierendes Produkt im Angebot.
also ich habe viele Informationen aufgesaugt und werde alles Stück für Stück angehen. Damit ich aber auch den ein oder anderen Vorschlag umsetzen kann bräuchte ich noch eine Empfehlung für Bauteilsuchen. Ich finde es unheimlich schwer mir gewisse passende Komponenten herauszusuchen, momentan arbeite ich viel mit LCSC und Google um Bauteile zu finden ich stecke aber sehr oft in dem Problem das diese Bauteile entweder nicht verfügbar sind oder garnicht gelistet oder es wird in den D-Sheets auf neuere Varianten hingewiesen weil die nicht mehr für neue Designs gemacht sind oder auslaufen nur sind dann meistens diese Komponenten noch garnicht verfügbar. Gibt es eine Seite die Ihr kennt die Aktuell ist und auf der man mit einfachen angaben die Sachen findet die man auch wirklich sucht und zwar mit Lagerbeständen? Also so das ich nicht sage hey das ist das bauteil was ich suche ich nehme mit das Bauteil gebe es z.b. bei LCSC ein und lange dann nicht bei Keine treffer gefunden oder 0 im Lager????
So in der Allgemeinheit wird dir da wohl keiner helfen können.
Normalerweise würde ich zuerst bei TME schauen (bei Reichelt nur dann, wenn ich gerade irgendwas „Allgemeines“ noch mit bestellen möchte), ggf. noch bei RS. Ansonsten bei einer der Mouser-Sammelbestellungen dranhängen.
Gibt es eine Seite die Ihr
kennt die Aktuell ist und auf der man mit einfachen angaben die Sachen
findet die man auch wirklich sucht und zwar mit Lagerbeständen?
Digikey.
Ja, natürlich sind die mitunter deutlich teurer als LCSC.
Für die Antennenanpassung würde ich dir noch empfehlen, dir SMD-Kondensator- und SMD-Induktivitäten-Sortimente zu holen. Gibt's auf Aliexpress, sind erschwinglich.
Für die Antennenanpassung würde ich dir noch empfehlen, dir
SMD-Kondensator- und SMD-Induktivitäten-Sortimente zu holen. Gibt's auf
Aliexpress, sind erschwinglich.
Aber ob er's brauchen kann, wenn er solche Fragen stellt, bezweifle ich. Da müsste er ja auch Messgeräte dafür haben.
Für die Antennenanpassung würde ich dir noch empfehlen, dir
SMD-Kondensator- und SMD-Induktivitäten-Sortimente zu holen. Gibt's auf
Aliexpress, sind erschwinglich.
Aber ob er's brauchen kann, wenn er solche Fragen stellt, bezweifle ich.
Da müsste er ja auch Messgeräte dafür haben.
Naja, ein NanoVNA kostet jetzt nicht die Welt. Das kann man sich schon mal kaufen. Ist nicht perfekt, klar, aber deutlich besser als einfach auf gut Glück irgendwas als Antenne anzuschließen.
Eine 1/4-Wellenantenne ist ein /Monopol/, und braucht eine
idealerweise unendlich grosse Bezugsfläche als Gegengewicht.
Das wäre bei UHF z.B. ein Kfz.
Unfug, eine Ground Plane Antenne macht vor, wie man auch ohne unendlich große Bezugfläche und ohne Kfz. eine 1/4-Wellenlängenantenne mit 50 Ohm Fußpunktwiderstand zufrieden stellt.
Korrigiere deine Wortwahl, bitte. Dort steht "idealerweise", da brauchst du nicht mit sowas zu antworten.
Zum Rest hatte ich schon was geschrieben. Auf jeden Fall ist das In-die-Luft-halten irgendeines Drahtes, der ein paar Zentimeter lang ist, alles andere als eine wohldefinierte Antenne.
Die Physik lässt sich nicht überlisten: alles, was nennenswert kleiner
als die genannten 17 cm ist, bedeutet letztlich, dass der Gewinn der
Antenne auch kleiner wird.
Ist natürlich UHF und damit eh quasi-optische Wellenausbreitung. Beim
nächsten ausreichenden Hindernis, das nicht mit einer Reflektion
umgangen werden kann, ist schnell Schluss mit lustig – egal, wie gut die
Antenne ist.
Man muss in dem Zusammenhang 2 fundamentale Dinge verstehen:
Einerseits gibt es die Betrachtung vom Sender aus gesehen. Dort geht's hauptsächlich darum, wieviel Energie wieder reflektiert wird.
Dann gibt es aber auch die tatsächlich abgestrahlte Leistung.
Nur weil du eine Antenne hast die wenig reflektiert heißt das nicht automatisch, dass sie auch gut abstrahlt.
Als extrembeispiel: Pack einfach einen 6dB Dämpfer an einen vna und selbst ein Kurzschluss hat einen akzeptablen vswr.
Je geometrisch kleiner die Antenne im Vergleich zur Wellenlänge ist, desto ineffizienter wird der Strahler, selbst wenn er gut angepasst ist.
Einfach Mal radiation efficiency und gain vergleichen....
Nur weil du eine Antenne hast die wenig reflektiert heißt das nicht
automatisch, dass sie auch gut abstrahlt.
Das Thema hatten wir doch neulich im NE592-Thread:
Beitrag "Re: Mini Loopantenne mit NE592N14"
und fortfolgende. Scheinbar ist die Implikation VSWR=1 => eta=1 ein recht weit verbreiteter Trugschluss, zumindest unter "Amateuren".
Ich merke hier sind nicht nur die Amateurfunker unterwegs sondern auch die Profis. Es geht bei dem Projekt nicht um ich will das letze 0.x dBi Sendeleistung da rausquetschen. Mich würde einfach mal interessieren wie eure Wege wären wenn ihr ein ähnliches Projekt baut mit 25% der Ahnung die ihr jetzt habt also bitte Einsteiger niveau. Ich fände es halt einfach übertrieben bei einem 30-50€ Modul eine Antenne zu entwickeln die im endeffekt das Doppelte an Wert aufweist. Da passt der Kosten nutzen Faktor einfach nicht. Ich finde eure Beiträge wirklich teilweise sehr Informationsreich und bin wirklich sehr Dankbar für eure Beiträge.
Wenn ich mir den vergleich anschaue bei jemanden der zwei Lora DIY antennen Helicoil und Draht ohne großes Equippment misst nur anhand des RSSI zeitg zumindest auf kurzer Distanz der Draht in dem Fall noch bessere Ergebnisse. - https://www.youtube.com/watch?v=8SfKb0d9z0M
Hier muss ich nochmal auf den Erbauer von LOKO hinweisen auch wenn ihr ihn alle für unfähig haltet. Okay der zwar den Empfänger auf etwa 25-30 Meter höhe aufgestellt läuft aber in der Stadt rum und hat selbst dort in dem Fall eine Reichweite "nur" mit einem einfachen Draht von 1,5-2Km. Ich lebe auf dem Dorf und habe hier definitiv ein nicht so eng bebautes Gebiet und auch keine Höheren Häuser in der Umgebung. - https://github.com/tomipiriyev/Loko/issues/4#issuecomment-1119617876
Nochmal zur Erinnerung ich möchte hier keinem seine Fähigkeiten absprechen aber ich möchte doch irgendwo versuchen die Kirche im Dorf zu lassen.
Hat jemand von euch rein aus neugierde diese "billig China" Antennen bestellt und evtl. getestet oder vermessen?:
Ich glaube, du liegst hier einem Irrtum auf. Auch die tollsten Antennen, mal von sehr speziellen Bauformen abgesehen, sind nur entsprechend genau geformte Metallteile. Ein einfacher Draht, zu einer Feder gewickelt, kann absolut gut funktionieren, wenn man weiß, was man tut und das präzise macht.
Da gibt's aber einen massiven Unterschied zu "ich nehme irgendein Stück Draht", sondern man muss das mindestens mal durchmessen. Und Leute, die Reichweitentests machen, kümmern sich üblicherweise darum, dass ihre Antennen ordentlich funktionieren.
LoRa holt über die Modulation sehr viel raus, aber mit einer ordentlichen Antenne funktioniert's eben nochmal besser.
Und: Mit einer 30m hohen Antenne 1-2 km in der Stadt ist ziemlich enttäuschend. Mein Gateway ist auf 4m Höhe an einem Balkon, kommt in Richtung "durch das Haus" (Stahlbeton) in der Stadt ca. 1.2 km weit und in der anderen Richtung, wenn es nicht durch die hügelige Gegend verdeckt wird, um die 14 km weit. Das ist jetzt auch nicht besonders großartig und ginge sicher viel besser, wenn ich das alles auf dem Dach montieren würde. Getestet mit der 6.5dBi-Antenne von Mikrotik am Gateway und einer Stummelantenne am Gerät. Das Gerät kommt zu anderen Gateways mit Sichtverbindung übrigens 40 km weit (natürlich immer SF7). Du wirst also, sobald du eine Antenne nimmst, die einigermaßen funktioniert, schon eine gewisse Reichweite haben, das liegt aber daran, dass LoRa sehr gut ist und nicht daran, dass man einfach irgendeine Antenne nehmen kann und dann passt es schon.
Und wie ich bereits anfangs vorgeschlagen hatte: Wenn du nicht experimentieren willst, sondern einfach was brauchst, das funktioniert, kauf eine kleine externe Antenne, die gibt's auch zum Aufkleben. Die sind von Leuten entwickelt, die wissen, was sie tun.
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