Phased Array Antennen

Anna schrieb:

>
> Wisst ihr wie man, die Größen der Elevationswinkel einstellen kann?
> Generell verstehe ich nicht ganz den Unterschied zu diesem Winkel im
> Vergleich zum Abstrahlwinkel...

Unten rechts an der Antenne ist ein Loch für einen 6er Inbus bzw Torx. 
Dort kannst du von -90° bis +90° die Phase einstellen. Achtung, die 
Schraube nicht überdrehen!

Pong schrieb:
> Unten rechts an der Antenne ist ein Loch für einen 6er Inbus bzw Torx.

...aber nur, wenn du den Griff links hältst. Wenn der Griff (wie üblich) 
unten ist, dann ist das Loch oben rechts. Es ist übrigens weder Inbus 
noch Torx. Es ist Kreuz (PH).

Erwin D. schrieb:
> Pong schrieb:
>> Unten rechts an der Antenne ist ein Loch für einen 6er Inbus bzw Torx.
>
> ...aber nur, wenn du den Griff links hältst. Wenn der Griff (wie üblich)
> unten ist, dann ist das Loch oben rechts. Es ist übrigens weder Inbus
> noch Torx. Es ist Kreuz (PH).

Kreuz ist es nur bei den neueren Arrays. Die hat aber der TO nicht

Pong schrieb:
> Erwin D. schrieb:
>> Pong schrieb:
>>> Unten rechts an der Antenne ist ein Loch für einen 6er Inbus bzw Torx.
>>
>> ...aber nur, wenn du den Griff links hältst. Wenn der Griff (wie üblich)
>> unten ist, dann ist das Loch oben rechts. Es ist übrigens weder Inbus
>> noch Torx. Es ist Kreuz (PH).
>
> Kreuz ist es nur bei den neueren Arrays. Die hat aber der TO nicht

Die ich kenne, haben Kreuz. Aber das kann schon sein.
Ich kenne nicht alle Modelle.

vielen Dank für die kurzfristige Rückmeldung.
Ich habe folgendes Board, welches ich an Patchantennen über Koax-Kabel 
anschließe:
https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-adar1000.html

wie wäre es denn dort?

Durch Beamforming kann ich an jedem Channel unterschiedliche Phasen 
einstellen um die Hauptkeule etwas zu steuern....aber was es dann genau 
mit dem Elevationswinkel auf sich hat, da bin ich mir nicht sicher, wie 
man die vertikale Strahlbreite einstellt...

Anna schrieb:
> vielen Dank für die kurzfristige Rückmeldung.
> Ich habe folgendes Board, welches ich an Patchantennen über Koax-Kabel
> anschließe:
> 
https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-adar1000.html
>
> wie wäre es denn dort?

Keine Ahnung! Wusste nicht dass es sowas gibt...

schadee:(

Anna schrieb:
> schadee:(

Hier gibt's ein User Guide, da steht auch was von 'Receive Phase 
Control' drin (und vieles mehr). Ich hab's nur überflogen.

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/user-guides/ADAR1000-EVALZ-UG-1283.pdf

genau, das sind lediglich die einzelnen Winkel von jedem Channel, Sprich 
von jedem Patch, welche eingestellt werden kann...somit kann man damit 
die Abstrahlwinkel und die Hauptkeule einstellen...Was wäre da aber der 
Unterschied zum Elevationswinkel?

Anna schrieb:
> genau, das sind lediglich die einzelnen Winkel von jedem Channel,
> Sprich
> von jedem Patch, welche eingestellt werden kann...somit kann man damit
> die Abstrahlwinkel und die Hauptkeule einstellen...Was wäre da aber der
> Unterschied zum Elevationswinkel?

Ich denke mal, die Elevation stellst du vermutlich mechanisch ein durch 
eine Anhebung der gesamten Antennen-Anordnung.
Mit der Phase stellst du ja nur den Azimut ein (denke ich).

Falls man durch unterschiedliche Pasenbeziehungen die Strahlungkeule 
sowohl in Azimut als auch in Elevation beeinflussen kann, muss ich 
passen. So viel Theorie bezüglich phased Arrays habe ich leider nicht 
intus, sorry.

vielen Dank Dir, das vermute ich auch, dass es mechanisch gemacht werden 
muss...Ich werde mich mal weiterhin informieren.

den Versuchsaufbau habe ich soweit vorbereitet in der Absorberkammer, 
als Empfangsantenne verwende ich eine Hornantenne und nehme die 
Richtdiagramme mit einem Generator und einem SpekAnalyzer auf....

Ich frage mich nur, wie ich durch Drehen des Arrays zb. genau einen 
Elevationswinkel von 20 Grad oder gar 5 Grad erreiche....wie wird sowas 
gemessen?

Anna schrieb:
> Ich frage mich nur, wie ich durch Drehen des Arrays zb. genau einen
> Elevationswinkel von 20 Grad oder gar 5 Grad erreiche....wie wird sowas
> gemessen?

Indem du das Vertikalrichtdiagramm im Azimut der Hauptkeule anguckst. 
Wenn die Hauptkeule 20° nach oben geht, ist das Array so ausgerichtet, 
dass die Hauptkeule einen Elevationswinkel von 20° besitzt.

ah, vielen Dank. Das hilft mir sehr weiter...

ja, das geht.

Wolfgang schrieb:
> Anna schrieb:
>> Ich frage mich nur, wie ich durch Drehen des Arrays zb. genau einen
>> Elevationswinkel von 20 Grad oder gar 5 Grad erreiche....wie wird sowas
>> gemessen?
>
> Indem du das Vertikalrichtdiagramm im Azimut der Hauptkeule anguckst.
> Wenn die Hauptkeule 20° nach oben geht, ist das Array so ausgerichtet,
> dass die Hauptkeule einen Elevationswinkel von 20° besitzt.

Hi,

ich habe auf folgender Website recherchiert, wie man die 
Phasenverschiebung anhand des Abstrahlswinkel berechnet...
http://www.radartutorial.eu/06.antennas/Phased%20Array%20Antennen.de.html

ist dieser Abstrahlwinkel, den man anhand der Phasenverschiebungen der 
einzelnen Strahler einstellen kann, auch der Elevationswinkel, also die 
vertikale Strahlbreite?

Das hängt doch von der Gestaltung des Antennenarrays ab: Das Array 
besteht üblicherweise aus Einzelelementen, die in Zeilen und Spalten 
angeordnet sind.

Wenn alle Einzelstrahler nebeneinander -also in einer Zeile- angeordnet 
sind, kann man das Azimutdiagramm durch geeignete Phasenverschiebung der 
Einzelelemente verändern; das Elevationsdiagramm der Gesamtantenn wird 
dagegen ähnlich aussehen wie das des Einzelelementes.

Bei einer beispielsweise quadratischen Anordnung (4 Zeilen zu je 4 
Elementen übereinander) läßt sich das Azimutdiagramm variieren, indem 
die Phasenbeziehung der Spalten zueinander verändert wird; das 
Elevationsdiagramm wird in gleicher Weise durch Variation der 
Phasenbeziehung der Zeilen zueinander verändert.

Dabei können die Elemente zeilen- bzw. spaltenweise gleich behandelt 
werden, aber es ist auch eine betrags- und phasenmäßige Gewichtung des 
Signals eines jeden Einzelelementes vorstellbar, um bestimmte 
Diagrammformen auszubilden (z.B. um ein gezieltes Minimum in Richtung 
einer Störquelle zu realisieren.)

Mikrowilli schrieb:
> Das hängt doch von der Gestaltung des Antennenarrays ab: Das Array
> besteht üblicherweise aus Einzelelementen, die in Zeilen und Spalten
> angeordnet sind.
>
> Wenn alle Einzelstrahler nebeneinander -also in einer Zeile- angeordnet
> sind, kann man das Azimutdiagramm durch geeignete Phasenverschiebung der
> Einzelelemente verändern; das Elevationsdiagramm der Gesamtantenn wird
> dagegen ähnlich aussehen wie das des Einzelelementes.
>

>
> Dabei können die Elemente zeilen- bzw. spaltenweise gleich behandelt
> werden, aber es ist auch eine betrags- und phasenmäßige Gewichtung des
> Signals eines jeden Einzelelementes vorstellbar, um bestimmte
> Diagrammformen auszubilden (z.B. um ein gezieltes Minimum in Richtung
> einer Störquelle zu realisieren.)

mein Antennenarray besteht lediglich aus einer Zeile...wäre in diesem 
Fall dann nicht der Abstrahlwinkel mein Elevationswinkel? Durch den 
Abstrahlwinkel kann ich dann die jeweiligen Phasenverschiebungen der 
Einzelstrahler anhand der Formeln berechnen...

Wenn die Einzelelemente in einer Zeile liegen -also alle nebeneinander-, 
dann kann man durch Variation der Phasenverschiebungen nur den 
Abstrahlwinkel "nach rechts" oder "nach links" verändern, also in der 
Azimutebene. In der Elevationsebene -also nach oben oder nach unten- 
läßt sich die Abstrahlrichtung nur durch mechanisches Kippen der Zeile 
verändern; Deshalb hat der Elevationswinkel nichts mit der Berechnng der 
Phasenverschiebung für das azimutale Abstrahlverhalten zu tun.

Mikrowilli schrieb:
> Wenn die Einzelelemente in einer Zeile liegen -also alle
> nebeneinander-,
> dann kann man durch Variation der Phasenverschiebungen nur den
> Abstrahlwinkel "nach rechts" oder "nach links" verändern, also in der
> Azimutebene. In der Elevationsebene -also nach oben oder nach unten-
> läßt sich die Abstrahlrichtung nur durch mechanisches Kippen der Zeile
> verändern; Deshalb hat der Elevationswinkel nichts mit der Berechnng der
> Phasenverschiebung für das azimutale Abstrahlverhalten zu tun.

vielen Dank, jetzt habe ich das gut verstanden....ich bin mir nur nicht 
sicher, wie genau ich den Winkel messen kann, wenn ich es mechanisch 
kippe :/

Joggel E. schrieb:
> Das gezeigte Teil ist eine tolle Sache, wenn zB ein scannendes
> Automobilradar bauen moechte. Bedeutet dann auch pro Kanal einen
> Verstaerker, Zirkulator, Receiver als Heruntermischer, Digitalisierer...
> plus die passende Rechenleistung damit auch etwas anzufangen.
Ich denke nicht, es mündert alles an einem Port, und geht in nur einen 
Radar-Schaltungsteil

Als Elevationswinkel (Erhebungswinkel) ist der Winkel gegenüber dem 
Horizont gemeint. 0° wäre dann der Horizont und 90° der Zenit, -90° der 
Nadir

https://de.wikipedia.org/wiki/Vertikalwinkel

Am einfachsten misst du das, indem die Hornantenne gegenüber dem 
Drehmast nach unten verschoben und auf den Prüfling zu gekippt wird.

Wenn du die Messantenne belässt, und nur den Prüfling kippst, dann misst 
du einen Kreis der bei nach einer Vierteldrehung die Ebene schneidet.

P.S.: Welcher Messabstand (Patch zu Messantenne) wurde gewählt/ist 
möglich?

HF-Werkler schrieb:
> P.S.: Welcher Messabstand (Patch zu Messantenne) wurde gewählt/ist
> möglich?

ca. ein halber Meter

Sven B. schrieb:
> Anna schrieb:
>> HF-Werkler schrieb:
>>> P.S.: Welcher Messabstand (Patch zu Messantenne) wurde gewählt/ist
>>> möglich?
>>
>> ca. ein halber Meter
>
> Und bei wieviel Gigahertz läuft das Ganze?

Designfrequenz liegt bei 9.4 GHz

Ok, ein halber Meter sollte noch ok sein, wenn das jeweilige Patch-Array 
(inkl. der ev. vorhandenen metallenen Elemente) < 10cm hat. Man sollte 
den Einzelstrahlern genug Weglänge geben, damit sie sauber überlagern 
können. 5-10 x Antennendimension ist schon sinnvoll, etwas mehr schadet 
nicht (wenn man die Reflexionen im Griff hat).

@Sven B.
Das Evalkit arbeitet zwischen 8 und 16GHz, ich vermute es wird um ca. 
10GHz (3cm) genutzt.

Wenn die Empfangsantenne in der Position verändert wird, achte bitte 
darauf dass der Messabstand immer gleich bleibt (wegen der 
Entfernungsbahängigen "Freifelddämpfung") oder messe den Abstand jeweils 
genau und korrigiere dies über die Freifeldformel.

HF-Werkler schrieb:
> Als Elevationswinkel (Erhebungswinkel) ist der Winkel gegenüber
> dem
> Horizont gemeint. 0° wäre dann der Horizont und 90° der Zenit, -90° der
> Nadir
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/Vertikalwinkel
>
> Am einfachsten misst du das, indem die Hornantenne gegenüber dem
> Drehmast nach unten verschoben und auf den Prüfling zu gekippt wird.
>
> Wenn du die Messantenne belässt, und nur den Prüfling kippst, dann misst
> du einen Kreis der bei nach einer Vierteldrehung die Ebene schneidet.

dann werde ich versuchen, den Eleveationswinkel so zu untersuchen :)
Vielen Dank!

Interessant, 9,4 Ghz ist Wetterradar!

@Anna, was macht ihr denn da, kannst
Du ein bissel erklären?

mfg

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MaWin schrieb:
> Nenn uns doch bitte mal dein Facebook-Profil

Woher weißt du, daß sie eins hat?