Патч-антенны - изготовление, использование

[sswolfss 2]

Латунь подойдет. толщина - чтобы сохраняла пространственную геометрию без добавочных плясок...

Главное помни что зазор меряется изнутри между пластинами.

Спасибо за ответ)

[KIR 1536]

Получил со штатов 2 патча на 1.2Ghz. Один в ручную настроенный продавцом на 1280Mhz, один на более низкий канал. Есть чем заняться и протестировать со своими хэнд-мейд поделками. Выглядят добротно, но и стоят денег. Производитель L-COM (США).

[Володимир 289]

фото начинки есть?

[KIR 1536]

Только что раскрыл, сфоткаю позже. Могу сказать, что качество материалов конечно разительно отличается от "китайских" патчей. Вибратор антенны сделан из меди, к отражателю тоже припаян кусочек меди (не знаю зачем, может как то импеданс им настраивается, я не спец.). Патч сделан по классической технологии (в отличии от короткозамкнутых китайцев), никаких скошенных уголков. Измерил штангенциркулем высоту вибратора того патча, что "якобы оптимизирован на 1280Mhz". И что бы вы думали? Штангенциркуль показал 101.69мм!!! Открываю формулу на 1й странице этой темы:

Высота малого квадрата (мм) = 130150/Частоту в MHz

Например: для частоты 1280Mhz = 130150/1280=101.68мм

[KIR 1536]

А вот ширина активной части 109.65мм.

[Володимир 289]

Медная пластинка на экране - чтобы было к чему припаять экран кабеля без колдовства с флюсами.

Ширина - так ведь термин "настройка" подразумевает не только настройку в резонанс, а и усилене, что есть функция угла направленности.

А сколько зазор между пластинами?

[KIR 1536]

Зазор около 15мм

[Володимир 289]

Калькулятор говорит - 1230 МГц, сопротивление всей панели - 111 Ом. т.е. как я понимаю для 75 Ом точку подключения надо сдвинуть на 16мм. А на сколько тут она сдвинута?

[KIR 1536]

Примерно на столько и сдвинута, я щас все обратно закрутил уже. А как ты рассчитываешь на сколько нужно сдвигать точку запитки для изменения сопротивления? В твоем калькуляторе к сожалению нет это параметра для анализа, а ведь он тоже наверняка на частоту влияет, не только на сопротивление.

[Володимир 289]

А это мне попалось на каком то форуме описание как чел делал патч по этому калькулятору и там было простое рассуждение - высота "квадрата" - резонансная длина, середина - типа нулевая точка (на самом деле не факт) - значит если сопротивление расчетное 90 Ом, то высоту делим пополам, делим на 90 и умножаем на нужное нам сопротивление - обычно это 75 Ом - получаем расстояние от центра до точки подключения. Ну и пересчитываем его на расстояние от края.

[KIR 1536]

Ясно. А вообще, хотелось бы надыбать более продвинутый калькулятор, ведь судя по тому калькулятору, что ты закинул, абсолютно все параметры антенны влияют вообще на все. Даже ширина и расстояние между пластинами сдвигают частоту. Думаю точка запитки аналогично оказывает влияние не только на сопротивление.

А это мне попалось на каком то форуме описание как чел делал патч по этому калькулятору и там было простое рассуждение - высота "квадрата" - резонансная длина, середина - типа нулевая точка (на самом деле не факт) - значит если сопротивление расчетное 90 Ом, то высоту делим пополам, делим на 90 и умножаем на нужное нам сопротивление

А этот чел точно знал, что сопротивление вместе с точкой запитки меняется линейно, а не экспоненциально к примеру?

[Володимир 289]

Подставление в этот калькулятор размеров разных патчей о которых есть хоть какие-то отзывы показывает близкие теоретические и практические результаты.

Что касается точки запитки - то к ней самые легкие требования - ведь разница между 75 Ом и 50 Ом на величине принимаемого сигнала почти не скажется, это важнее для передатчика чтобы он не перегрелся и не сгорел, а приемнику по барабану. Отсюда видимо растут ноги у Крези, когда он советует эту точку расчитывать исходя из роста того, кто считает ;).

ЗЫ. Закончил сегодня сборку патча пропорционально смасштабированного с патча для GPS из инета (тот что в начале прошлой страницы), где точка запитки расположена в углу, а размеры пластины по одной стороне несколько меньше, а по другой несколько больше нужного резонанса - подразумевается что у этого патча будет некая составляющая круговой поляризации. Интересно правая или левая и как ее грамотно протестировать...

[KIR 1536]

Препарировал L-Com заводской, который не доводили.

Высота активной части 114.25мм

Ширина 123.15мм

Расстояние между пластинами 15.2мм

Точка запитки 10мм от края!!!

Его заявленные характеристики:

• Gain 8 dBi
  
• Frequency 1080-1200MHz*
  
• Horizontal Beam Width 75 degrees
  
• Vertical Beam Width 65 degrees
  
• Impedance 50 Ohm
  
• Max. Input Power 25 Watts
  
• VSWR < 1.5:1 avg.*
  

Продавец утверждает, что антенна оптимизирована на 1160Mhz. Если забить данные в калькулятор, то примерно так и выходит. Антенна сделана качественно, все ровненько и края идеальны.

2 Володимир: Расчетное волновое сопротивление при запитки от края выходит по калькулятору 100Ом. Запитка смещена всего на 10мм, но производитель утверждает в характеристиках антенны волновое сопротивление 50Ом. Видать с ним все-таки все немного хитрее...

[Володимир 289]

Расчетное волновое сопротивление при запитки от края выходит по калькулятору 100Ом. Запитка смещена всего на 10мм, но производитель утверждает в характеристиках антенны волновое сопротивление 50Ом. Видать с ним все-таки все немного хитрее...

Ее бы подключить к передатчику и посмотреть на потребляемый ток и дальность горения лампочкотеста... Только есть риск, что передатчик сгорит если окажется что сопротивление антенны сильно другое (по пропорциям оно где-то 82 Ома).

ЗЫ. Если дождик не пустит подлетнуть после обеда - поставлю на даче передатчик на передачу и поеду на машине - за 1 км точно будет прямая видимость (через деревья местами), а то и дальше получится. Буду тестировать имеющиеся антенны.

[KIR 1536]

Попробую, только лампочкотесты не горят вроде от патчей, проверяли. Мы тут с Андреем собрали прибор по-интереснее лампочкотеста, тоже индикатор напряженности поля, но более чувствительный и со шкалой - выложу фотки.

[Palandreich 2]

Как это не горят? Ещё как должен гореть. Да ещё и на значительно большем расстоянии.

К примеру с 8dbi патчем должно быть раза в 2 больше чем с диполем.

[KIR 1536]

У кого-нибудь горели?

[Володимир 289]

Я тут себе антенну прикупил на 2.4ГГЦ - обычный диполь от бренда Д-линк (ANT24-0802) - вот только он 8дБи и нет повода не верить. Угол по вертикали 24 градуса.

И что касаемо лампочок-теста - если тестировать штатный хвостик Лавмейта - то ярче всего лампочка горит, когда она находиться у кончика антенны, а одна из ее половинок диполя - вдоль антенны - т.е. там, где по графику наибольшее напряжение:

Т.е. пытаться лампочко-тестером в близи от антенны измерить ее направленность - занятие ошибочное... А на большом удалении она просто не горит ;)

Изменено 9 сентября, 2012 пользователем Володимир

[KIR 1536]

На ебей есть штрыри и под 16-12dbi http://www.ebay.com/...=item2c67c807c6

Писали, что это все эти антенны имеют диаграмму не шар, а "блин". Для FPV использоваться очень сложно, потому что нужно этим блином целить в модель.

[Володимир 289]

Ну я к тому ,что 8дБи патча это не некий недостижимый рекорд для диполей. Просто патч легче изготовить и его направленность односторонняя, что может оказаться большим плюсом, чем даже величина усиления, когда можно повернуть его так, чтобы помеха не попадала в диаграмму приема.

И лампочку у патча надо пробовать подносить к ребру квадрата... Сам попробовать пока не решаюсь, а то останусь к 15 числу без передатчика...

Изменено 9 сентября, 2012 пользователем Володимир

[KIR 1536]

Хорошие новости!

Сегодня, исключительно по знакомству и на хороших отношениях с руководством заказали прототип многоэлементной панельной(!!!) антенны в мегасерьезной фирме, которая занимается изготовлением профессиональных антенн, в том числе на нашу оборонку. То есть ребята не в подвале антенны делают и не КСВ-метрами с ебея их меряют. Суперкомпьютеры для просчета параметров антенн и оборудование для замера характеристик за полтора ляма зеленых американских рублей - это их все. Многоэлементная панельная антенна - это несколько согласованных патч антенн на частоту 1.2Ghz! Мало того, что каждый элемент этой антенны (по сути патч) будет идеально просчитан и отстроен, так все эти патчи будут согласованны в единую систему! Все это смонтировано в одном корпусе.

Предварительные оговоренные характеристики антенны по усилению - около 15dbi с углом обзора порядка 40 градусов. После изготовления прототипа и замера его характеристик данные уточним.

Так же нам были предложены варианты других антенны с хорошими углами направленности. Сотрудники настолько прониклись FPV темой, что предложили принести самолет (с БПЛА они уже работали) и после некоторых изысканий предложат антенну и для видеопередатчика с максимальной эффективным местом для ее расположения на модели.

[Maax77 9]

А когда они планируют закончить свои изыскания и можно будет приобрести антенну на передатчик и патч???

[KIR 1536]

Как только так сразу напишу, тестовый образец уже в производстве.

[KIR 1536]

Ребром встал вопрос и волновом сопротивлении патча. Вроде как оно конечно не сильно влияет, но все-таки как "правильнее" сделать? Есть возможность изготовить патч на 75Ом, однако тогда в него придется запаять N-тип разъем, потому что разъем "SMA" в волновым сопротивлением 50Ом не согласуется. Соединение патча с приемником будет возможно через патч-корд. Или же плюнуть на эти 75Ом и сделать патч на 50Ом с согласованным с ним SMA-разъемом. Соединение с приемником будет возможно и через патч-корд и напрямую.

[Володимир 289]

Подожди, но у нас то на приемниках SMA везде!

Пусть паяют крысиный хвостик к патчу, а на другом его конце - SMA. Длину могут подобрать кратной длине волны чтобы не вносить смущения волнам.