弹簧天线怎么绕制, 总长,绕圈直径怎么算?
我想自己绕个230M的lora天线测试lora模块。手头没有230M天线,想自己绕个 470M的剪掉一半{:lol:} kitten 发表于 2022-3-28 17:52470M的剪掉一半
(引用自2楼)
是增加一倍! mdjfish 发表于 2022-3-28 18:13
是增加一倍!
(引用自3楼)
两个接起来{:sweat:} 和匹配LC参数相关,不是说一层不变的啊{:smile:} 如果单单只是测试模块就用一截1.0mm的铜导线好了,按波长折算下差不多长就可以了。做产品时也是能不用弹簧天线就不用弹簧天线。 1/2波长的天线 正规军搞法,先HFSS仿真,然后网分测下是否和仿真匹配,讲好,还要去暗室测下辐射图。很明显楼主都没得,那还是老老实实买一个吧。 找个网分对估算的东西测试然后调整,多弄几次应该差不多的。 mutoudonggua 发表于 2022-3-28 20:59
正规军搞法,先HFSS仿真,然后网分测下是否和仿真匹配,讲好,还要去暗室测下辐射图。很明显楼主都没得,那 ...
(引用自7楼)
请教,用频谱仪看射频幅值,然后调整天线长度,是否可行? zpywz 发表于 2022-3-28 22:02
请教,用频谱仪看射频幅值,然后调整天线长度,是否可行?
(引用自9楼)
调匹配可以这样搞,调天线貌似没有这样的 zpywz 发表于 2022-3-28 22:02
请教,用频谱仪看射频幅值,然后调整天线长度,是否可行?
(引用自9楼)
绕多几个长一点的,频谱仪接上合适的天线,发射固定一个相对的位置,一边看辐射强度,一边剪短,多试几次就差不多了。。 epwwm 发表于 2022-3-29 08:52
绕多几个长一点的,频谱仪接上合适的天线,发射固定一个相对的位置,一边看辐射强度,一边剪短,多试几次 ...
(引用自11楼)
谢谢,我就是这么干个.感觉简单粗暴. kitten 发表于 2022-3-28 22:24
调匹配可以这样搞,调天线貌似没有这样的
(引用自10楼)
不会计算,也没有设备,只能这么干了. 就一个的话 随便怎样都可以啊。做自己喜欢的形状就行 本帖最后由 monkeynav 于 2022-3-29 18:21 编辑
这类东西不是算出来的,是试出来的。HFSS建模仿真还真不一定精准,仿真只是一个分析工具,到底怎么制造还得思考。
先了解原理,确定设计思路和测试范围,再动手就容易了。
市售的弹簧天线VSWR可能高到5,这玩意就只是凑合用。制作方法嘛,矢量网分测量VSWR。根据实测的中心频率,调整弹簧长度。频率低了多缠几圈,频率高了剪掉一段。面多加水,水多加面,初中文化就能干。
注意弹簧天线不是螺旋天线。弹簧天线本质上是单极子,长度是1/4波长。单极子是一块铜箔接地,加一条1/4波长的铜丝作为振子。
弹簧是一种缩短振子的手段,绕成弹簧形状接近于串联电感的效果。对于长度不到1/4波长的铜丝,串联电感可以强行匹配到50欧。
弹簧直径通常在1/10波长以下,否则就成了螺旋天线(helix)。螺旋跟单极子的机制不一样。
有限的地平面尺寸,会改变振子对地电容,S11和方向图都会变。通常地平面宽度得有几个波长,至少也得1个波长,太小是完全工作不了的。
230M波长1m多,应该想下地平面怎么办,机壳尺寸够不够。如果单极子不行,得改成偶极子。
没有网分也可以自己做天线,掌握几个关键要点就行:
1. 尽量少用塑料材质,包括PCB板。因为没有仪器测试,不清楚介质对天线频率和效率的影响。塑料固定件尽量轻小,尽量远离馈电位置(射频插头焊接到天线的点),一定要用塑料请优先用PTFE、PE、PP。
2. 尽量使用宽带构型。仿真误差和加工误差会影响天线的中心频率,宽带天线没有这个问题。
短波三线宽带天线,对数周期天线,都是比较容易做的。搞到尺寸数据直接抄出来,效果一样的。
VHF、UHF频段,盘锥天线轻松做到1-3GHz,500M-6GHz也不难。照着图片估算尺寸都能成功,整体尺寸加倍=频率减半。这种驻波会大一些,通常VSWR在2左右
厘米波或者毫米波建议用波导喇叭,定向性不够就给喇叭加个抛物面。波导喇叭可以简化成铜管+环形扼流圈,能有30-50%工作带宽。铜皮+锤子+烙铁+剪刀就能搞到50GHz。
同轴转接波导可以自制也可以买。本质上是个盘锥天线放在波导管里面,一般是SMA插座中间焊接个小蘑菇,插座法兰焊接到波导管外面。这个自制需要有仪器辅助调试。
楼上总结的很到位,我就不回复了。这个东西,千把块的仪器也可以凑合测。 买的到就买吧,别折腾。折腾天线貌似容易其实很难,因为没有好的实验条件根本做不好。另外能有地网一定要有地网,否则效率大打折扣。好的天线对通讯保障至关重要,尽量不要瞎折腾。也别钻太深了,会的多了会很烦恼的 这玩意和电路板的周边也有关系, 比如金属外壳. HFSS仿真也是偏差离谱. 1. 就是买, 多买几家. 有的好,有的不好.2.就是多做几个, 慢慢剪短. 测试接收板信号强度. GZZXB 发表于 2022-3-28 18:24
和匹配LC参数相关,不是说一层不变的啊 如果单单只是测试模块就用一截1.0mm的铜导线好了,按波 ...
(引用自5楼)
完全不懂天线, 只是想问问大侠为嘛不能选用弹簧天线,我倒是从网上搜了写帖子都说做lora,推荐弹簧天线。
眼下,我们自己做的板块选用了一个芯片天线,感觉效果不好,正考虑换成 弹簧天线。。当然是直接买,不会自己做。。。会是另外一个坑吗??求大侠支招!! LORA频段一般在1G HZ以下,用弹簧天线优势是减小尺寸 圆极化,理论证明 弹簧天线圆极化在1G 赫兹频率以内实现,天线尺寸会很大。如果弹簧天线尺寸小,实际效果和半波偶极子差不多。 zpywz 发表于 2022-3-29 09:09
不会计算,也没有设备,只能这么干了.
(引用自13楼)
我调蓝牙天线的时候是这样的:一个发送一个接收,固定几个远近不一样的位置,看接收的rssi 的幅度,调到所有位置幅度都最小时,这时候匹配最好,丢包最少 本帖最后由 mrf245 于 2023-3-7 11:01 编辑
仿真过470MHZ弹簧天线,虽然能找到谐振点,但由于振子缩短的太厉害(绕成弹簧状就是一个电感,这个结构目的是缩短振子物理长度而保持谐振),整个天线馈电阻抗非常低,谐振位置只有几欧姆,辐射效率低入尘埃了。但天线确实能用,在lora这种微功率应用中,信号能收发,没有问题。这就是理论计算和工程应用有时难以联系的地方——理论上天线驻波高得飞起,实际也能用。如果想提升辐射效率,必须加长天线辐射体物理长度,但这样又限制了小体积应用。
拿一个lora板上的天线简单建模仿真一下,比较粗糙,但可以看一个趋势。实测的阻抗没那么小(由于馈线损耗等影响,约12欧,但还是非常低)
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