Płaskie anteny UHF do TV: Jak zaprojektować lub znaleźć gotowe rozwiązania?

Wed Jan 18, 2012 4:15 pm   

Witam,

mam pytanie "radiowe". Czy istnieją działające rozwiązania płaskich
anten na zakres UHF (kilkaset MHz)? Interesuje mnie antena
do odbioru telewizji, zainstalowana na ścianie (albo w ścianie)
budynku. Dodatkowy problem: ściana nie jest prostopadła
do kierunku odbiornik-nadajnik. Ale nadajnik jest bezpośrednio
widoczny z miejsca, w którym mogłaby być antena.

Widziałem różne projekty "printed antenna", ale głównie dla krótszych
fal (do telefonów komórkowych). Wydaje mi się, że zakładając
konkretną częstotliwość i kierunek, dałoby się zaprojektować
płaski wzór dający odpowiednią charakterystykę. Ale nie znalazłem
gotowych opisów takich anten... A może istnieją symulatory
pomagające w projektowaniu anten i wyznaczające charakterystyki
dla zadanego kształtu?

P.

Wed Jan 18, 2012 4:36 pm   

A może coś takiego
http://nietylko.komputery.h2g.pl/2c3b7-product/rtv/3310/1820322.html


Jingiel

Wed Jan 18, 2012 4:42 pm   

W dniu 2012-01-18 16:15, Piotrne pisze:

Widoczny, tzn. jest widzialność optyczna? Bo jeśli tak, to może żadna
wydumana antena nie będzie potrzebna i wystarczy kawałek odpowiednio
przyciętego drutu? Mowa oczywiście o DVB-T - przy analogu podejście
raczej bez szans. Jaka lokalizacja konkretnie?

Antena typu patch do GPSu potrafi mieć 3x3 centymetry, więc to samo na
UHFie miałoby około 7x7 cm. Tyle, że pasmo pracy patcha jest imho zbyt
wąskie by sensownie objąć cały UHF.

Ciekawe, co siedzi wewnątrz czegoś takiego:
http://www.dipol.com.pl/antena_dvb-t_wewnetrzna_ze_wzmacniaczem_signal_A6030.htm



--
/ / .-. \ \ .----------------------------.
( ( ( o ) ) ) | Przemysław Korpas |
\ \ /|\ / / | meloman[at]radiopolska.pl |
/ | \ `----------------------------'

Wed Jan 18, 2012 5:17 pm   

"Piotrne" <piotr12ne@poczta.onet.pl> wrote in message
news:jf6nne$3t1$1@inews.gazeta.pl...

Zalezy ile może odstawać, można przekonstruować siatkowa,
wywalić siatkę-reflektor i pozostawic układ dipoli.



ZTCP do 40 stopni powinno sie sprawdzic powyższe.




Rysunek opisywanej anteny w poniższym wątku mam gdzieś w starym Re.
http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic379465.html#1944158

Tylko nie chce mi sie za bardzo szukać ;-)


--
Włodek

Wed Jan 18, 2012 5:26 pm   

Użytkownik "Piotrne" <piotr12ne@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:jf6nne$3t1$1@inews.gazeta.pl...

Czy dipol 2x10cm w przewidywanym miejscu odbiera?
Czy odbiera antena kólko, kwadrat, trójkąt o obwodzie równym długosci
fali (ew. Biquad)?


http://www.i1wqrlinkradio.com/antype/Antenna_Analysis.html

Wed Jan 18, 2012 6:36 pm   

"Meloman" <mm@wp.pl> wrote in message
news:jf6p93$516$1@julia.coi.pw.edu.pl...



http://zapodaj.net/3d60ce07ebd2.jpg.html

--
sp4oln

Wed Jan 18, 2012 7:15 pm   

On Jan 18, 4:15 pm, Piotrne <piotr1...@poczta.onet.pl> wrote:

zadziała, tylko będzie większe.
Od razu z grubej rury, synfazową z syntetyczną aperturą. Tzn. da się
to tak dostroić żeby było płaskie i "widziało" pod kątem i to całkiem
nieźle.
Obliczenia proste, zakładasz że czoło fali jest płaskie i umieszczasz
elementy w takich odległościach, żeby na wyjściu sumatora uzyskać
jednakową fazę ze wszystkich anten.
W praktyce to jakiś kosinus czy tam tangens.
No i niekoniecznie trzeba kombinować z odległością dipoli, ten sam
efekt można uzyskać za pomocą długości przewodów.
Lepiej żeby te przewody były jak najkrótsze i niewrażliwe na zmiany
warunków, bo w przeciwnym wypadku się odstroi.
Polaryzacja tylko pionowa jeżeli chcesz "przekręcić" azymut, albo
pozioma jeżeli elewację.
Pewnie jakaś partyzantka w stylu anteny pod kątem (ale uwaga, inne
wymiary) mogła by obrócić azymut przy polaryzacji poziomej.

Zacząć by można od dipola.
Przy montażu bezpośrednio na ścianie wymiary anteny należy skrócić,
beton/cegła ma stałą dielektryczną większą od powietrza. W praktyce
uzyskasz jakąś pośrednią wartość (z jednej strony powietrze, z drugiej
beton). To się też da jakoś policzyć.

Wed Jan 18, 2012 7:29 pm   

"SP4OLN" <SP4OLN@gmail.com> wrote in message
news:4f170310$0$26710$65785112@news.neostrada.pl...

Weź no "zapodaj" jakiś wymiar, w środku po przeciwnej stronie płytki zapewne
symetryzator siedzi, zdjecie by się przydało.

Nie cytuj sygnaturek!

--
Włodek

Wed Jan 18, 2012 7:47 pm   

Dobry wieczór

Użytkownik "Piotrne" <piotr12ne@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:jf6nne$3t1$1@inews.gazeta.pl...


W starym, dawnym radieckim miesięczniku RADIO, tak z okresu lat
1982-83 był opis takiej anteny. Był to pojedynczy dipol otwarty (~70
ohm!) wytrawiony, czy raczej wyfrezowany na jednostronnym laminacie.
Parę lat później popełniłem podobną konstrukcję, luźno odnosząc się do
sowieckiego "oryginału" Jako symetryzator zastosowałem POLKATowski
300/75. Tak, wiem, antena nie była optymalnie dopasowana. I co z tego?
Pracowała poprawnie.
Szerokość dipola zmienna, od około 40 mm na zewnętrznych krawędziach
paska laminatu do około 10 mm w miejscu przylutowania symetryzatora.
Długość dipola to około lambda/4.
W przypadku anteny dwuelementowej (dipol + reflektor) długość dipola
spada do około lambda/47, zaś reflektor o długości lambda/4
umieszczony jest w odległości lambda/25 od dipola.
Źródło: "Anteny telewizyjne i radiowe", Janusz Pieniak, WKŁ 1997, ISBN
83-206-1203-9.

Pozdrawiam - Krzysztof Kucharski

Wed Jan 18, 2012 8:49 pm   

W dniu 2012-01-18 19:29, Włodzimierz Wojtiuk pisze:

Czyli wygląda na to, że w środku siedzi antenka typu Quad o poszerzanym
paśmie (szerokie ścieżki).

Z wymiarami spróbujmy "na oko": po prawej stronie PCB w pionie jest
element o trzech nóżkach w jednym rzędzie (pionowo), być może w obudowie
jak TO-92? Przyjmując, że odległość pomiędzy skrajnymi nóżkami to 5mm
(200 milsów), a to mniej więcej 15 pikseli (choć do precyzji takiego
szacowania można mieć zastrzeżenia), to z proporcji mamy:
- szerokość PCB: 700 px, czyli ok. 23 cm
- wysokość PCB: 472 px, czyli ok. 16 cm
- długość jednej gałęzi dipola, która przy okazji powinna być równa
jednej długości fali: 1368 px, czyli lambda=45.6 cm

Zatem częstotliwość środkowa antenki:
f = 300 / lambda = 300 / 0.456 = ok. 650 MHz (jak nic pasmo UHF)

Laminat, jeśli to zwykły FR4, ma epsilon 4.35, więc gdyby to była linia
mikropaskowa, to fala skróciłaby się jakieś dwa razy. Ale w tym wypadku
większość pola jest chyba w powietrzu, więc epsilon specjalnie nie
powinien wpływać na częstotliwość rezonansową.

Pytanie do SP4OLN, czy te wymiary się zgadzają :)

--
/ / .-. \ \ .----------------------------.
( ( ( o ) ) ) | Przemysław Korpas |
\ \ /|\ / / | meloman[at]radiopolska.pl |
/ | \ `----------------------------'

Fri Jan 20, 2012 1:52 pm   

Bardzo dziękuję za odpowiedzi. Przejrzałem jeszcze trochę
materiałów o antenach. Niewiele jest w nich uzasadnień
dla takiego a nie innego kształtu. Mam różne wątpliwości:
- pomija się wpływ przewodów łączących antenę z odbiornikiem
na jej charakterystykę;
- nie ma informacji o wpływie grubości prętów na odbiór
(grube podobno dają szersze pasmo; czy działałyby też
takie o grubości np. 0,1 mm? Z takim samym zyskiem?)
- czy są płaskie odpowiedniki anten Yagi (direktory
i właściwy dipol odbiorczy w jednej płaszczyźnie)?

Dla światła można wytworzyć przy użyciu holografii płaskie
soczewki. Można też odpowiedni wzór interferencyjny wyznaczyć
"sztucznie". Czy da się w podobny sposób wykonać antenę?
Ewentualnie sam płaski element skupiający, który mógłby
zostać umieszczony na ścianie (i mógłby być duży, np. 2m^2)
, a w "ognisku" mogłaby się znaleźć mała, właściwa antena?

Pozdrawiam
Piotr

Fri Jan 20, 2012 2:35 pm   

Użytkownik "Piotrne" <piotr12ne@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:jfbo26$k0t$1@inews.gazeta.pl...

Nie piszą, bo zakładają, że każdy wie, że uzasadnienie jest tu:
http://pl.wikipedia.org/wiki/R%C3%B3wnania_Maxwella




Odległości między direktorami zależą od długości fali. Dopiero dla fali o
długości 0 wyszłoby w jednej płaszczyźnie.


soczewka Fresnela dostarczyłby do ogniska falę o poprzesuwanej fazie -
elementy reflektora których odległość od ogniska byłaby o lambda/2 większa
niż odległość środka reflektora od ogniska dostarczyłyby falę w odwrotnej
fazie a więc tłumiącą tę odbitą od środka reflektora.
Tak mi się teraz wydaje, że optyka bazuje chyba trochę na tym, że światło
może docierać do danego punktu różnymi drogami, o różnej długości (a więc z
przesunięciem fazy) i to ani oku nie przeszkadza ani kliszy fotograficznej
(lub matrycy).
P.G.

Fri Jan 20, 2012 2:52 pm   

Użytkownik "Piotr Gałka" napisał w wiadomości
Użytkownik "Piotrne" <piotr12ne@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości

Jak nie sa dopasowane to troche wplywaja.


Kliszy holograficznej jak najbardziej przeszkadza (tzn samej kliszy
nie).
Sa tez piekne wytlumaczenia falowe zalamania swiatla w klasycznej
optyce.

A soczewki holograficzne dzialaja podobnie jak siatka dyfrakcyjna -
tam gdzie przesuniecie fazy z roznych drog jest calym okresem, tam
mamy wzmocnienie fali.
W falach radiowych dziala identycznie, tylko trzeba pamietac o
polaryzacji i dlugosci fali - duza musi byc taka antena.

Zreszta mniejsze anteny tez wykorzystuja te same zjawiska - czy to
Yagi, czy uklad dipoli, czy "plaska antena fazowa" radaru, czy nawet
zwykly reflektor paraboliczny.

J.

Fri Jan 20, 2012 3:28 pm   

Są płaskie anteny radarowe stosowane w samolotach typu Stealth. Antena taka
ma elektronicznie, bez ruchomych części, przestrajany kierunek nadawania
i odbioru. Nie wiem dokładnie na jakiej zasadzie działa.
K.

Fri Jan 20, 2012 3:36 pm   

Użytkownik "John Smith" <dam9723@buziaczek.pl> napisał w wiadomości
news:jfbtme$mpj$1@node2.news.atman.pl...
....

Gdzieś czytałem, że elementem czynnym niektórych anten bywa zjonizowany gaz.
Może tutaj? A kombinacja jonizowania poszczególnych odcinków zmienia
charakterystykę anteny i wiązka wtedy fruwa, jak chcemy...?
Tak gdybam "na chlopski rozum"... Albo umiejętne zasilanie 2-3 anten
zblokowanych w jeden"organizm" i kombinowaniem między nimi mocą i fazą
sygnału... nie zrobi wiązka "motylka"? Nic się nie rusza, a działa...(?)

--
Pod żadnym pozorem nie zezwalam na wysyłanie mi jakichkolwiek reklam,
ogłoszeń, mailingów, itd., ani nawet zapytań o możliwość ich wysyłki.
Nie przyjmuję ŻADNYCH tłumaczeń, że mój adres e-mail jest ogólnodostępny
i nie został ukryty. Wszelkie próby takich wysyłek potraktuję jako stalking.