Postanowilem w koncu otworzyc puszke pandory, i siegnac w magiczna otchlan anten i wysokich czestotliwosci. Ksiazki, materialy w internecie, oprogramowanie symulacyjne ktore sciagnalem "do celow testowych" (niekomercyjnych a jedynie edukacyjnych, wiec mam nadzieje ze moj grzech nie jest ciezki) - w koncu pozbylem sie z nich grubej warstwy kurzu.
Az w koncu nadejszla wiekopomna chwila Poczulem sie na silach aby stworzyc samodzielnie swoja pierwsza prosta antene.
Oto:
Wersja (juz) 3, poprawiona i urealniona, a przy tym pierwsza ktora doczekala sie rzeczywistego prototypu i testowana jest w realu.
Disclaimer: Jestem jedynie amatorem zaczynajacym swoja przygode z antenami. Jest to moja pierwsza antena i niemal z pewnoscia nie jest wolna od wad czy niedociagniec.
Idea projektu anteny bylo stworzenie czegos dla totalnego amatora (jak ja), ktory nie chce sie doktoryzowac przy budowie mozliwej prostej anteny, nie ma dostepu do zaawansowanych narzedzi i materialow, a chce zbudowac cos sam, latwo, tanio, i zeby dzialalo lepiej niz bacik. Tak narodzila sie idea anteny SimplePatch, ktora staralem sie zaprojektowac jako jeszcze prostsza niz "goof proof patch" z rc-cam.
Co poprawilem wzgl. Goof Proof:
- brak scietych rogow - kilka operacja do wykonania mniej, a pozatym nie chcemy tu zadnych polaryzacji kolowych :)
- element aktywny i pasywny sa kwadratami umieszczonymi centrycznie wzgledem siebie
- zasymulowane drewniane klocki dystansowe - antena jest obliczona na ich obecnosc miedzy elementem aktywnym i pasywny
- przewod antenowy sygnalowy lutowany do dolnej krawedzi promiennika, otwor trzeba wiercic tylko w reflektorze.
Ponizsza wersja zostala policzona na czestotliwosc 1280 MHz i impedancje Rx 50 Ohm (Lawmate). W przygotowaniu wersja na 75 ohm i wersje z laminatu.
Wyniki symulacji
Antena wyglada tak:
Widoczne drewniane klocki i przewod sygnalowy przy dolnej krawedzi promiennika.
Symulowany VSWR dla 1280 MHz = 1.003
Wspolczynnik odbicia (-10 uwazany jest juz za wystarczajacy)
Wykres promieniowania w plaszczyznie poziomej (to co nas interesuje)
Antena teoretycznie osiaga:
- zysk 2dB w stozku 70 st.
- zysk 4 dB w stozku 50 st.
- zysk 6 db w stozku 30 st.
- zysk 7 db w stozku 20 st.
Wymiary dla czestotliwosci 1280 MHz i impedancji 50 Ohm (Lawmate)
Dla pedantow:
- blacha grubosci 0.5 mm
- bok mniejszego elementu: 104.27 mm
- bok wiekszego elementu: 233.38 mm
- otwor o srednicy 3 mm
- bok klocka dystansowego 10 mm
- dystans miedzy elementami: 10.27 mm
Symulowane wlasnosci dla powyzszych wymiarow:
- VSWR 1.002
- wsp. odbicia -56 dB
- maksymalny zysk teoretyczny 7.7 dB
Dla zwyklych lataczy
- blacha grubosci od 0.3 do 0.8 mm
- bok mniejszego elementu: 104 mm
- bok wiekszego elementu: 233 mm
- otwor o srednicy 3-4 mm
- bok klocka dystansowego 8-12 mm
- dystans miedzy elementami: 10 mm
Symulowane wlasnosci dla powyzszych wymiarow:
- VSWR 1.1
- wsp. odbicia -26 dB
- maksymalny zysk teoretyczny 7.7 dB
Wymiary dla czestotliwosci 1280 MHz i impedancji 75 Ohm (Fox i inne)
Dla pedantow:
- blacha grubosci 0.5 mm
- bok mniejszego elementu: 100.7 mm
- bok wiekszego elementu: 233.0 mm
- otwor o srednicy 3 mm
- bok klocka dystansowego 10 mm
- dystans miedzy elementami: 13.7 mm
Symulowane wlasnosci dla powyzszych wymiarow:
- VSWR 1.004
- wsp. odbicia -52 dB
- maksymalny zysk teoretyczny 8 dB
Dla zwyklych lataczy
- blacha grubosci od 0.3 do 0.8 mm
- bok mniejszego elementu: 101 mm
- bok wiekszego elementu: 233 mm
- otwor o srednicy 3-4 mm
- bok klocka dystansowego 8-12 mm
- dystans miedzy elementami: 14 mm
Symulowane wlasnosci dla powyzszych wymiarow:
- VSWR 1.1
- wsp. odbicia -27 dB
- maksymalny zysk teoretyczny 8 dB
Jak beda potrzebne wymiary dla innych czestotliwosci to dajcie znac, policze i uzupelnie.
Testy prototypu
Na chwile obecna dzieki odwadze kolegi pma prototyp zostal przetestowany na odleglosc do 4050 metrow przy nadajniku 800 mW, z bardzo dobrym wynikiem (czysty sygnal bez zaklocen).
Grzesiek