Hallo zusammen Ich habe bisher Sonnet und HFSS getestet, um Antennengeometrien zu simulieren. Dies funktionier soweit auch ganz gut. Nun ist ja nicht jede geometrie perfekt bei 50 Ohm gematched. Das macht ja an sich auch nichts. Deshalb gibt es ja auch Matching Circuits etc... Nun suche ich jedoch nach einer Software, bei welcher ich auch ein Anpassnetzwerk definieren kann, um danach mit diesem zusammen die Simulation erneut durchlaufen zu lassen. Ich meine also eine Simulation, bei der eine bestimmte Antennengeometrie an einem bestimtem Anpassnetzwerk angeschlossen wird und simuliert wird. HFSS kann ja anpassnetzwerke simulieren. Doch kann man am "Ausgang" des Netzwerkes auch eine Antennenfrom "anschliessen"? Danke schonmal! Zudem noch eine Allgemeine Frage, Gibt es Bücher oder sonstige Anleitungen für Sonnet oder HFSS ? Danke schonmal
Gibt entsprechende Handbücher zu der Software. Soweit ich weiß können beide mit Lumped Elements umgehen, damit solltest Du auch ein diskretes Anpassnetzwerk mit an die Antenne bekommen. Aber warum willst Du alles zusammen simulieren??? Anpassnetzwerk ist eher was für Schaltungssimulatoren wie AWR. Was genau möchtest Du denn machen? Frequenz, Technologie, Materialien? Wenn Du bisher Sonnet verwendet hast, dann geht es ja vermutlich um planare Antennen?
Falls Du auch eine CST Lizenz hast, könntest Du dort auch sehr gut das Design Studio einsetzen.
Interesse weg? Ich finde es ja immer schön, wenn die Fragesteller auf Rückfragen antworten...
Car schrieb: > Interesse weg? Ich finde es ja immer schön, wenn die Fragesteller > auf Rückfragen antworten... Nein nein... Werde heute abend antworten... Wollte zuerst ausprobieren was vorgeschlagen wurde
Car schrieb: > Aber warum willst Du alles zusammen simulieren??? Anpassnetzwerk ist > eher was für Schaltungssimulatoren wie AWR. Ich möchte eine PCB Antenne kreieren, welche für mind. 2 Bänder funktioniert. (900 Mhz und 1800 Mhz) Car schrieb: > Falls Du auch eine CST Lizenz hast, könntest Du dort auch sehr gut das > Design Studio einsetzen. Ja habe CST... Was mich dort etwas stört ist, dass ich die Geometrie der Antenne über Zahlen eingeben muss, und nicht einfach "ausprobieren" kann. Denn woher soll ich oder kann ich wissen, wie die ideale Form meiner Antenne aussieht? Wie wird sowas in der Industrie gelöst? Ich habe mir einige Bücher zum Thema gekauft. Zb. Microstrip Antenna Design Handbook. Dort drinn steht viel brauchbares. Aber eine wirkliche Anleitung bzw. Formeln zum exakten berechnen der Dimensionen gibt es nicht, da diese Berechnungen viel zu komplex sind. Deshalb meine Frage, wie kann ich im CST Studio am einfachsten "experimentieren"?
Claudio Hediger schrieb: > Was mich dort etwas stört ist, dass ich die Geometrie der Antenne über > Zahlen eingeben muss, und nicht einfach "ausprobieren" kann. Wie soll man denn sonst dem Rechner beibringen wie groß die Antenne sein soll? Was hat das mit dem Lumped Element Matching Circuit zu tun? > Denn woher soll ich oder kann ich wissen, wie die ideale Form meiner > Antenne aussieht? Das ist eine Entscheidung die man vor dem Design festlegt, bzw. verschiedene Designs miteinander vergleicht. Da kommt dann raus, was die "ideale" Form der Antenne ist. Oft bleiben durch Randbedingungen nicht viele Möglichkeiten. > Wie wird sowas in der Industrie gelöst? Indem die Software gekauft wird (!), man damit einen entsprechenden Wartungsvertrag hat und bei Fragen den Softwarehersteller anrufen kann. Dazu kommt, dass das Leute machen die ein wenig Ahnung davon haben... Möchtest Du wirklich eine Microstrip-Antenne bauen, oder vielleicht so etwas wie eine PIFA? Was für ein Substrat benutzt Du? Woher hast Du die Materialdaten? Gemessen? Anisotropie bekannt?
Car schrieb: > Wie soll man denn sonst dem Rechner beibringen wie groß die Antenne sein > soll? Was hat das mit dem Lumped Element Matching Circuit zu tun? Ich dachte dabei an Software wie Sonnet. Bei dieser kann man die Formen mit der Maus "zeichnen" Car schrieb: > Das ist eine Entscheidung die man vor dem Design festlegt, bzw. > verschiedene Designs miteinander vergleicht. Da kommt dann raus, was die > "ideale" Form der Antenne ist. Oft bleiben durch Randbedingungen nicht > viele Möglichkeiten. Diese frage lehnt an das "Buchproblem" von diesem Thread, den du ja nun auch kennst... Beitrag "Re: Antenna Magus Alternativen? Wer hat diese Software?" Car schrieb: > Indem die Software gekauft wird (!), man damit einen entsprechenden > Wartungsvertrag hat und bei Fragen den Softwarehersteller anrufen kann. > Dazu kommt, dass das Leute machen die ein wenig Ahnung davon haben... Mit der Frage, wie das in der Industrie gelöst wird, dache ich eher daran, wie in der Industrie eine Antennenform definiert wird. Car schrieb: > Möchtest Du wirklich eine Microstrip-Antenne bauen, oder vielleicht so > etwas wie eine PIFA? Zuerst habe ich mich auf den Patch konzentriert. Grundsätzlich bin ich noch Offen gegenüber der entsprechenden Form. Car schrieb: > Was für ein Substrat benutzt Du? Woher hast Du die Materialdaten? > Gemessen? Anisotropie bekannt? Substrat ist FR4 mit Er 4.2. Materialdaten sind aus dem Datenblatt.
Claudio Hediger schrieb: > Ich dachte dabei an Software wie Sonnet. Bei dieser kann man die Formen > mit der Maus "zeichnen" Soweit ich weiß geht das auch mit CST, braucht aber kein Mensch. Ohne eine vernünftige Parametrierung kann man nicht optimieren. Claudio Hediger schrieb: > Zuerst habe ich mich auf den Patch konzentriert. > Grundsätzlich bin ich noch Offen gegenüber der entsprechenden Form. Ein Patch ist ziemlich groß, direktiv und die Bandbreite ist auch nicht so pralle. Soll das eine Richtantenne werden? Oder rundrum strahlen? Wo platz für einen Patch ist kann man auch eine Kaufantenne auflöten. Kostet keine 5 Euro und funktoniert. Claudio Hediger schrieb: > Substrat ist FR4 mit Er 4.2. Materialdaten sind aus dem Datenblatt. Bei welcher Frequenz? 10 MHz?
> Ein Patch ist ziemlich groß, direktiv und die Bandbreite ist auch nicht > so pralle. Soll das eine Richtantenne werden? Oder rundrum strahlen? Wo > platz für einen Patch ist kann man auch eine Kaufantenne auflöten. > Kostet keine 5 Euro und funktoniert. Das der Patch gross ist, habe ich auch bemerkt. Deshalb vermutlich eher eine PIFA. Kaufen möchte ich nicht, ich möchte verstehen :) Verstehen wie das Funktioniert und wie man darauf kommt. > Claudio Hediger schrieb: >> Substrat ist FR4 mit Er 4.2. Materialdaten sind aus dem Datenblatt. > Bei welcher Frequenz? 10 MHz? Bei 1Ghz .... Am besten führen wir diesen Thread hier weiter anstelle des "Antenna Magus" Threads... Hier nun also die Antwort zum anderen Thread.... Car schrieb: > Ist es ein Hobby Problem, oder ein professionelles? Mit einer > Beschreibung des Problems können wir vielleicht Lösungsansätze > entwickeln. Vielen Dank "Car" für deine Unterstützung. Es handelt sich um ein Hobby Problem. Ich möchte jedoch wirklich etwas dabei Lernen. Ansonsten hätte ich mir diese Bücher gar nicht erst gekauft. Das ich einfach darauf los simulieren muss/sollte verstehe ich. Aber wenn ich noch nicht mal eine idee habe, wie breit oder hoch die Antenne sein soll, wird das eine unlösbare aufgabe. Deshalb habe ich gehofft, durch das studium der Bücher ein Gefühl für die Antennen Abmessungen zu bekommen. Ich habe z.B. bereits einiges erfahen über Techniken wie man Patch-Antennen breitbandiger oder Dual-Bandig machen kann. (Slots oder zusätzlicher Resonator Patch etc.) Ein weiteres Problem ist, dass ich eben in CST die Dimensionen als Variablen angeben muss. Dies macht das experimentieren für mich etwas schwierig, da ich ja noch nicht genau weiss, wie die Form aussehen soll. Ziel ist es vorerst, eine dualbandige PIFA oder Patch Antenne mit Inset Feed für 900MHz und 1800MHz zu kreieren.
Claudio Hediger schrieb: > Ziel ist es vorerst, eine dualbandige PIFA oder Patch Antenne mit Inset > Feed für 900MHz und 1800MHz zu kreieren. Hast Du schon einmal mit einer einbandigen Antenne begonnen? D.h. aufbauen und ausmessen? Dualband ist schon deutlich schwieriger, weil zwei gekoppelte Probleme zum Optimieren dabei sind. Für den Inset Patch müsste eine Formel zur Berechnung im Bahl stehen.
Für ein Patch könnte auch das FR4 zu dünn sein bei der Frequenz.
Car schrieb: > Für ein Patch könnte auch das FR4 zu dünn sein bei der Frequenz. Ist 1.6mm Also meines wissens, sollte es kein Problem sein. Car schrieb: > Claudio Hediger schrieb: >> Ziel ist es vorerst, eine dualbandige PIFA oder Patch Antenne mit Inset >> Feed für 900MHz und 1800MHz zu kreieren. > > Hast Du schon einmal mit einer einbandigen Antenne begonnen? D.h. > aufbauen und ausmessen? Dualband ist schon deutlich schwieriger, weil > zwei gekoppelte Probleme zum Optimieren dabei sind. > > Für den Inset Patch müsste eine Formel zur Berechnung im Bahl stehen. Ich habe bereits einige Patches simuliert. Meist nach den Berechnungen von hier: http://www.emtalk.com/mpacalc.php Ich habe dann mal begonnen, die Formeln aus dem Bahl in Excel zu übernehmen um etwas damit Spielen zu können. Habe dann auch noch eine schöne Sammlung für den Patch in den angehängten PDF's gefunden. Mit den enthaltenen Formeln, komme ich auf die selben Patch dimensionen wie die emtalk webseite. Nur Zin entsprich nicht immer der Impedanz welche auf emtalk berechnet wird. Hast du eventuell auch noch Literatur empfehlungen?
> Hast Du schon einmal mit einer einbandigen Antenne begonnen? D.h. > aufbauen und ausmessen? Würde ich gerne... Habe aber keinen Spektrum Analyzer... Oder wie würdest du diese Ausmessen? Falls du von Simulation sprichtst, habe ich lediglich Patches simuliert. Dies dafür erfolgreich :)
Spektrumanalyser + Sweeper + Richtkoppler oder wenn möglich einfach mit einem Vektor Netzwerkanalysator
Sepp Obermair schrieb: > Spektrumanalyser + Sweeper + Richtkoppler Gut, also wenn ich mir einen Spektrumanalyzer kaufe, dann gleich mit integriertem Trackinggenerator. Mit dem Richtkoppler kann ich dann das VSWR ausmessen. > oder wenn möglich einfach mit einem > Vektor Netzwerkanalysator Ist ja wohl das teuerste? Oder gibts was brauchbares unter 2000€?
Guten Morgen... Wie siehts bei euch aus? Hat jemand noch Buchempfehlungen onder Sonst ideen? Wie würdest du an meiner Stelle weiterfahren Car? Schönen Tag noch...
Claudio Hediger schrieb: > Wie würdest du an meiner Stelle weiterfahren Car? Das ist schwer zu sagen, ich habe bisher noch nicht so ganz durchschaut was Du eigentlich möchtest, sowohl in technischer Hinsicht als auch das Lernziel. Was für Erfahrungen bringst Du mit? Was ist Dein Beruf? Was ist die Motivation für die Antennenexperimente? Verfügst Du über Möglichkeiten die Antennen in irgendeiner Weise zu messen? Das muss kein teurer NWA sein, aber vielleicht irgend ein Aufbau der es erlaubt eine besser/schlechter beurteilung zu machen. Oder langt Dir evtl. der ganze Simulationskram und Du möchtest nur lernen mit der Simulationssoftware umzugehen? Bei den zeitlichen und finanziellen Investitionen in Bücher würde ich fast schon vermuten, dass Du dort berufliche Bestrebungen hast. Ist das so? Wieveil Zeit kannst/willst Du investieren? Warum bist Du auf GSM fixiert? Hast Du schon einmal darüber nachgedacht für WLAN (2,4 GHz) eine Antenne zu bauen? Der Vorteil ist dort, dass einfache Netzwerkkarten einen Empfangspegel ausgeben können und Du damit zumindest sehr einfache Messungen machen könntest.
Car schrieb: > Das ist schwer zu sagen, ich habe bisher noch nicht so ganz durchschaut > was Du eigentlich möchtest, sowohl in technischer Hinsicht als auch das > Lernziel. Also... Ich habe vor einiger Zeit mit Funkmodulen gearbeitet. Diese sind auf 2.4GHz. Damals hatte es mich bereits interessiert, wie denn diese Mäander-antennen auf dem Modul wohl berechnet werden... Danach folgten einige Projekte mit GSM... Beim ersten, machte ich mir keine Gedanken über die Antenne. Es war ja auch ein Hobby-Projekt. Ein stückchen Wire-Wrap Draht musste reichen... (schande!) Etwas später kam ein zweites. Diesesmal wollte ich seriöser sein. Ich habe versucht auf die schnelle hinter die Antennentechnologie zu kommen. Vergebens. Also kaufte ich kurzerhand eine fertige Antenne für Printmontage. Die Form dieser gebogenen Metallstreifen faszinierte mich und ich wollte wissen, weshalb die Antenne so aussieht wie sie nun halt mal aussieht. Ich war mir sicher es gibt einen Grund dafür. Also kaufte ich mir das Buch: Antenna Design for mobile devices (ISBN: 978-0-470-82446-7) Leider erwies sich die Lektüre als etwas zu allgemein. Die Zeit verging, das Projekt war vorbei und ich dachte nicht mehr an die Antennen. Nun, etwa 1 Jahr später, bzw. Heute, möchte ich erneut ein kleines Board mit einem GSM-Modem darauf entwerfen. Da die Zeit nicht drängt und ich etwas Frezeitbeschäftigung suche und auch ein interessierter Mensch bin, wollte ich es nun wissen! Ich habe mir zuerst ein Buch über Smith-Diagramme gekauft. ISBN: 978-3-88976-155-2 Dieses ist übrigens sehr empfehlenswert! Selten ein so gutes Sachbuch gelesen. (Von den Fehlern abgesehen...) Danach kam der Bahl (Microstrip Antenna Design Handbook) und dazu noch das "Broadband Planar Antennas". Zugegeben, ich habe mir im vorfeld nicht sehr viele Gedanken zu der Antennenfrom gemacht, welche ich später brauchen werde. Deshalb waren es Bücher über Patch bzw. Microstrip antennas und nicht über folded dipoles oder ähnliches. Ich habe mir erhofft, mit dem Wissen dieser Bücher der sache mit den formen und deren auswirkungen auf den grund gehen zu können. Zeitgleich habe ich mit Sonnet und Co experimentiert. Nach dem Studium des Bahls und des anderen Buches bin ich nun zwar in der Lage die aussendimensionen des Patches zu berechnen und dessen Widerstand etc... Ich weiss nun auch, wie ich die Bandbreite erweitern kann und bin mir sicher, dass diese Technik auch für andere Antennen funktioniert. Leider weiss ich nichts über die Dimensionierung der entsprechenden Masnahmen. Also stehe ich eigentlich wieder fast dort, wo ich am anfang war. Aktuell suche ich einiges an Literatur zusammen. In der Hoffnung, irgendwo was zu finden, was meine Bedürfnise abdekt. Car schrieb: > Was für Erfahrungen bringst Du mit? Elektronik ist schon seit bald 10 Jahren meine Leidenschaft. Speziell in der Antennentechnik nicht sehr viel. Inzwischen das wissen über Smihdiagramme. Ich kann problemlos ein Matchingcircuit berechnen und verstehe auch was VSWR bedeutet und wie der zustande kommt. Die wichtigsten Grundregeln sind mir also bekannt. Ich weiss auch weshalb eine Microstripantenne strahlt etc... Car schrieb: > Was ist Dein Beruf? Elektroniker aber leider noch ohne Studium. Car schrieb: > Was ist die > Motivation für die Antennenexperimente? Wissenshunger. Ich möchte einfach etwas lernen und wirklich verstehen wie das ganze funktioniert. So ganz nebenbei macht es mir auch besonders viel spass etwas zu können was nicht ganz so trivial ist. Car schrieb: > Verfügst Du über Möglichkeiten die Antennen in irgendeiner Weise zu > messen? Ich habe ein gut ausgerüstetes privates elektronik labor. Also Oszilloskop etc ist vorhanden. Bei der Arbeit haben wir eine -Kammer. Leider hat diese relativ viele reflextionen bei der abstrahlung luft messung. Einstrahlung wäre jedoch gut messbar. Car schrieb: > Oder langt > Dir evtl. der ganze Simulationskram und Du möchtest nur lernen mit der > Simulationssoftware umzugehen? Eine echte Messung wäre schon schön. Aber die Simulation möchte ich auch beherschen. Car schrieb: > Bei den zeitlichen und finanziellen Investitionen in Bücher würde ich > fast schon vermuten, dass Du dort berufliche Bestrebungen hast. Nein, so überraschend es wohl klingen mag. Es ist nebst meinem Beruf (elektronik) auch ein Hobby. Und fürs Hobby investiere ich gerne viel Zeit. Viel Geld nicht soooo gerne aber manchmal gehts halt nicht anders... Car schrieb: > Wieveil Zeit kannst/willst Du investieren? Grundsätzlich habe ich einen riesigen Teil meiner Freizeit zur verfügung. Es reicht mir auch wenn ich erst in einem Jahr über ein solides Wissen verfüge. Ich möchte einfach nicht unnötig Zeit "verschwenden" indem ich die "falschen" Bücher lese... Car schrieb: > Warum bist Du auf GSM fixiert? Aufgrund des aktuellen Projektes... (Privat-Projekt) Car schrieb: > Hast Du schon einmal darüber nachgedacht > für WLAN (2,4 GHz) eine Antenne zu bauen? Der Vorteil ist dort, dass > einfache Netzwerkkarten einen Empfangspegel ausgeben können und Du damit > zumindest sehr einfache Messungen machen könntest. Diese Idee finde ich sehr gut! Wäre wirklich eine nette sache! Platinen kann ich nämlich noch "in-house" ätzen. Die Resultate wären also schnell einsehbar. So ich hoffe damit wird alles ein wenig klarer.... Gute Nacht... und Danke dir!
Ein Buch von der Praxisseite ist vielleicht noch zu empfehlen, nämlich Rothammels Antennenbuch (http://www.antennenbuch.de/). Liegt vom Niveau sicher unter den Büchern, die Du bereits studiert hast, gibt aber viele praktische Hinweise und einfache Formeln. Probier mal ein wenig bei 2.4 GHz Antennen zu bauen, also Patch, PIFA und was immer Du so brauchst. Von den GSM-Antennen würde ich mich nicht so verrückt machen lassen, diese werden eher weniger berechnet, viel mehr mit den Simulationstools optimiert. Dabei ist alles was rund und die Antenne ist mit zu berücksichtigen, das Rechengebiet ist also relativ groß. Insbesondere meanderte Antennen und PIFA haben bei der Optimierung viele Freiheitsgrade, es sind also viele Simulationen nötig. Häufig wird dabei heute auf GPU-Cluster zurückgegriffen, da ist zum einen die Hardware teuer und zum anderen wird bei den Kosten für die Software Lizenzen auch gut zu gelangt. Für die Benutzung von Sonnet würde ich auf jeden Fall das Matlab-Interface empfehlen, ich komme mit der normalen Sonnet Oberfläche nicht so wirklich klar. Damit können dann in Matlab eigene Optimierer geschrieben werden, das kann sehr hilfreich sein. Das Interface sollte auch mit der Lite-Version zusammen arbeiten, vielleicht geht es sogar in Ocatve? Viel Erfolg!
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