Hallo alle zusammen, ich habe bezüglich der Dimensionierung einer omnidirektionalen planaren Monopolantenne meine Schwierigkeiten. Ich habe vor in Mikrostreifenleitungstechnik einen Monopol aufzubauen bei 5 GHz. Leider gibt es im Internet hunderte von verschiedenen Ausführungen aber keine mathematische Beschreibung dazu. Was ich bis jetzt verstanden habe ist das die leitende Grundfläche des Monopols eine Kurzschlussebene ist. Dies Bedeutet, das Dipol und Monopol im oberen Halbraum exakt die gleichen Wellen anregen. Unterhalb der Grundfläche erzeugt der Monopol natürlich keine Wellen. Die abgestrahle Leistung des Monopols ist bei gleichem Strom genau halb so groß. Damit ist auch die Eingangsleistung und folglich auch die Eingangsspannung und der Strahlungswiderstand RS des Monopols nur halb so groß. Doch wie Dimensioniere ich das Patch, einfach nur das lambda durch 4 teilen in der Breite? Wie berechne ich die Höhe und den Abstand zur Massefläche auf der Rückseite? Kennt Ihr Literatur in der die Monopolantenne genau beschrieben wird in planarer Ausführung? Des Weiteren möchte ich diese gerne zirkulare polarisieren. Dies erreiche ich, indem ich die Ecken abschneide auf den gegenüberliegenden Seiten (Corner Truncated Microstrip Patch). Jedoch wieviel ich davon abschneide ist nirgends mathematisch beschrieben. Ich bin um jeden Tip und Literaturhinweise dankbar. Beste Grüße und vielen Dank euch
Ohne etwas mehr Wissen kannst du leider nur den gefundenen Beschrieb durchfuehren. Mit exakt denselben Daten. Was soll das Ganze denn ?
Joggel E. schrieb: > Ohne etwas mehr Wissen kannst du leider nur den gefundenen Beschrieb > durchfuehren. Mit exakt denselben Daten. > > Was soll das Ganze denn ? Ich verstehe deine Frage nicht ganz. Eine Monopolantenne strahlt omnidirektional ab. Genau das möchte ich. Mir geht es darum Literatur zu finden, oder anderes Material, Wissen eines Mitglieds von hier, um die oben genannten Fragen zu verstehen.
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Ich denke, was vielen Lesern nicht klar ist, was bei deiner Antenne herauskommen soll. Du schreibst 5Ghz, Omnidirektional, Monopol, planar und gekappte Ecken für zirkulare Polarisation, aber benutzt wiederum eine nicht Rotationssymmetrische Anordnung (flaches Patch ohne Massefläche dahinter). Irgendwie hab ich das Gefühl, da passt was nicht zusammen oder du mischt einfach irgendwelche Designs zusammen in der Hoffnung, dass das schon geht. Beschreibe bitte genauer, wie du dir das Antennendiagramm am Ende vorstellst.
HF-Werkler schrieb: > Ich denke, was vielen Lesern nicht klar ist, was bei deiner Antenne > herauskommen soll. > > Du schreibst 5Ghz, Omnidirektional, Monopol, planar und gekappte Ecken > für zirkulare Polarisation, aber benutzt wiederum eine nicht > Rotationssymmetrische Anordnung (flaches Patch ohne Massefläche > dahinter). Irgendwie hab ich das Gefühl, da passt was nicht zusammen > oder du mischt einfach irgendwelche Designs zusammen in der Hoffnung, > dass das schon geht. > > Beschreibe bitte genauer, wie du dir das Antennendiagramm am Ende > vorstellst. Ich möchte wie im angehangenen Bild ein Strahlungsdiagramm. Dies ist ja charakteristisch für einen Lambda/4 langen Monopol. Gewünscht ist eine kugelförmig abgestrahlte elektromagnetische Welle. Dies möchte ich in Mikrostreifenleitungstechnik umsetzten. Das geht ja wie folgt, das man das Patch mit einer auf der gegenüberliegenden Seite darunter liegende Massefläche platziert. Die Hauptfrage wäre wie ich das Patch, die Masseflache und der Abstand zu beiden dimensionieren muss.
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Und wie soll das mit dem Patch gehen? Das Teil ist nicht Rotationssymmetrisch gegenüber der Vertikalachse. Deine "leitende Fläche" ist von der Seite betrachtet nur ein Strich. Da wird das Diagramm auch nicht rotationssymmetrisch. Das abgebildete Diagram bekommst du mit einem Lambda/4 Monopol ("dünner Draht") über einer horizontalen leitenden Fläche.
HF-Werkler schrieb: > Und wie soll das mit dem Patch gehen? Das Teil ist nicht > Rotationssymmetrisch gegenüber der Vertikalachse. > > Deine "leitende Fläche" ist von der Seite betrachtet nur ein Strich. Da > wird das Diagramm auch nicht rotationssymmetrisch. > > > Das abgebildete Diagram bekommst du mit einem Lambda/4 Monopol ("dünner > Draht") über einer horizontalen leitenden Fläche. Vielen Dank dir für deine Hilfe. Jedoch bin ich ein wenig verwirrt. Zum Beispiel unter folgendem Link: https://www.semanticscholar.org/paper/Design-of-wideband-printed-rectangular-monopole-Chopde-Joshi/ddc5b36e1f952303de128e1d35ab20a9f80f9936 wird ein Monopol Patch vorgestellt, welches bei 2.41 GHz ziemlich das gewünschte Strahlungsdiagramm bereitstellt (Unter IEEE kann man das gesamte Paper lesen). Jedoch fehlen die Herleitungen usw. . Genau diese suche ich. Sind das die gleichen wie für ein Lanbda/2 Patch nur durch 4 geteilt? Aber dann wieder wie oben erwähnt das Problem der Massefläche und dessen Dimension.
Wenn du den Aufbau fuer 2.4GHz hast kannst du ihn bei gleichbleibendem Material einfach skalieren. Fuer erhoehte Anforderungen simuliert man das Ganze, mit dem Gehaeuse gleich mit.
Naja schrieb: > Wenn du den Aufbau fuer 2.4GHz hast kannst du ihn bei gleichbleibendem > Material einfach skalieren. > Fuer erhoehte Anforderungen simuliert man das Ganze, mit dem Gehaeuse > gleich mit. Mir geht es eben um das Verstehen und daher suche ich Literatur oder jemanden von Mikrocontroller der mir eins zwei Dinge erzählen kann beim Vorgehen usw.
Im Netz gibt es Mitschnitte von Vorlesungen von Prof. Dr. Gerald Oberschmidt, die sich mit deinem Problem beschäftigen.
Ich koennte zB David M Pozar - Microwave Engineering - ISBN 978-0-470-63155-3 Empfehlen. Nicht wirklich guenstig & Funktional Analysis sollte man drauf haben, sonst bringt's wenig. Es ist nicht wirklich ein Bastelbuch.
Omnidirektional ist sowieso nicht möglich. Ein Kugelstrahler kann nicht existieren. Fun fact: die Begründung heisst "Theorem vom haarigen Ball" oder "Igel kann man nicht kämmen" :-) Sawyer M. schrieb: > Ich möchte wie im angehangenen Bild ein Strahlungsdiagramm. Dies ist ja > charakteristisch für einen Lambda/4 langen Monopol. Gewünscht ist eine > kugelförmig abgestrahlte elektromagnetische Welle. das ist nicht wirklich omnidirektional, da ja oben über der Antenne eine Nullstelle ist. Aber ein normaler Patch erfüllt deine Anforderungen an ein nahezu kugelförmiges Richtdiagramm. Hier https://hb9fsx.ch/wordpress/wp-content/plugins/download-attachments/includes/download.php?id=252 ab S. 37 sind ein par Simulationen und Messungen von Patches, sowie Berechnungsformeln und ein Matlabskript. Ein Richtdiagramm ist auf S. 45. Rechne damit, dass die Resonanzfrequenz sehr ungenau sein wird, wenn du FR4 verwendest.
Tobias P. schrieb: > Omnidirektional ist sowieso nicht möglich. Wenn man zu Grunde legt, dass die Erde eine Scheibe ist, geht das schon ganz gut. ;-)
Sawyer M. schrieb: > Ich möchte wie im angehangenen Bild ein Strahlungsdiagramm. Dies ist ja > charakteristisch für einen Lambda/4 langen Monopol. Gewünscht ist eine > kugelförmig abgestrahlte elektromagnetische Welle. Warte bis Weihnachten, dann kannst du dir anschauen wie eine Kugel aussieht.
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