Hai bisogno di aiuto con la selezione di un'antenna per PCB

Ho progettato una coppia di circuiti che utilizzano il trasmettitore / ricevitore QAM-TX2-433 / QAM-RX2-433 .

Finora tutto è collegato su breadboard senza saldatura, con solo una lunghezza di filo per antenne.

Il prossimo passo è progettare PCB per questi circuiti e trovare un'antenna adeguata per estendere il raggio di comunicazione. Come ho appreso nelle ultime ore, la progettazione dell'antenna è un campo molto complesso. Non sto cercando di comprendere a fondo l'argomento, ma apprezzerei molto le risposte ad alcune domande che ritengo cruciali per la mia comprensione, per quanto vaghe possano essere.

1. La mia comprensione è che le antenne richiedono un circuito chiuso dal segnale RF a terra per funzionare. Questa connessione viene stabilita in modalità wireless tramite radiazione EM. Quindi, nel caso di un solo filo sospeso in aria, il circuito è inefficientemente chiuso al terminale di terra della mia batteria, motivo per cui un'antenna a filo può trasmettere a tutti. È corretto?

2. Per aumentare l'efficienza di un'antenna, è necessario un piano di massa più grande di lambda / 4. Su un PCB, questo piano di massa può assumere la forma di un'ampia area conduttiva collegata al terminale di terra. Corretta?

3. Per 433 MHz, . Tuttavia, questa lunghezza può essere ridotta fornendo un induttore in serie con l'antenna. Un'antenna a elica combina l'antenna e l'induttore in una lunghezza di filo, quindi sembra un'ottima scelta per il mio progetto. Sto guardando questa parte qui: PHC-M4-433 .$\lambda/4 = 17cm$

   Sei d'accordo sul fatto che questa è un'antenna appropriata da provare?

4. Ho trovato anche questa antenna: ANT-433-HETH , ma non capisco come usarla. È davvero attraente per le sue dimensioni - sembra che potrei metterlo nella mia custodia di plastica e nasconderlo del tutto. Ma perché ha 2 punti di connessione? A cosa collego l'altra estremità?

5. È disponibile del materiale di riferimento che può spiegarmi esattamente come disporre il piano di massa sul mio PCB e dove dovrebbe essere l'antenna rispetto al piano di massa? Ad esempio, l'antenna dovrebbe essere centrata sopra il piano di massa?

6. È anche possibile realizzare un'antenna con una lunga traccia sul PCB. Questa traccia dovrebbe essere lunga 17 cm? Cosa succede se lo inserisco in una spirale per adattarlo a un piccolo PCB? Dove va il piano di massa in questo caso?

So che queste sono domande abbastanza ampie, quindi cerco principalmente consigli pratici su alcune delle opzioni disponibili per questo progetto.

La grande domanda è: quale distanza vuoi percorrere? La scheda tecnica del trasmettitore riporta un raggio massimo di 50 metri [circa 150 piedi]. Lo userete o il ricevitore sarà più vicino?

Qualsiasi segnale oscillante si irradierà: il punto centrale della FCC degli Stati Uniti è limitare la quantità di fastidiose [o pericolose] radiazioni EM provenienti dai dispositivi. A seconda della gamma e della presenza di oggetti metallici voluminosi tra trasmissione e ricezione, la tua distanza in miglia può variare.

La teoria e il design dell'antenna possono essere insegnati in profondità dagli appassionati di radioamatori o da gruppi come ARRL. Per cominciare, un semplice pezzo di filo lungo circa 20 cm può agire come un'antenna a "frusta": tienilo lontano da custodie con messa a terra e dovrebbe essere sufficiente per iniziare. Un secondo pezzo della stessa lunghezza può fungere da antenna di ricezione. Inizia con i circuiti uno accanto all'altro, assicurati che funzionino, quindi separali. Se smettono di funzionare prima di raggiungere la separazione che desideri, POI [e solo allora!] Considera di approfondire la teoria dell'antenna ...

Se hai bisogno di più, suggerirei la nota applicativa # AN058 di TI: http://www.ti.com/lit/an/swra161b/swra161b.pdf

E: http://www.picaxe.orconhosting.net.nz/yagi433.jpg