Sida 1 av 1

Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 22 maj 2016, 13:20:33
av Magnus_K
Funderar lite hur jag ska skydda en spiralantenn på en sån här CC1101.
Tänkte ha kortet i plastlåda och antennen ut genom hål för att sen skydda den med smältlim eller liknande.

Tror ni det kan påverka antennmatchningen eller vara en dum idé pga andra orsaker?

Hur mycket påverkar det om man innesluter hela modulen i en plastkapsling?

Re: Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 22 maj 2016, 13:31:02
av tecno
Krympslang och krymp topp alt lite smältlim istället för topp.

Re: Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 22 maj 2016, 20:10:03
av Magnus_K
Bra förslag :tumupp:
Kommer anamma det på ett annat projekt men för det här så behövs antennen göras lite stryktålig.

Ett ganska självklart alternativ hade ju varit att beställa modulen med matchad "riktig" antenn men nu sitter jag här med några spiralantenner, så vad gör man...

Re: Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 22 maj 2016, 22:48:50
av RoPa
Det blir troligen bättre att innesluta hela modulen inkl antenn än att fylla den med smältlim, är rätt säker på att limmet inte har samma dielektriska värde som luft...

Hittade ingen bra källa utom en labb rapport från Uppsala universitet, där följande står att läsa...
"0 kommer vara samma för alla material och därför kan vi beräkna kvoten mellan (plast) och (luft) och eftersom (luft) = 1 får vi sambandet (där k är plastens permittivitet):
C(plast) = C(luft) * k
Avstånd 0.002 ger k = 1.63
Avstånd 0.006 ger k = 1.89
Medelvärdet av dessa två värden är alltså vårt värde för plastens permittivitet och detta blir 1.76 F/m. "

Men det kanske är för lite för att spela någon praktisk roll?

Re: Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 22 maj 2016, 23:18:36
av Magnus_K
Oj, jadu, bra fråga. Det mesta av det där är rena grekiskan för mig.
Men ok, att innesluta hela modulen kanske är att föredra då.
Får ta och testa och se om man kan återkomma med någon vettig slutsats.

Re: Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 23 maj 2016, 06:45:54
av Icecap
Det går utmärkt med smältlim, antennen är ändå inte speciellt nära perfekt.

Samma antenn finns ingjuten i många former, själv hade jag petat ett plaströr genom den först (sugrör typ).

Men om det är för att få en "stabil" stubbantenn stickande ut från enheten är detta med en plastpinne inuti + krympslang utanpå OK.

Re: Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 24 maj 2016, 04:04:05
av Biker
Du kan ju pröva ingjutningsmaterialet i microvågsugn , kolla hur varmt det blir.
Notera att börja med extremt kort tid så materialet inte släpper loss röken :mrgreen:

Nu är det 2,4 GHz . så det kan ju skilja lite i absorbtionshänseende men man får iaf lite hum om hur
ett material eventuellt absorberar rf.

Re: Är det en dum idé att gjuta in en spiralantenn?

Postat: 24 maj 2016, 07:25:45
av E Kafeman
Micron fungerar bra att testa RF absorption men säjer inget om dielektriska egenskaperna som kan vara minst lika viktiga..
Gissningsvis så absorberar krympslangen en del RF, blir uppvärmt i mikron, främts pga av kol-innehåll.
Oavsett vilket, den befintliga lindade spiralen som antenntyp är medskick som ger viss funktion, men är säkerligen inte särskilt effektiv.
När antenn och PCB monteras i låda så ändras åter antenn-egenskaperna mycket och den som satt samman antennen kan inte veta och optimera för den situationen.

Spiral-antennen är mycket beroende i sin funktion av hur jordplanet utformas. Jordplanet är inte bara PCB utan även anslutande kablage och batteri utgör den RF-mässa delen av jordplanet. Beroende på användningssätt kan man även behöva ta hänsyn till hand eller kroppseffekt.
Tuning och matchning av antenn för max prestanda är därför sällan möjlig innan alla delar finns på plats.
Detta görs inte alltid ens på kommersiella produkter, så max räckvidd är sällan så lysande, men oftast "tillräcklig". Skillnaden kan inte sällan vara 10 dB eller mer, samt onödigt hög strömförbrukning.
I sammanhanget så kan man nog göra vad som helst med antennen, så länge användaren är nöjd med räckvidden.
Antag t.ex. att krympslangen absorberar mycket RF-signal, så är det ändå en marginell effekt på kanske 1-2 dB. Skillnader på mindre än 2-3 dB är vårt att märka vid enbart enklare praktisk test, så inverkan av krympslangen kommer inte märkas.

Om jag velat förstärka denna typ av struktur så hade jag limmat mellan trådvarven med tunt cyan-snabblim, samt även lite utanpå tråden sedan snabbt trätt över krympslang och värmt fast. Krympslang tillsamman med koppartråden bildar då en gemensam stabil rör-struktur som binds samman av limmet.
Krympslangen hade jag valt en icke-svart, eftersom kol ofta används som färgämne till svart plast, vilket absorberar RF.
Impedansmässig lastning av antennen inverkar mer ju länge ut på antennen man kommer så jag hade undviket ytterligare förstärkning på denna delen.
För bättre impedansmässig stabilitet och effektivare antenn bör man även se över jordplanet, det ska helst var minst en kvartsvåg långt (170mm@433MHz), gärna längre.

Duger sedan prestandan i praktisk test till vad den är tänkt att klara, så är allt frid.
Upplever man prestandaförsämringen som för stor så är det enkelt att göra en ny antenn som förstärks på annat sätt.
Den befintliga trådspiralen består av ca en kvart våglängd lång lackisolerad koppartråd. Vill man göra en ny antenn går det bra att klippa till annan tråd till samma längd som sedan kan lindas runt något alternativt material. De flesta tunna icke-svarta plast-rör bör gå bra. Gummi-rör är sällan lämpligt pga hög absorption. Vissa silkoner har hög dielektricitetskonstant vilken kan ge hög VSWR, hög reflektion, vilket innebär att mesta sändareffekten studsar tillbaka in i sändaren.
Vita elektriker-rör (VP-rör) är klassiska stommar i många amatörbyggen av antenner, då de har liten inverkan på antenn-egenskaperna. Finns på de flesta bygg-shopper och biltema m.fl, 10 kr för 3 m.

Enklaste effektiva antennen att göra själv, trots avsaknad av mätinstrument, och som inte ligger helt fel i impedans, är en rak tråd, 170 mm, samt se till att jordplanet är lika stort, eller större.
En sådan antenn bör kunna nå ca 50% effektivitet om sändarens impedans är i matchad till något i närheten 50 Ohm.