Как измерить резонансную частоту антенны с помощью USRP?

Кто-нибудь из вас использовал USRP для оценки резонансной частоты антенны? Моя цель — измерить частоту моей антенны MIFA, поэтому я сначала попробовал штыревую антенну, чтобы научиться делать это правильно. Я сделал следующие шаги, но это показало, что даже частота коммерческой антенны 2,4 ГГц не 2,4, а 3,1 ГГц.

(1) Я использовал резинку, чтобы связать передающую антенну 2,4 ГГц и приемную антенну 2,4 ГГц (с затуханием 26 дБ).

(2) Запустите Tx и Rx с помощью графика GNURadio.

(3) Измените частоты Tx и Rx вручную с помощью ползунка на графике.

На каждой частоте Tx/Rx я наблюдаю спектр Rx, но учитываю только центральную частоту (максимальное значение). Я обнаружил, что это значение не самое высокое на частоте 2,4 ГГц (-35 дБ) по сравнению с другими центральными частотами. Самый высокий — 3,1 ГГц (-25 дБ).

Может ли кто-нибудь дать мне некоторые объяснения или подсказки для измерения резонансной частоты антенны с помощью USRP? (у меня нет ВНА)

Спасибо


person Vu Tran    schedule 13.05.2020    source источник


Ответы (1)


Во-первых, ваша измерительная установка физически не имеет ничего общего с резонансной частотой антенн. По нескольким причинам:

  1. не всякая антенна резонансная.
  2. привязывая две антенны друг к другу, вы не измеряете свойства ни одной из антенн, вы строите какую-то странную, неопределенную связанную систему, которая не имеет ничего общего с тем, как антенны ведут себя при использовании в качестве антенн. Не зря это называется «реактивным ближним полем»!
  3. Даже если это не было проблемой, вы игнорируете количество энергии, преобразованной в тепло, поэтому вы пренебрегаете эффективностью антенны, пытаясь измерить что-то, что включает в себя эффективность антенны (а именно, добротность антенны).

Короткий ответ: нельзя, так как USRP не откалиброваны и имеют разное усиление на разных частотах.

Более длинный ответ: вам понадобится совершенно другая установка (см. выше) и, возможно, другой USRP (вы забыли сообщить нам, какой USRP вы используете, их много).

Вам понадобятся направленные ответвители, чтобы измерить S11 антенны TX и посмотреть, где он сильно падает. Обычно это резонансная частота. Опять же, не все антенны резонансны, и существует множество технических компромиссов, которые могут привести к тому, что антенна не будет работать с резонансным пиком (полоса пропускания, механический размер, стабильность, равномерность усиления и т. д.).

person Marcus Müller    schedule 13.05.2020