Die Alternative eines armen Mannes zu einem Netzwerkanalysator für die Antennenanpassung

Ich mache eine kleine Platine mit einem 915 MHz Transceiver. Es wird eine kleine Wendelantenne verwendet, die sich an Bord mit einem sehr kurzen Weg (10 mm) vom IC befindet, einschließlich Balun und einem passenden Netzwerk. Es sind keine HF-Anschlüsse oder Realzustände verfügbar, um diese einzuschließen. Da der Platz auf der Platine begrenzt ist und die Platine ein Kunststoffgehäuse benötigt, konnte ich die Richtlinien des Herstellers nicht befolgen. Daher muss ich zumindest einige Antennenanpassungen vornehmen, um eine maximale Übertragung zu gewährleisten. Das Problem ist, dass ich keinen Zugriff auf einen Netzwerkanalysator habe. Daher würde ich gerne wissen, ob es eine manuelle Methode gibt, die ich verwenden könnte, außer zufällig L- und C-Werte auszuprobieren und die Ausgabe zu messen. Ich brauche keine ernsthafte Antennenleistung, aber einige einigermaßen "gute" (ein relativer Begriff, den ich kenne).

Die Platine verfügt über Footprints für zwei 0402-Komponenten, eine Serie und eine Parallele. Die Rohleistung des IC liegt bei etwa 20 dBm. Aus dem IC-Entwicklungskit habe ich Boards, die eine gute Antenne haben und gut dazu passen (andere Art von Antenne). Ich dachte, ich könnte eine kontinuierliche Übertragung von meinem Board durchführen und eine relative Leistungsmessung vom wahrgenommenen RSSI des Dev-Kit-Empfängers erhalten. Ich konnte die Ergebnisse mit Messungen vergleichen, die von einem anderen Entwickler-Kit-Board in kontinuierlicher Übertragung erhalten wurden. Dann würde ich etwas Brute Force ausführen, indem ich L- und C-Werte ausprobiere. Ich könnte auch aus 10 verschiedenen Kanälen im 915-MHz-Band (902 ~ 928) wählen und sehen, welchen Unterschied ich bekomme. Ich weiß, dass das schrecklich ist, aber hey, deshalb nennt man es Brute Force.

Gibt es eine bessere Methode? Gibt es billige Geräte (<100 US-Dollar), mit denen ich einige Messungen durchführen könnte? Bitte beachten Sie, dass ich in einem unterentwickelten Land lebe, sodass "xxx bei eBay kaufen" nicht in meinen Möglichkeiten liegt.

Anregungen wäre sehr dankbar.

Ohne weitere Informationen zu Ihrem Design kann ich die Matching-Techniken nicht kommentieren. Aber hier ist eine Hilfe für Ihren Testaufbau.

Sie können versuchen, relative Messungen durchzuführen, aber RSSI ist ein schlechter Parameter für die Überprüfung, da Sie sicherstellen müssen, dass Sie sich im linearen Bereich des RSSI befinden, damit die Vergleiche etwas ähnlich sind. Beachten Sie, dass RSSI nur eine aktuelle Messung der Sättigung der Verstärker ist und im Allgemeinen nicht sehr genau ist.

Ein Spektrumanalysator kann Ihnen viel mehr sagen und Ihnen eine schnelle Vorstellung davon geben, wie sich Ihr Gerät im gesamten Band verhält.

Abgesehen von all dem ... müssen Sie dies an einem offenen Ort im Freien testen, um Mehrwegestörungen zu vermeiden. Je offener und ohne Gegenstände (insbesondere Metall), desto besser. Stellen Sie zwei bewegliche Prüfstände (am besten Kunststoff oder Glasfaser) mit Batterien für die Stromversorgung her. Messen Sie den Abstand zwischen Ihrem Referenzempfänger und Ihrem Testsender (DUT).

Beginnen Sie mit der Herstellerreferenz und charakterisieren Sie diese bei niedrigen / mittleren / hohen Bändern. Stellen Sie sicher, dass Ihre RSSI-Werte stabil sind und Ihre Hintergrundmessungen (ohne in Betrieb befindlichen Sender) leise sind. Das ISM900MHz-Band kann sehr rauschig sein. Achten Sie daher auf falsche Messwerte mit RSSI. Möglicherweise schalten Sie den Sender ständig ein und aus, um die Hintergrundpegel zu überprüfen.

Der RSSI muss ungefähr in der Mitte seines Bereichs liegen. Ist dies nicht der Fall, bewegen Sie die Einheiten näher oder weiter auseinander. Messen Sie diesen Abstand sorgfältig, damit Sie ihn in Zukunft wiederholen können ... und verlieren Sie Ihren Referenzempfänger nicht! Behalten Sie auch die verwendeten Ausrichtungen im Auge und stellen Sie sicher, dass die Kabel sorgfältig verlegt und zur Wiederholbarkeit abgeklebt sind (sowohl Empfänger als auch Prüfling). Möglicherweise möchten Sie sogar etwas Kupferschirmmaterial unter den Empfänger und den Prüfling legen, um eine konsistentere Grundebene zum Testen bereitzustellen. Versuchen Sie, die Kabel durch die Mitte des Bildschirms unter dem Gerät zu führen.

Nehmen Sie dann Ihr Design in der gleichen Entfernung und wiederholen Sie die Messungen über das Band. Mit RSSI +/- 3 dB ist wahrscheinlich die Genauigkeit, die Sie erwarten können. Und da Ihr Design physikalisch unterschiedlich ist, müssen Sie möglicherweise verschiedene Ausrichtungen testen, um sicherzustellen, dass Sie konsistente Ergebnisse erhalten und nicht an einer Antenne mit Null oder Keule testen.

Ok, die Alternative des armen Mannes ist die folgende:

Schließen Sie die Antenne (möglicherweise mit einem 0-Ohm-Widerstand) direkt an den Treiber an und verwenden Sie nicht das entsprechende Netzwerk.

Sie können ~ 3dBs verlieren, aber normalerweise ist das nicht viel im Vergleich zu Antennenverlust und Pfadverlust.