Was ist eine 50-Ohm-Antenne? Wie würdest du eins machen?

Dies ist eine absichtlich sehr offene Frage. Was bedeutet es für eine Antenne, eine 50-Ohm-Antenne mit einer bestimmten Frequenz zu sein? Wie stellt man eine 50 Ohm Antenne für zB 433.92MHz her? Wie lauten die Optionen? Was sind die Konsequenzen davon, dass es sich von 50 Ohm unterscheidet?

Ich versuche zu überlegen, wofür der 433 auf der Oberseite meines Kopfes verwendet wird :) Ist das das schwache Signalband?

In jedem Fall sind die meisten Funkgeräte für eine Antenne mit 50 Ohm ausgelegt, und die Anpassung bleibt Ihnen überlassen. Sie können eine bereits abgestimmte Antenne oder eine Impedanzanpassung mit einer Reihe von Techniken durchführen (siehe den Artikel, auf den unten verwiesen wird).

Mit einer guten Übereinstimmung reduzieren Sie stehende Wellen. Stehende Wellen bilden sich, wenn das Radio ein gut moduliertes Signal aussendet, die Antenne jedoch bei dieser Frequenz nicht mitschwingt und stehende Wellen erzeugt, die direkt in das Radio zurückkehren und die Endstufe ausblasen können.

Je höher die Ausgangsleistung, desto wichtiger wird dies. Bei sehr geringer Leistung, sagen wir <1 Watt, ist das Schlimmste, worüber Sie sich Sorgen machen müssen, dass die Antenne nicht mitschwingt und Ihr Signal nirgendwo hingeht. Bei höheren Leistungen, beispielsweise über 50 Watt, können Sie Ihren Sender in weniger als 1 Sekunde beschädigen. Moderne Radios verfügen über eingebaute SWR-Detektoren, die die Stromversorgung abschalten, wenn ein Problem festgestellt wird. Diese funktionieren jedoch nicht immer garantiert.

Diese Seite enthält einige wichtige Informationen

Was bedeutet es für eine Antenne, eine 50-Ohm-Antenne mit einer bestimmten Frequenz zu sein?

Dies bedeutet, dass, wenn Sie am Ende der Antenne eine 1-V- _RMS- Sinuswelle dieser Frequenz anlegen, an diesem Punkt ein 1/50-A- _RMS- Strom in der Antenne fließt. V = IR

Wenn Sie sich auf HF-Geräte beziehen, müssen Sie sich mit der „charakteristischen Impedanz“ befassen, die eine Eigenschaft von Antennen, Zuleitungen und sogar Senderendstufen ist.

Wichtig ist, dass die Impedanzen vom Gerät bis zur Antenne aufeinander abgestimmt sind. Dies ist für Sender wichtiger, da mehr Leistung erforderlich ist, aber auch für Empfänger nicht schadet.

Eine Sache, die Sie nicht tun möchten, ist nur zwei Elemente mit unterschiedlichen Impedanzen miteinander zu verbinden. Es gibt HF-Transformatoren verschiedener Art, mit denen Abschnitte abgeglichen werden können, die sonst nicht übereinstimmen würden. Jede plötzliche Änderung der Impedanz führt dazu, dass HF-Energie, die auf die Fehlanpassung trifft, teilweise reflektiert wird, ähnlich wie wenn Licht auf ein Stück Glas trifft. Wenn ein Ende des Systems ein 100-W-Sender ist, kann dies dazu führen, dass erhebliche Energie in die Ausgangsstufe des Senders zurückgeworfen wird. Grundsätzlich ist es einfach ineffizient, da die reflektierte Energie im Sender nur zu Abwärme wird und die Leistung der Antenne abnimmt. Das Maß dafür, wie viel Reflexion stattfindet, wird als Stehwellenverhältnis bezeichnet, das häufig als SWR abgekürzt wird.

Nicht alle HF-Systeme haben 50 Ohm. Es gibt Koax-Typen (z. B. RG-59) mit 75 Ohm und 300 Ohm Doppelleitung, die nicht ungewöhnlich sind.

Ein großartiges Tutorial: Das Dropout-Handbuch zum Design von Leiterplatten-Trace-Antennen

Eine 1/4-Wellenantenne mit vier 1/4-Wellenradien bei 45 Grad ergibt eine Impedanz nahe 50 Ohm.

Es ist auch hilfreich zu verstehen, warum eine 50-Ohm-Antenne so wichtig ist.

Angenommen, Sie haben eine Quelle mit einer Ausgangsimpedanz (Widerstand) von 50 Ohm, wie die ideale Batterie / Widerstand-Kombination in der folgenden Abbildung:

Wenn Sie die maximale Leistung aus der obigen Quelle ziehen möchten, muss der benötigte Lastwiderstand 50 Ohm betragen. Probieren Sie es selbst aus - geben Sie 40, 50 und 60 Ohm ein und berechnen Sie, wie viel Strom jeweils zur Last fließt.

Aus diesem Grund sind 50-Ohm-Antennen wichtig: Die Quellen, die sie ansteuern, haben normalerweise eine Impedanz von 50 Ohm.

Wenn Sie also die meiste HF-Leistung von Ihrer 50-Ohm-Quelle an Ihre Antenne liefern möchten - voila, ist dies nur mit einer 50-Ohm-Antenne möglich!

Hier ist eine gute App-Notiz zum Herstellen einer Bluetooth-PCB-Antenne (2,4 GHz)

http://www.national.com/appinfo/cp3000/files/SBK/Bluetooth_Antenna_Design.pdf

50 Ohm ist die Eingangsimpedanz der Zuleitung zur Antenne. In der Regel wird eine Antenne mit einem 50-Ohm-Anschluss (wie SMA, Koax ...) angeschlossen, sodass die Impedanz der Zuleitung ebenfalls 50 Ohm betragen sollte.

Informationen zum Bluetooth-Antennendesign bei 2,4 GHz finden Sie auch unter https://anilkrpandey.wordpress.com/2017/01/19/inverted-f-bluetooth-antenna-design-for-smart-phone/