433Mhz antenne in behuizing


Hugo Welther

Moderator

Maak eens een open dipooltje van 2 x 17,5cm koperdraad als antenne.
Als dat goed werkt de benen oprollen ala huidige antenne en kijken wanneer het signaal inzakt.

Anders dat die dipool wegplakken aan de binnenkant van de behuizing?

Neem het leven niet te serieus - je overleeft het toch niet. Elbert Hubbard (1856-1915)

Zoals de anderen al zeggen. Als je het doosje dicht maakt zit de antenne te dicht tegen het printplaatje aan. De antenne wordt dan kortgesloten.

Als je teveel vermogen gaat stoken kan je chip er op deze manier zelfs van in de war raken.

Oplossing is een gaatje boren en de antenne buiten boven op het huisje zetten.

Ha Ex-fietser,

De afstand op de buitenkant van de behuizing is ook te klein antenne kan wel zo gemonteerd worden maar dan moet je afstemmen :o
Wat je kunt doen maar de meeste niet is draadje naar buiten doosje dicht de netwerk analyzer aansluiten en het antenne aanpas filter afstemmen.
Of de antenne niet plat maar recht vooruit 90 ° t.o.v. het massa vlak er moet altijd een vrije ruimte tussen antenne en afscherming zijn 1/4 λ om geen verstemming te veroorzaken.
Dit wil overigens niet zeggen dat je geen last van de afscherming heb.... maar de resonantie frequentie wordt minimaal beïnvloed waardoor een redelijk aanpassing gegarandeerd is.
Al laatste een ander type loop of F antenne.

Ps op de foto zie ik een open doosje met de antenne er naast werkt het zo ook niet :?

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 9 april 2020 13:39:12 schreef electron920:

Dus dit gaat zo niet werken kan je de antenne naast de print op dezelfde manier als de batterij monteren ? en dan nog eens testen.
Welke afstand wil je overbruggen.

Ik heb getest met dicht doosje en pcb erbuiten (zie foto).
Ontvangst is nu beter. 100% van de pakketjes komen aan
RSSi -44

Dus lijkt met aarde en pcb te maken te hebben.

[Bericht gewijzigd door wvdakker op 9 april 2020 14:44:55 (15%)]

Ha wvdakker,

Duidelijk... dat bedoel je en ik ook :P je antenne zit nu in het doosje en het doosje zit dicht maar je doosje is NEMA1 dat is niet afgeschermd materiaal dit heeft geen invloed op een EM veld.

Nu je print... de boven oppervlakte is een volledig massa vlak dat betekend dat hier wel een geleiding ontstaat onder andere het absorberen van het EM veld waardoor in het dichtbij veld een fase verschuiving optreed wat weer tot gevolg heeft dat de resonantie frequentie verschuift.
Als je nu de antenne zo kan monteren dat hij niet boven het massa vlak ligt kan je het experiment nog eens herhalen.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 9 april 2020 14:31:32 schreef wvdakker:
Dus lijkt met aarde en pcb te maken te hebben.

Het gaat niet om de aarde zelf, maar het feit dat de print met z'n massieve kopervlak dicht bij je antenne zit.
Misschien al gezegd, maar iets van een grondvlak voor de antenne zou ook wel helpen, maar misschien niet nodig als je de pcb uit de buurt komt monteren.

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Op 9 april 2020 18:02:51 schreef flipflop:
[...]
Misschien al gezegd, maar iets van een grondvlak voor de antenne zou ook wel helpen,

Wat bedoel je met grondvlak ?

Shiptronic

Golden Member

Dit is de situatie met de behuizing dicht, je ziet nu dat de antenne achter de (bruin) print zit, die print heeft een koperoppervlakte (blauw) die nu voor de antenne zit

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Ha wvdakker,

Ik realiseer mij dat ik niet duidelijk ben geweest sorry :+
Waar gaat het om als je een antenne gebruik....het is belangrijk dat je in het nabij veld dat is de afstand van antenne tot 1λ in jou situatie 69 cm geen opstakels tegenkom.
Je kunt je voorstellen dat dit verandering teweeg brengt in de afstraling de energie die je antenne afstraalt.
Technisch c.q. fysisch is dit nog al ingewikkeld maar een simpel vergelijking als je ver van je antenne iets in het straal pad plaatst (je gaat er voor staan) gaat je signaal er gewoon langs je heen maar dicht bij de antenne is dit niet het geval.

De printplaat (P.C.B.) welke je ontwikkeld heb is denk ik prima maar het grote vlak aan de bovenzijde is je aardvlak als je hier boven je antenne monteert met een afstand van ≈1,5 cm dan veranderd het resonantiepunt de optimale golflengte waar je de antenne voor bedoeld is.
Tevens blokkeer je het signaal door de print heen dit laatste hoeft geen probleem te zijn als je die richting niet gebruik.

Dus was mijn vraag probeer de antenne net zo te monteren als de batterij maar dan tegenover de batterij :D en voer je test nog eens uit.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 9 april 2020 19:49:44 schreef wvdakker:
Wat bedoel je met grondvlak ?

In het Engels is het "groundplane", misschien wat gangbaardere naam in de antenne wereld. Dat sprietje van je is (denk ik) een simpel draadje wat een beetje opgekruld is. Elke antenne heeft een tegenpool nodig waar ie zich "tegen afzet". Bij een dipool is dat duidelijk, daar heb je 2 geleiders die tegenover elkaar zitten. Bij een groundplane is dat een groot massavlak. Denk aan een sprietje op een auto waar de auto de groundplane is. Jouw antenne heeft geen tegenpool en die zou je kunnen maken door (a) een stukje draad aan de basis van de antenne te solderen of (b) met een metalen plaatje haaks op de antenne hetzelfde te doen. Bij dat laatste krijg je dan een aardvlak waar je antenne haaks op staat. misschien is optie a praktischer.

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Op 9 april 2020 20:14:22 schreef electron920:
Ha wvdakker,
De printplaat (P.C.B.) welke je ontwikkeld heb is denk ik prima maar het grote vlak aan de bovenzijde is je aardvlak als je hier boven je antenne monteert met een afstand van ≈1,5 cm dan veranderd het resonantiepunt de optimale golflengte waar je de antenne voor bedoeld is.
Tevens blokkeer je het signaal door de print heen dit laatste hoeft geen probleem te zijn als je die richting niet gebruik.

Dus was mijn vraag probeer de antenne net zo te monteren als de batterij maar dan tegenover de batterij :D en voer je test nog eens uit.

Groet,
Henk.

Ik snap em.

Nu getest met antenne naast het bord. Werkt maar signaal is wel weer minder.
Het probleem is duidelijk. Zal een aangepast doosje printen en bij verdere ontwerpen het groundvlak weglaten.

Thanks.

Op 9 april 2020 21:22:56 schreef flipflop:
[...]
Bij een groundplane is dat een groot massavlak. Denk aan een sprietje op een auto waar de auto de groundplane is. Jouw antenne heeft geen tegenpool en die zou je kunnen maken door (a) een stukje draad aan de basis van de antenne te solderen of (b) met een metalen plaatje haaks op de antenne hetzelfde te doen. Bij dat laatste krijg je dan een aardvlak waar je antenne haaks op staat. misschien is optie a praktischer.

Wellicht dat ik verkeerd begrijp. Maar even samengevat.

Het groundvlak (ligt aan de 0) ligt parallel aan de antenne. Dus een vlak (of draad haaks, wat Hugo al aangaf) zou het moeten werken.

Ha wvdakker,

Ja je heb hem door :) kijk je kunt een antenne wel boven een grond vlak gebruiken maar dan moet je hem er eerst voor ontwerpen.
Als je geen rekening houd met de verstemming geeft je antenne alleen maar verlies.
Ik denk dat je niets op het kastje kan monteren misschien is deze dan bruikbaar voor op de print en geen grond (massa) er onder

2614647.pdf

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 10 april 2020 10:45:53 schreef electron920:
Als je geen rekening houd met de verstemming geeft je antenne alleen maar verlies.

Dat blijkt. Weer iets geleerd ;)

Er zijn ook nog diverse andere mogelijkheden...
Ik vond deze ook wel aardig:

[Bericht gewijzigd door Arco op 10 april 2020 14:06:39 (34%)]

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Op 10 april 2020 10:03:42 schreef wvdakker:
Het groundvlak (ligt aan de 0) ligt parallel aan de antenne. Dus een vlak (of draad haaks, wat Hugo al aangaf) zou het moeten werken.

Ja dat zou het. Het vlak wat je nu hebt is voor de antenne trouwens helemaal geen aarde want het zit met een stukje draad aan elkaar. Voor HF is dat nauwelijks een verbinding. Zelfs als je de print haaks onder de antenne zet vormt het geen groundplane voor je antenne. Maar het zit dan niet meer in de weg, en daarmee is ook je probleem waarschijnlijk weg.

PS, die print is ook wel heeeeeeel ruim opgezet! Zou best wel met de helft ook kunnen. En dan nog een QFN, QFP package of zo doen, weer door de helft :-)

[Bericht gewijzigd door flipflop op 10 april 2020 14:21:15 (12%)]

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Deze vond ik in een Microchip 433MHz keyfob:

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Hi,

Voor deze sensor maar even een externe antenne erop gezet. Werkt uiteraard prima.

Op 10 april 2020 11:14:28 schreef Arco:
Er zijn ook nog diverse andere mogelijkheden...
Ik vond deze ook wel aardig:

[bijlage]

Werken die goed? Ik maak nu een toch herontwerp van de pcb. Als die on-board antennes goed werken dan hoef ik geen antenne aan de binnenzijde van de behuizing te plaatsen. Zo een externe antenne oogt op sommige punten niet zo fraai.

Overigens zit in Kicad geen 433Mhz antenne footprint, alleen de 868-915.

/Willem

Ik neem aan dat Microchip en TI die antennes niet publiceren als ze niet goed werken...
Bij de Microchip versie wordt wel bij vermeld, dat dit een 'groffe' berekening is, omdat dit soort antennes niet makkelijk exact te berekenen is.
(kan dat er moet worden getweaked qua lengte of de R's en C's...)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Zo'n PCB antenne is natuurlijk nooit zo goed als een externe, maar het kan prima goed genoeg zijn natuurlijk. Kijk maar naar al die ESP12 boards (NodeMCU, Wemos), die hebben allemaal een PCB antenne. Ik zag net een site waar iemand zo'n antenne verving door een externe en die zag pakweg 15dB verschil. Het is maar wat je nodig hebt.

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Inmiddels zijn de nieuwe PCB zonder groundvlak onder antenne binnen.

Werkt als een tierelier.

Thanks

/Willem

Is dat het enige verschil dan, de PCB heeft geen gnd plane meer? Maar antenne zit nog steeds op dezelfde manier gemonteerd? Persoonlijk zou ik een PCB altijd met gnd plane maken. Dat heeft (naast het nadelige effect in jouw geval) best veel voordelen. Heb je bv al EMC testen gedaan? :-)

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Op 9 mei 2020 11:00:06 schreef flipflop:
Is dat het enige verschil dan, de PCB heeft geen gnd plane meer? Maar antenne zit nog steeds op dezelfde manier gemonteerd? Persoonlijk zou ik een PCB altijd met gnd plane maken. Dat heeft (naast het nadelige effect in jouw geval) best veel voordelen. Heb je bv al EMC testen gedaan? :-)

Klopt, ipv het gehele PCB van groundplane te voorzien ik heb het slechts op de helft geplaatst en ook de onderdelen iets verschoven zodat die binnen de groundplane vallen.
Antenne staat op dezelfde plaats, aan de binnenzijde van de behuizing.

Ha wvdakker,

Leuk te horen dat je resultaat heb geboekt met als wijziging waar we het 9-3-2020 over hadden :D
Ik denk dan maar leerzame sessie op naar het volgende project.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 9 mei 2020 13:38:55 schreef electron920:

Ik denk dan maar leerzame sessie op naar het volgende project.

Nooit te oud om te leren :P