手工DIY适合自己的开槽天线

zhongcam

期待版主成功，我自己试了两条都失败了。

街头一醉

关注，希望LZ成功！

aximpda

7.赫兹计算器：
这个计算器是在论坛上下的，还有说明，但为方便DIY,有的数据我们可以变为制作数据，这样更好DIY.

下面是赫兹软件和配的说明：(注：注我自己下载时，里面已经有了这个说明）

“文件夹"计算的结果"中的.文档都是我用本软件按国内常用的100*44,1.2厚的铝合金计算的.简单图请看本文件夹里的图.    此图一定要看.
    计算的结果文档中的英文含义
    S p e c i f c a t i o n s
   =========================
    Centrefrequency 频率................................ :     2.437 GHz
    Required Bandwidth 需要的频宽....................... :    25   MHz
    Outer width of waveguide波导材料的宽................ :   100.00mm
    Outer height of waveguide 波导材料的高.............. :    44.00mm
    Wallthickness of waveguide 波导材料的厚度........... :     1.20mm
    Inner width of waveguide 波导材料内表面宽........... :    97.60mm
    Inner height of waveguide 波导材料内表面高度........ :    41.60mm
    Width-/heightratio (inner) ......................... :     2.35
    Thickness of Cover film 盖板厚度.................... :     1.20mm
    Relative Dielectricity constant of cover film ..?... :     1.2
    Number of Slots 开槽数这里的都是指一面的............ :     8
    Slot-Type 开槽种类有单面的有双面的计算结果有差异的.. : Single slots单面开槽


   E V A L U A T I O N
   ===================
    Minimumlength of Antenna 天线需要的长度............. :   716.2 mm
    Bandwidth of Antenna (VSWR=2 at WG/Coax-Adapt.)   ca.工作频宽:   152   MHz
    Waveguide wavelength/2 槽与槽的间距.. (Slot-Spacing) :    79.31mm
Waveguide wavelength/4 39.66mm     最上槽与上封顶边的距离,
    Waveguide wavelength/8 ..... (WG/Coax-Adapter Dist.) :  19.83mm  振子园心到下封壁的距离  
    Lambda wg/Lambda 0 ................................. :      波导系数    1.29  
    Offset from centre line X 槽中心线与材料中心线的距离 :    12.43mm
    Corrected Slotlength (with all Corrections) 槽长.... :    56.76mm
    Slotwidth ca.槽宽(可正负30%)........................ :     5.2 mm +/- 30%
    Gain related to Isotropradiator ca. dbi增益......... :    15.1 dBi
    Gain related to Dipol ca. ..dbd增益................. :    13.0 dBd
    3dB-Beamwidth vertical ca. ......................... :     9.8 Grad
    Diff.(Width) rel. Target-Scaling 172mm*1.27GHz/f     :     8.9 %
    Diff. (width/height) to Target-scaling  (ca.4/1) ... :   -42.7 %


   !!Warning!!
      Differences in the Validityrange of the equations !
      Good accuracy only up to ca. +/- 15%. If more, Slotcomputations
      are less accurat, this means f.i. higher VSWR : Use Tuner!
大家一定会注意到这里面少了一个重要数据,就是振子距离最后一个槽中心线的距离.我认为应该使用WAVEGUIDE这个数据.在这个例子里就是79.31*2=158.6mm.

这个版本的公式计算结果双面和单面是有差异的,软件也给出了波形模拟图.也给出了计算的DBI,我认为比目前坛子里的公式可信度更高,而且结合我搞坏的一根24槽和坛子里那么多明显没有起振的铝合金装饰品来看,先按这个软件制作的尺寸来制作更为保险.区别似乎主要就是坛子里公式计算的结果的槽宽正好大与本公式计算槽宽允许的30%.也就是说按我这个作槽宽不行还能往宽里改,按坛子里的公式做就改不过来喽.


给出现在坛子里的计算公式地址如下:http://www.wlanbbs.com/jspage/kctx.html
     希望你制作成功.不管如何,请把制作的结果在本贴里进行回复.
     我们的目标,成功的DIY出开槽全向.”

514898941

等你成功!!!等你图!!!!!!!

aximpda

7.赫兹计算器的更新说明：
数据是参考假设的，我们的材料要重新算！

S p e c i f c a t i o n s 小贴士
   =========================
    Centrefrequency 天线设计基频................................ :     2.437 GHz
    Required Bandwidth 设计带频（可理解为最底带宽）............... :    25   MHz
    Outer width of waveguide波导外部尺寸的宽度................ :   100.00mm
    Outer height of waveguide 外部尺寸波导材料的高度.............. :    44.00mm
    Wallthickness of waveguide 波导材料的厚度........... :     1.20mm
    Inner width of waveguide 波导材料内截面宽度........... :    97.60mm
    Inner height of waveguide 波导材料内截面高度........ :    41.60mm
    Width-/heightratio (inner) 波导材料内截面宽高........... :     2.35
    Thickness of Cover film  波导材料表面覆盖物厚度（内部）.......     0.01mm
    Relative Dielectricity constant of cover film 波导材料表面覆盖物的介点常数   1.2
    Number of Slots 单面开槽数量............ :     8
    Slot-Type 开槽种类（单面或双面）       Single slots单面开槽


   E V A L U A T I O N 结果
   ===================
    Minimumlength of Antenna 天线需要的最小长度............. :   716.2 mm
    Bandwidth of Antenna (VSWR=2 at WG/Coax-Adapt.)   ca.        CA计算后驻波比为2时的波导专用适配器工作频宽  152   MHz
    Waveguide wavelength/2 槽与槽的间距（中心线）.. (Slot-Spacing) :    79.31mm
Waveguide wavelength/4 最上槽与波导上壁的距离,                      39.66mm
    Waveguide wavelength/8 ..... (WG/Coax-Adapter Dist.) :  波导适配器距离下波导壁安装距离  19.83mm
    Lambda wg/Lambda 0 ................................. :  波导λ系数   1.29  
    Offset from centre line X 槽中心线与材料中心线的距离 :  开槽孔中心线与波导中心线的偏离距离  12.43mm
    Corrected Slotlength (with all Corrections) 槽长.... :  全部通盘考虑后开槽的槽长度56.76mm
    Slotwidth ca.槽宽(可正负30%)........................ :   开槽宽度（可有正负30%的工差）  5.2 mm +/- 30%
    Gain related to Isotropradiator ca. dbi增益......... :  ca设计本天线相对（全向）增益  15.1 dBi
    Gain related to Dipol ca. ..dbd增益................. :  ca设计本天线相对（偶极）增益 13.0 dBd
    3dB-Beamwidth vertical ca. ......................... :    3DB垂直角度
    Diff.(Width) rel. Target-Scaling 172mm*1.27GHz/f     :    波导中不同带宽波速差范围（172MM*1.27GHz） 8.9 %
    Diff. (width/height) to Target-scaling  (ca.4/1) ... :   不同波导宽高比可以到-42.7%,可控


   !!Warning!!提示
      Differences in the Validityrange of the equations !
      Good accuracy only up to ca. +/- 15%. If more, Slotcomputations
      are less accurat, this means f.i. higher VSWR : Use Tuner!
     只有加工精度控制在+/- 15% 才会效果好，精度低就会有较大的电压驻波比，就要用驻波调节器了。

蚊子都睡啦

强烈支持，等待好消息

lt8765

奇怪，你买的是76*25的铝型材，却采用100*44的参数计算。

ly10m

大工程呵，学习了。

aximpda

aximpda

aximpda

最后赫兹计算器可以把计算结果形成TXT文件保存（要你自己输一个文件名，如MY10S。。。：

Slotted Waveguide Antenna with  10 Single slots
     with semicircular radiation pattern (appr.140Deg)
    ___________________________________________________________________

    DK3BA Design       Version 6.1e      Date : 03.06.2009  16:38 Uhr

    This program is a further improved version of calculation.
    The influences of all sorts of waveguide dimensions and  
    cover film agree well with measurements.
    For understanding literature references:
    VHF-Communication 1/91 S.50 ff.
    VHF-Communication 2/91 S.71 ff.

    Completed with Single-sided slotantennas with semicircular
    pattern (ca. 140Deg. 3dB Beamwidth in azimuth)
    and with low profil or normal-waveguide from most recent results.
    For best circular patterns flat waveguides (1:4 h/w or higher) are
    strongly recommended

   S p e c i f c a t i o n s
   =========================
    Centrefrequency .................................... :     2.437 GHz
    Required Bandwidth ................................. :    25   MHz
    Outer width of waveguide ........................... :    76.10mm
    Outer height of waveguide .......................... :    25.73mm
    Wallthickness of waveguide ......................... :     1.00mm
    Inner width of waveguide ........................... :    74.10mm
    Inner height of waveguide .......................... :    23.73mm
    Width-/heightratio (inner) ......................... :     3.12
    Thickness of Cover film ............................ :     0.01mm
    Relative Dielectricity constant of cover film ...... :    10.5
    Number of Slots .................................... :    10
    Slot-Type .......................................... : Single slots

   E V A L U A T I O N
   ===================
    Minimumlength of Antenna ........................... :  1218.0 mm
    Bandwidth of Antenna (VSWR=2 at WG/Coax-Adapt.)   ca.:   122   MHz
    Waveguide wavelength/2 .............. (Slot-Spacing) :   110.55mm
    Waveguide wavelength/4 .......... (Slot-Short-Dist.) :    55.27mm
    Waveguide wavelength/8 ..... (WG/Coax-Adapter Dist.) :    27.64mm
    Lambda wg/Lambda 0 ................................. :     1.80  
    Offset from centre line X .......................... :     3.70mm
    Corrected Slotlength (with all Corrections) ........ :    60.63mm
    Slotwidth ca. ...................................... :     5.2 mm +/- 30%
    Gain related to Isotropradiator ca. ................ :    17.5 dBi
    Gain related to Dipol ca. .......................... :    15.4 dBd
    3dB-Beamwidth vertical ca. ......................... :     5.6 Grad
    Diff.(Width) rel. Target-Scaling 172mm*1.27GHz/f     :   -17.3 %
   
   !!Warning!!
      Differences in the Validityrange of the equations !
      Good accuracy only up to ca. +/- 10%. If more, Slotcomputations
      are less accurat, this means f.i. higher VSWR : Use Tuner!
    Diff. (width/height) to Target-scaling  (ca.4/1) ... :   -23.7 %
   
   !!Warning!!
      Differences in the Validityrange of the equations !
      Good accuracy only up to ca. +/- 15%. If more, Slotcomputations
      are less accurat, this means f.i. higher VSWR : Use Tuner!

aximpda

上面这个结果就是我用手上的材料要打造的开槽天线数据：
单面开槽10个
开槽宽度5.2MM
槽间距110.55MM
开槽偏度3.70MM
开槽天线上封距最上一槽55.27MM
开槽天线下封距最下槽221.1MM
波导振子距最下槽距离221.1-27.64=193.46MM

细心的人可能已经发现了问题，这个尺寸如果做出天线最小的长度比赫兹计算器结果要大，我前面说过，我也按每一槽等效于一个偶极来看全部，最下面一槽走一个波导波长就是下封壁位。
如果考虑将来天线开槽完毕，要调节上封和下封的偏移，我自己可能将来在天线下封下要上固定原件，等因素，最后这个天线最短长度定为1400MM。
1400MM第一次搞开槽天线的朋友，最好不要少于这个数，你有余地调整，赫兹计算的最小长度也可以，但注意：振子位在3/4Lg-1/8Lg(离最下槽）上。有一天，你认为你有把握这个地方放振子更好，就可以改了。
   下封壁在距最下槽Lg和3/4Lg这个问题上，可能后来的DIY们会有结论。