Au cours des dernières années, j'ai été régulièrement confronté à des tâches de développement de modules hyperfréquences et d'unités fonctionnelles UWB (ultra large bande). Et peu importe à quel point il est triste pour moi d'en parler, je tire presque toutes les informations sur le sujet de sources étrangères. Cependant, il y a quelque temps, à la recherche des informations dont j'avais besoin, je suis tombé sur une information qui promettait une solution à tous mes problèmes. Je veux parler de la façon dont la solution aux problèmes n'a pas fonctionné.

L'un des « maux de tête » constants dans le développement des dispositifs micro-ondes UWB est le développement d'antennes UWB, qui doivent avoir un ensemble de propriétés spécifiques. Parmi ces propriétés figurent les suivantes :

1. Coordination dans la bande de fréquences de fonctionnement (par exemple de 1 à 4 GHz). Cependant, cela arrive lorsqu'il est nécessaire de s'entendre dans la gamme de fréquences allant de 0,5 GHz à 5 GHz. Et là se pose le problème de descendre en fréquence en dessous de 1 GHz. En général, j'ai eu l'impression que la fréquence de 1 GHz a une sorte de pouvoir mystique - on peut s'en approcher, mais il est très difficile de le surmonter, car. dans ce cas, une autre exigence relative à l'antenne n'est pas respectée, à savoir

2. Compacité. Après tout, ce n'est un secret pour personne que peu de gens ont désormais besoin d'une antenne cornet à guide d'ondes de dimensions énormes. Tout le monde veut que l'antenne soit petite, légère et compacte afin de pouvoir être rangée dans un étui. un appareil portable. Mais avec la compactification de l'antenne, il devient très difficile de se conformer au paragraphe 1 des exigences relatives à l'antenne, puisque fréquence minimale la portée de fonctionnement est étroitement liée à la taille maximale de l’antenne. Quelqu'un dira qu'on peut réaliser une antenne sur un diélectrique avec une valeur élevée de permittivité relative... Et il aura raison, mais cela contredit l'élément suivant de notre liste, qui dit que

3. L'antenne doit être aussi bon marché que possible et fabriquée à partir des matériaux les plus accessibles et les moins coûteux (par exemple, FR-4). Parce que personne ne veut payer cher, très cher pour une antenne, même si elle est trois fois brillante. Tout le monde veut connaître le coût d’une antenne au stade de la fabrication circuit imprimé gravitait vers zéro. Parce que c'est notre monde...

4. Il existe une autre exigence qui se pose lors de la résolution de divers problèmes associés, par exemple, à la localisation à courte portée, ainsi qu'à la création divers capteurs utilisant la technologie UWB (il convient ici de préciser que nous parlons applications à faible consommation où chaque dBm compte). Et cette exigence stipule que le diagramme de rayonnement (DN) de l’antenne conçue doit être formé dans un seul hémisphère. Pourquoi est-ce? Pour que l'antenne "brille" dans une seule direction, sans dissiper une puissance précieuse dans le "retour". Cela améliore également un certain nombre d'indicateurs du système dans lequel une telle antenne est utilisée.

Pourquoi est-ce que j'écris tout ça...? Pour que le lecteur curieux comprenne que le développeur d'une telle antenne est confronté à de nombreuses restrictions et interdictions qu'il doit surmonter héroïquement ou avec esprit.

Et soudain, comme une révélation, apparaît un article qui promet une solution à tous les problèmes ci-dessus (ainsi que ceux qui n'ont pas été mentionnés). La lecture de cet article provoque un léger sentiment d’euphorie. Bien que la première fois, une compréhension complète de ce qui est écrit ne se produise pas, mot magique"fractal" semble très prometteur, car La géométrie euclidienne a déjà épuisé ses arguments.

Nous abordons le sujet avec audace et introduisons la structure proposée par l'auteur de l'article dans le simulateur. Le simulateur gémit comme un refroidisseur d'ordinateur, mâchant des gigaoctets de chiffres et crache le résultat digéré... En regardant les résultats de la simulation, vous vous sentez comme un petit garçon trompé. Les larmes me montent aux yeux, parce que. encore une fois, vos rêves aériens d'enfance se sont heurtés à une réalité en fonte. Il n'y a pas d'accord dans la gamme de fréquences 0,1 GHz - 24 GHz. Même dans la plage de 0,5 GHz à 5 GHz, il n'y a rien de similaire.

Il reste encore un timide espoir que vous n'ayez pas compris quelque chose, que vous ayez fait quelque chose de mal... La recherche du point d'inclusion commence, diverses variations avec la topologie, mais en vain - c'est mort !

Le plus triste dans cette situation, c'est que jusqu'au dernier moment vous cherchez en vous la cause de l'échec. Merci aux camarades du magasin, qui ont expliqué que tout était correct, que cela ne devrait pas fonctionner.

P.S. J'espère que mon article de vendredi vous a fait sourire.
La morale de l’histoire est la suivante : soyez prudent !
(Et j'avais aussi très envie d'écrire un ANTI-article à ce sujet, parce qu'ils m'ont trompé).

Antennes fractales filaires étudiées dans ce document thèse, ont été réalisés en pliant un fil selon un motif en papier imprimé sur une imprimante. Étant donné que le fil était plié manuellement à l'aide d'une pince à épiler, la précision de fabrication des "coudes" de l'antenne était d'environ 0,5 mm. Par conséquent, les formes fractales géométriques les plus simples ont été prises pour la recherche : la courbe de Koch et le « saut bipolaire » de Minkowski.

On sait que les fractales permettent de réduire la taille des antennes, tandis que les dimensions de l'antenne fractale sont comparées aux dimensions d'un dipôle linéaire demi-onde symétrique. Dans d'autres études de la thèse, les antennes fractales filaires seront comparées à un dipôle linéaire à /4 bras égal à 78 mm avec une fréquence de résonance de 900 MHz.

Antennes fractales filaires basées sur la courbe de Koch

L'article fournit des formules pour calculer les antennes fractales basées sur la courbe de Koch (Figure 24).

UN) n= 0b) n= 1 c) n = 2

Figure 24 - Courbe de Koch de différentes itérations n

Dimension D La fractale de Koch généralisée est calculée par la formule :

Si dans la formule (35) on substitue l'angle de flexion standard de la courbe de Koch = 60, alors on obtient D = 1,262.

Dépendance de la première fréquence de résonance du dipôle de Koch F K sur la dimension de la fractale D, numéros d'itération n et fréquence de résonance d'un dipôle rectiligne F D de même hauteur que la ligne brisée de Koch (aux points extrêmes) est déterminé par la formule :

Pour la figure 24, b avec n= 1 et D= 1,262 à partir de la formule (36) on obtient :

F K= F D 0,816, F K = 900 MHz 0,816 = 734 MHz. (37)

Pour la figure 24, c avec n = 2 et D = 1,262, à partir de la formule (36) on obtient :

F K= F D 0,696, F K = 900 MHz 0,696 = 626 MHz. (38)

Les formules (37) et (38) nous permettent également de résoudre le problème inverse - si nous voulons que les antennes fractales fonctionnent à une fréquence F K = 900 MHz, alors les dipôles droits doivent fonctionner aux fréquences suivantes :

pour n = 1 f D = f K / 0,816 = 900 MHz / 0,816 = 1102 MHz, (39)

pour n = 2 f D = f K / 0,696 = 900 MHz / 0,696 = 1293 MHz. (40)

Selon le graphique de la figure 22, nous déterminons les longueurs des bras /4 d'un dipôle rectiligne. Ils seront égaux à 63,5 mm (pour 1102 MHz) et 55 mm (pour 1293 MHz).

Ainsi, 4 antennes fractales ont été fabriquées sur la base de la courbe de Koch : deux avec des dimensions/4 bras de 78 mm et deux avec des dimensions plus petites. Les figures 25 à 28 montrent des images de l'écran PK2-47, qui peuvent être utilisées pour déterminer expérimentalement les fréquences de résonance.

Le tableau 2 résume les données calculées et expérimentales, à partir desquelles il ressort que les fréquences théoriques F T diffère de l’expérimental F E pas plus de 4 à 9 %, et c'est un assez bon résultat.

Figure 25 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne avec la courbe de Koch d'itération n = 1 avec /4-épaules égales à 78 mm. Fréquence de résonance 767 MHz

Figure 26 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne avec la courbe de Koch d'itération n = 1 avec /4-épaules égales à 63,5 mm. Fréquence de résonance 945 MHz

Figure 27 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne avec la courbe de Koch d'itération n = 2 avec /4-épaules égales à 78 mm. Fréquence de résonance 658 MHz

Figure 28 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne avec la courbe de Koch d'itération n = 2 avec /4-épaules égales à 55 mm. Fréquence de résonance 980 MHz

Tableau 2 - Comparaison des fréquences de résonance fE calculées (théoriques) et expérimentales des antennes fractales basées sur la courbe de Koch

Antennes fractales filaires basées sur le "saut bipolaire". Motif de radiation

Des lignes fractales de type « saut bipolaire » sont décrites dans l'ouvrage, cependant, les formules de calcul de la fréquence de résonance en fonction de la taille de l'antenne ne sont pas données dans l'ouvrage. Il a donc été décidé de déterminer expérimentalement les fréquences de résonance. Pour les lignes fractales simples de la 1ère itération (Figure 29, b), 4 antennes ont été réalisées - avec une longueur de /4 bras égale à 78 mm, avec la moitié de la longueur et deux longueurs intermédiaires. Pour les lignes fractales difficiles à fabriquer de la 2ème itération (Figure 29, c), 2 antennes ont été réalisées avec des longueurs /4 bras de 78 et 39 mm.

La figure 30 montre toutes les antennes fractales fabriquées. La figure 31 montre l'aspect du dispositif expérimental avec l'antenne fractale "saut bipolaire" de la 2ème itération. Les figures 32 à 37 montrent la détermination expérimentale des fréquences de résonance.

UN) n= 0b) n= 1 c) n = 2

Figure 29 - Courbe de Minkowski "saut bipolaire" de différentes itérations n

Figure 30 - Apparence toutes les antennes fractales filaires fabriquées (diamètres de fil 1 et 0,7 mm)

Figure 31 - Montage expérimental : VSWR panoramique et atténuateur RK2-47 avec une antenne fractale de type « saut bipolaire » de la 2ème itération

Figure 32 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne "saut bipolaire" itération n = 1 avec /4-bras égal à 78 mm.

Fréquence de résonance 553 MHz

Figure 33 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne "saut bipolaire" itération n = 1 avec /4-bras égal à 58,5 mm.

Fréquence de résonance 722 MHz

Figure 34 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne "saut bipolaire" itération n = 1 avec /4-bras égal à 48 mm. Fréquence de résonance 1012 MHz

Figure 35 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne "saut bipolaire" itération n = 1 avec /4-bras égal à 39 mm. Fréquence de résonance 1200 MHz

Figure 36 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne "saut bipolaire" itération n = 2 avec /4-bras égal à 78 mm.

D'abord fréquence de résonance 445 MHz, la seconde - 1143 MHz

Figure 37 - Écran PK2-47 lors de la mesure de l'antenne "saut bipolaire" itération n = 2 avec /4-bras égal à 39 mm.

Fréquence de résonance 954 MHz

Comme l'ont montré les études expérimentales, si l'on prend un dipôle linéaire demi-onde symétrique et une antenne fractale de même longueur (Figure 38), alors les antennes fractales de type « saut bipolaire » fonctionneront à une fréquence plus basse (de 50 et 61 %), et les antennes fractales en forme de courbe de Koch fonctionnent à des fréquences inférieures de 73 et 85 % à celles d'un dipôle linéaire. Par conséquent, en effet, des antennes fractales peuvent être réalisées petites tailles. La figure 39 montre les dimensions des antennes fractales pour les mêmes fréquences de résonance (900-1000 MHz) par rapport au bras d'un dipôle demi-onde conventionnel.

Figure 38 - Antennes « régulières » et fractales de même longueur

Figure 39 - Dimensions de l'antenne pour les mêmes fréquences de résonance

5. Mesurer les diagrammes de rayonnement des antennes fractales

Les diagrammes d'antenne sont généralement mesurés dans des chambres « anéchoïques », dont les parois absorbent le rayonnement incident sur elles. Dans cette thèse, les mesures ont été effectuées dans un laboratoire ordinaire de la Faculté de Physique et Technologie, et le signal réfléchi par les boîtiers métalliques des instruments et les supports en fer a introduit une certaine erreur dans les mesures.

En tant que source de signal micro-ondes, nous avons utilisé notre propre générateur d'un VSWR panoramique et d'un atténuateur RK2-47. Un mesureur de niveau de champ électromagnétique ATT-2592 a été utilisé comme récepteur de rayonnement de l'antenne fractale, ce qui permet des mesures dans la gamme de fréquences de 50 MHz à 3,5 GHz.

Des mesures préliminaires ont montré que le diagramme de rayonnement d'un dipôle linéaire demi-onde symétrique déforme considérablement le rayonnement provenant de l'extérieur du câble coaxial, qui était directement (sans dispositifs d'adaptation) connecté au dipôle. Une façon de supprimer le rayonnement de la ligne de transmission consiste à utiliser un monopôle au lieu d'un dipôle avec quatre « contrepoids » /4 mutuellement perpendiculaires qui jouent le rôle de « terre » (Figure 40).

Figure 40 - Antenne monopolaire /4 et fractale avec "contrepoids"

Les figures 41 à 45 montrent les diagrammes de rayonnement mesurés expérimentalement des antennes étudiées avec des « contrepoids » (la fréquence de résonance du rayonnement ne change pratiquement pas lorsqu'on passe d'un dipôle à un monopôle). Des mesures de la densité de flux de puissance du rayonnement micro-ondes en microwatts par mètre carré ont été effectuées dans les plans horizontal et vertical jusqu'à 10. Les mesures ont été effectuées dans la zone « lointaine » de l'antenne à une distance de 2.

Une antenne sous forme de /4-vibrateur rectiligne a été étudiée dans un premier temps. Le diagramme de rayonnement de cette antenne (Figure 41) montre qu'il diffère de celui théorique. Cela est dû à des erreurs de mesure.

Les erreurs de mesure pour toutes les antennes étudiées peuvent être les suivantes :

Réflexion du rayonnement des objets métalliques à l'intérieur du laboratoire ;

L'absence de perpendiculaire mutuelle stricte entre l'antenne et les contrepoids ;

Ne supprimant pas complètement le rayonnement de la gaine extérieure du câble coaxial ;

Lecture inexacte des valeurs angulaires ;

« Ciblage » inexact du compteur ATT-2592 vers l'antenne ;

Interférence de téléphones portables.

Réponses aux questions du forum, du livre d'or et du courrier.

Le monde n'est pas sans bonnes personnes :-)
Valéry UR3CAH : "Bonjour, Egor. Je pense que cet article (à savoir la rubrique "Antennes fractales : moins c'est mieux") correspond à la thématique de votre site et va vous intéresser :) Est-ce vrai ? 73 !"
Oui, bien sûr, c'est intéressant. Dans une certaine mesure, nous avons déjà abordé ce sujet en discutant de la géométrie des hexabimes. Là aussi, il y avait un dilemme avec le "conditionnement" de la longueur électrique en dimensions géométriques :-). Merci beaucoup, Valéry, pour le matériel envoyé.
"Antennes fractales : moins c'est mieux, mais mieux
Au cours du dernier demi-siècle, la vie a changé rapidement. La plupart d'entre nous acceptent la réussite technologies modernes pour acquis. Tout ce qui rend la vie plus confortable, on s'y habitue très vite. Il est rare que quelqu’un pose la question « D’où cela vient ? » et "Comment ça marche ?". Le four à micro-ondes réchauffe le petit-déjeuner - eh bien, super, le smartphone vous permet de parler à une autre personne - super. Cela nous semble une possibilité évidente.
Mais la vie pourrait être complètement différente si une personne ne cherchait pas une explication aux événements qui se déroulaient. Prenons par exemple les téléphones portables. Vous vous souvenez des antennes rétractables sur les premiers modèles ? Ils ont interféré, ont augmenté la taille de l'appareil et, à la fin, se sont souvent cassés. Nous pensons qu'ils sont tombés dans l'oubli pour toujours, et en partie à cause de cela... des fractales.

Les dessins fractals fascinent par leurs motifs. Elles ressemblent définitivement à des images d'objets spatiaux - nébuleuses, amas de galaxies, etc. Il est donc tout à fait naturel que lorsque Mandelbrot a exprimé sa théorie des fractales, ses recherches ont suscité un intérêt accru parmi ceux qui étudiaient l'astronomie. L'un de ces amateurs, Nathan Cohen, après avoir assisté à une conférence de Benoit Mandelbrot à Budapest, a été inspiré par l'idée d'une application pratique des connaissances acquises. Certes, il l'a fait intuitivement et le hasard a joué un rôle important dans sa découverte. En tant que radioamateur, Nathan cherchait à créer une antenne ayant la sensibilité la plus élevée possible.
La seule façon connue à l’époque d’améliorer les paramètres de l’antenne était d’augmenter ses dimensions géométriques. Cependant, le propriétaire de l'appartement de Nathan au centre-ville de Boston était catégoriquement opposé à l'installation de gros appareils sur le toit. Ensuite, Nathan a commencé à expérimenter différentes formes d'antennes, essayant d'obtenir le résultat maximum avec une taille minimale. Enthousiasmé par l'idée des formes fractales, Cohen, comme on dit, a créé au hasard l'une des fractales les plus célèbres en fil de fer - le «flocon de neige de Koch». Le mathématicien suédois Helge von Koch a proposé cette courbe en 1904. Il est obtenu en divisant le segment en trois parties et en remplaçant le segment médian par un triangle équilatéral sans côté coïncidant avec ce segment. La définition est un peu difficile à comprendre, mais le chiffre est clair et simple.
Il existe également d'autres variétés de la « courbe de Koch », mais la forme approximative de la courbe reste similaire.
Lorsque Nathan a connecté l'antenne au récepteur radio, il a été très surpris : la sensibilité a considérablement augmenté. Après une série d'expériences, le futur professeur de l'Université de Boston s'est rendu compte qu'une antenne réalisée selon un motif fractal a un rendement élevé et couvre une gamme de fréquences beaucoup plus large par rapport aux solutions classiques. De plus, la forme de l'antenne en forme de courbe fractale permet de réduire considérablement les dimensions géométriques. Nathan Cohen a même proposé un théorème prouvant que pour créer antenne à large bande il suffit de lui donner la forme d'une courbe fractale auto-similaire.
L'auteur a breveté sa découverte et a fondé la société de développement et de conception d'antennes fractales Fractal Antenna Systems, estimant à juste titre qu'à l'avenir, grâce à sa découverte, les téléphones portables pourront se débarrasser des antennes encombrantes et devenir plus compacts. En gros, c'est ce qui s'est passé. Certes, à ce jour, Nathan est en procès avec de grandes entreprises qui utilisent illégalement sa découverte pour produire des appareils de communication compacts. Quelques fabricants connus appareils mobiles comme Motorola ont déjà conclu un accord avec l'inventeur de l'antenne fractale.

Malgré l'apparence « irréelle et fantastique », la situation avec l'augmentation du signal utile est absolument réelle et pragmatique. Il n’est pas nécessaire d’avoir sept empans de front pour deviner d’où viennent les microvolts supplémentaires. Avec une très forte augmentation de la longueur électrique de l'antenne, toutes ses sections cassées se situent dans l'espace en phase avec les précédentes. Et on sait déjà d'où vient le gain dans les antennes multi-éléments : dû à l'ajout d'énergie dans un élément re-rayonné par d'autres éléments. Il est clair qu'elles ne peuvent pas être utilisées comme directionnelles pour la même raison :-) c'est impossible, mais le fait demeure : une antenne fractale est vraiment plus efficace qu'un fil droit.

• Dos
• Avant

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• Duchifat : vraiment 9 milliwatts ?

  Avec la nouvelle antenne, le Duchifat-1 israélien a commencé à recevoir sensiblement mieux. On l'entend toujours faiblement, mais cela semble être mieux avec un empilement de deux antennes à 7 éléments. J'ai reçu quelques images de télémétrie. Ça fait un peu peur, j'ai peur que ce soit mon décodeur qui ne soit pas correct. Ou une "traduction" inexacte des numéros de paquet en paramètres de DK3WN. Dans l'emballage, la puissance du capteur (avant) n'est que de 7,2 milliwatts. Mais s'il dit la vérité, alors 10 milliwatts de sa puissance sur Terre peuvent être parfaitement entendus :-)

• Comme ce monde est beau, regarde

  Je suis juste assis à la même table avec le monde entier. Le passage gâche l'égalité des microvolts de toutes les directions. La même chose que j’ai écrite hier et avant-hier. Qui va me rendre visite depuis longtemps, déjà lu. Et écouté. Vous trouverez ci-dessous une bande originale de trois QSO intéressants réalisés avec un intervalle de 5 à 7 minutes. Il y avait encore des liens entre eux, mais pas si expressifs, Japonais, Américains.... On ne peut plus les appeler DX en raison de leur grand nombre :-)

  Alors pour les incroyants, trois audios coup sur coup 9M2MSO, Malaisie, Porto Rico NP4JS et enfin la charmante Cécile du Venezuela YY1YLY. Je suis reconnaissant au Tout-Puissant pour le fait que nous soyons si différents, colorés, cool et intéressants. Toutes les connexions sont comme la sélection SSB. comme si c'était spécifiquement pour aussi, pour que tout le monde puisse écouter.... :-)

• Survivant réussi

  Le DelfiC3 à succès a volé avec ses 125 milliwatts, il est parfaitement audible, il se décode parfaitement avec la lotion Java RASCAL et envoie les lignes reçues sur le site de l'équipe support. AUDIO - Photo du décodeur ci-dessous.

  

• Récepteur WEB perdu ?

  Nous avons juste eu le temps de parler de la machine Java, lorsque SUN nous a glissé un autre cochon :-) Bien entendu, tout est dans l'intérêt de l'utilisateur. Seulement, ils ont oublié qu'il est nécessaire d'informer les millions d'utilisateurs de récepteurs WEB du renforcement des exigences de sécurité, qui fonctionnent dans 90 pour cent des cas via une machine Java. Et d’ailleurs, pas seulement eux. Les créateurs des récepteurs WED (et, d'ailleurs, Windows lui-même aussi :-) essaient de se passer de JAVA en utilisant HTML5 et d'autres rebondissements, mais cela ne fonctionne pas toujours. Une trop longue histoire les relie : tout se referme sur les traits du fer. Mon ordinateur portable, par exemple, utilisant HTML5, peut assurer le contrôle du récepteur, mais ne peut pas recevoir le son :-) Estimation, le récepteur affiche tout, mais est silencieux en même temps :-) Bref, seul Vadim, UT3RZ, vous aidera aujourd'hui.

  "UT3RZ Vadim. Priluki. http://cqpriluki.at.uaEn raison de la mise à jour de Jawa du 14 janvier 2014 vers la version 7 Update 51 (build 1.7.0_51-b13), il y a eu des problèmes d'écoute des récepteurs WEB SDR. Les créateurs de Jawa, poursuivant des objectifs la sécurité des utilisateurs d'ordinateurs, nouvelle version 7 La mise à jour 51 a introduit la nécessité pour l'utilisateur de confirmer manuellement la sécurité.

• Vérifiez les oreilles de votre TNC

  Par ennui, j'ai écouté (piqué ;-) la chaîne digipeater de l'ISS. Bruit assez régulièrement et assez activement. Le contrôle audio, bien sûr, a tout enregistré. Le crapaud a battu le record. Voilà je le mets, vérifiez les paramètres de vos modems ou TNC. C'est beau là-bas dans l'espace. La vérité est vraiment ennuyeuse : les mêmes visages toute l'année :-(

  

• Télégramme UR8RF

  Radio Promine
  

  Je bois de tout. Aujourd'hui, 17 feuilles tombent, sur Radio Promin pendant 40 heures, Volodymyr UY2UQ a parlé de radio amateur. Vous pouvez l’écouter sur le site de Radio Promin dans les archives audio de 17 leaf fall.
  Heure 15:14:14 - 15:54:38 http://promin.fm/page/9.html?name=Audioarhiv1http://promin.fm/page/9.html?name=Audioarhiv1
  73 ! Cordialement Oleksandr UR8RF

• Internet passe au Morse

  En décembre 2011 Google a annoncé la sortie Applications Gmail pour iOS, qui vous permet de prendre rapidement de petites notes. Dans un communiqué de presse de l'entreprise, il a été noté que même les hommes des cavernes utilisaient de tels enregistrements pour dessiner sur les rochers. Et maintenant, le logiciel de notes rapides a reçu sa suite logique : Google a annoncé une façon fondamentalement nouvelle de taper sur le clavier des appareils mobiles.
  Gmail Tap est le nom de l'application avec laquelle la transition du clavier habituel du smartphone à 26 boutons vers un clavier à deux boutons deviendra une réalité. Vous avez bien entendu. À partir de maintenant, les utilisateurs d'appareils iOS et Android pourront utiliser Gmail Tap pour composer un numéro. des messages texte en utilisant seulement deux boutons - un point et un tiret. Les spécialistes de Google, dirigés par Reed Morse (arrière-arrière-petit-fils du célèbre inventeur du code Morse), proposent aux utilisateurs une version simplifiée du code Morse, avec laquelle les messages SMS ne peuvent pas être saisis plus lentement qu'avec un clavier standard. La possibilité de taper deux messages en même temps est admirable. Le mode pour les utilisateurs avancés « mode multi-e-mail » implique l'utilisation de deux claviers : un standard en bas et un supplémentaire en haut de l'écran. Et même un utilisateur novice de Gmail Tap peut rapidement apprendre à taper sans regarder le clavier. Regarde comme c'est facile:

Qui ne sait pas ce que c'est et où il est utilisé, je peux dire qu'il faut regarder des films vidéo sur les fractales. Et de telles antennes sont utilisées partout à notre époque, par exemple dans tous les téléphones portables.

Ainsi, fin 2013, mon beau-père et ma belle-mère sont venus nous rendre visite, ceci et cela, et ici la belle-mère, à la veille des vacances du Nouvel An, nous a demandé une antenne pour sa petite télé. Le beau-père regarde la télévision via une antenne parabolique et généralement quelque chose qui lui est propre, mais la belle-mère voulait regarder les programmes du Nouvel An calmement sans tirer le beau-père.

Ok, nous lui avons donné notre antenne cadre (carrée 330x330 mm), grâce à laquelle ma femme regardait parfois la télévision.

Et puis l'heure d'ouverture des Jeux olympiques d'hiver de Sotchi approchait et la femme a dit : Fabriquez une antenne.

Ce n'est pas un problème pour moi de fabriquer une autre antenne, seulement cela aurait un but et un sens. Il a promis de le faire. Et maintenant, le moment est venu... mais je pensais que sculpter une autre antenne cadre était en quelque sorte ennuyeux, mais le 21ème siècle est dans la cour et puis je me suis souvenu que les antennes les plus progressistes dans la construction d'antennes sont les antennes EH, les antennes HZ et les antennes fractales. . Après avoir estimé ce qui convient le mieux à mon cas, j'ai opté pour une antenne fractale. Heureusement, j'ai vu assez de films de toutes sortes sur les fractales et j'ai extrait toutes sortes d'images d'Internet il y a longtemps. J'ai donc voulu traduire l'idée dans une réalité matérielle.

Les images sont une chose, la mise en œuvre concrète d’un appareil en est une autre. Je n'ai pas pris la peine pendant longtemps et j'ai décidé de construire une antenne le long d'une fractale rectangulaire.

J'ai sorti un fil de cuivre d'un diamètre d'environ 1 mm, j'ai pris des pinces et j'ai commencé à bricoler... le premier projet était à grande échelle utilisant de nombreuses fractales. Je l'ai fait, par habitude, pendant longtemps, lors des froides soirées d'hiver, du coup je l'ai fait, j'ai collé toute la surface fractale sur le panneau de fibres à l'aide de polyéthylène liquide, j'ai soudé directement le câble, d'environ 1 m de long, j'ai commencé à essayer ... Oops! Et cette antenne recevait les chaînes de télévision beaucoup plus clairement que celle du cadre... J'étais satisfait d'un tel résultat, ce qui signifie que ce n'est pas en vain que je me suis tortillé et que je me suis frotté les cors en pliant le fil pour lui donner une forme fractale.

Environ une semaine s'est écoulée et j'ai eu l'idée que la taille de la nouvelle antenne est presque la même que celle de l'antenne cadre, il n'y a pas d'avantage particulier, si l'on ne prend pas en compte une légère amélioration de la réception. J’ai donc décidé de monter une nouvelle antenne fractale, utilisant respectivement moins de fractales et de plus petite taille.

antenne fractale. Première option

Le samedi 08/02/2014, j'ai sorti un petit morceau de fil de cuivre qui restait de la première antenne fractale et assez rapidement, environ une demi-heure, j'ai monté une nouvelle antenne...

antenne fractale. Deuxième option

Ensuite, j'ai soudé le câble du premier et il s'est avéré être un appareil fini. antenne fractale. Deuxième version avec câble

J'ai commencé à vérifier les performances... Wow ! Oui, celle-ci fonctionne encore mieux et reçoit jusqu'à 10 chaînes en couleur, ce qui ne pouvait auparavant pas être réalisé avec une antenne cadre. La victoire est significative ! Si vous faites également attention au fait que mes conditions de réception n'ont aucune importance : au deuxième étage, notre maison est complètement bloquée du centre de télévision par des immeubles de grande hauteur, il n'y a pas de visibilité directe, alors le gain est impressionnant tant en termes de réception et taille.

Sur Internet, il existe des antennes fractales réalisées par gravure sur fibre de verre recouverte d'une feuille... Je pense que peu importe quoi faire, et les dimensions ne doivent pas être strictement respectées pour une antenne de télévision, dans les limites du travail sur le genou .

La première chose que je voudrais écrire est une petite introduction à l’histoire, à la théorie et à l’utilisation des antennes fractales. Des antennes fractales ont été récemment découvertes. Ils ont été inventés pour la première fois par Nathan Cohen en 1988, puis il a publié ses recherches sur la fabrication d'une antenne de télévision à partir de fil et l'a brevetée en 1995.

L'antenne fractale a plusieurs caractéristiques uniques, comme écrit sur Wikipédia :

"Une antenne fractale est une antenne qui utilise une conception fractale et auto-répétitive pour maximiser la longueur ou augmenter le périmètre (au niveau des sites internes ou des structures externes) d'un matériau capable de recevoir ou de transmettre des signaux électromagnétiques dans une surface ou un volume total donné. ".

Qu'est-ce que cela signifie exactement? Eh bien, vous devez savoir ce qu'est une fractale. Également tiré de Wikipédia :

"Une fractale est généralement une forme géométrique brute ou fragmentée qui peut être divisée en morceaux, chacun des morceaux étant une copie réduite de l'ensemble - une propriété appelée auto-similarité."

Ainsi, une fractale est une forme géométrique qui se répète encore et encore, quelle que soit la taille de ses différentes parties.

Il a été constaté que les antennes fractales sont environ 20 % plus efficaces que les antennes conventionnelles. Cela peut être utile, notamment si vous souhaitez que votre antenne TV reçoive des vidéos numériques ou HD, augmentez portée cellulaire, bande Wi-Fi, réception radio FM ou AM, etc.

La plupart des téléphones portables possèdent déjà des antennes fractales. Vous l'avez peut-être remarqué parce que Téléphones portables il n'y a plus d'antennes à l'extérieur. En effet, ils ont des antennes fractales gravées dans le circuit imprimé à l'intérieur, ce qui leur permet de recevoir un meilleur signal et de capter plus de fréquences, comme Bluetooth, cellulaire et Wi-Fi à partir d’une seule antenne.

Wikipédia:

« La réponse d’une antenne fractale est nettement différente des conceptions d’antennes traditionnelles dans la mesure où elle est capable de fonctionner simultanément avec de bonnes performances à différentes fréquences. La fréquence des antennes standards doit être coupée pour pouvoir recevoir uniquement cette fréquence. Par conséquent, une antenne fractale, contrairement à une antenne conventionnelle, constitue une excellente conception pour les applications à large bande et multibandes.

L’astuce consiste à concevoir votre antenne fractale pour qu’elle résonne à la fréquence centrale spécifique souhaitée. Cela signifie que l'antenne aura un aspect différent en fonction de ce que vous souhaitez recevoir. Pour ce faire, vous devez appliquer les mathématiques (ou une calculatrice en ligne).

Dans mon exemple, je vais faire une simple antenne, mais vous pouvez le rendre plus complexe. Plus c’est difficile, mieux c’est. J'utiliserai une bobine de fil à âme pleine de 18 brins pour fabriquer l'antenne, mais vous pouvez personnaliser vos propres circuits imprimés en fonction de votre esthétique, les rendre plus petits ou plus complexes avec plus de résolution et de résonance.

Je vais réaliser une antenne TV pour recevoir la TV numérique ou la TV haute définition. Ces fréquences sont plus faciles à utiliser et varient en longueur d'environ 15 cm à 150 cm pour une demi-longueur d'onde. Pour des raisons de simplicité et de faible coût des pièces, je vais le placer sur un support commun antenne dipôle, il captera des ondes dans la gamme 136-174 MHz (VHF).

Pour recevoir les ondes UHF (400-512 MHz), vous pouvez ajouter un directeur ou un réflecteur, mais de cette façon la réception sera plus dépendante de la direction de l'antenne. Le VHF dépend aussi de la direction, mais au lieu de pointer directement vers la chaîne TV dans le cas d'une installation UHF, il faudra placer les oreilles VHF perpendiculairement à la chaîne TV. C’est là que vous devez faire un peu plus d’efforts. Je veux profiter au maximum conception simple, parce que c'est déjà une chose assez complexe.

Composants principaux:

• Surface de montage, par exemple boîtier en plastique (20 cm x 15 cm x 8 cm)
• 6 vis. J'ai utilisé des vis à tôle en acier
• Transformateur avec résistance de 300 ohms à 75 ohms.
• Fil de montage 18 AWG (0,8 mm)
• Câble coaxial RG-6 avec terminateurs (et avec gaine en caoutchouc si l'installation est en extérieur)
• Aluminium lors de l'utilisation d'un réflecteur. Il y en avait un dans la pièce jointe ci-dessus.
• Marqueur fin
• Deux paires de petites pinces
• La règle ne mesure pas moins de 20 cm.
• Convoyeur pour mesure d'angle
• Deux forets, un légèrement plus petit que vos vis
• Petit coupe-fil
• Tournevis ou tournevis

Remarque : Le bas de l'antenne en fil d'aluminium se trouve sur le côté droit de l'image, là où dépasse le transformateur.

Étape 1 : Ajout d'un réflecteur

Assemblez le boîtier avec le réflecteur sous le couvercle en plastique

Étape 2 : perçage des trous et installation des points de fixation

Percez de petits trous de robinetterie sur le côté opposé du réflecteur à ces emplacements et placez une vis conductrice.

Étape 3 : Mesurez, coupez et dénudez les fils

Coupez quatre morceaux de fil de 20 cm et placez-les sur le boîtier.

Étape 4 : Mesurer et marquer les fils

A l'aide d'un marqueur, marquez tous les 2,5 cm sur le fil (il y aura des coudes à ces endroits)

Étape 5 : Créer des fractales

Cette étape doit être répétée pour chaque morceau de fil. Chaque virage doit être exactement de 60 degrés, car nous allons créer des triangles équilatéraux pour la fractale. J'ai utilisé deux paires de pinces et un rapporteur. Chaque pli est réalisé sur une étiquette. Avant de réaliser les plis, visualisez la direction de chacun d’eux. Utilisez pour cela le schéma ci-joint.

Étape 6 : Création de dipôles

Coupez deux autres morceaux de fil d'au moins 15 cm de long. Enroulez ces fils autour des vis supérieure et inférieure qui longent le côté long, puis enroulez-les vers le centre. Coupez ensuite l'excédent de longueur.

Étape 7 : Montage des dipôles et montage du transformateur

Fixez chacune des fractales aux vis d’angle.

Fixez un transformateur de la bonne impédance aux deux vis centrales et serrez-les.

Assemblage terminé ! Vérifiez-le et profitez-en !

Étape 8 : Plus d'itérations/expériences

J'ai créé de nouveaux éléments en utilisant le modèle papier de GIMP. J'ai utilisé un petit fil téléphonique solide. Il était suffisamment petit, solide et malléable pour prendre les formes complexes requises par la fréquence centrale (554 MHz). C'est la moyenne signal numérique UHF pour les chaînes TV terrestres de ma région.

Photo ci-jointe. Il peut être difficile de voir les fils de cuivre dans des conditions de faible luminosité contre le carton et le ruban adhésif dessus, mais vous voyez l'idée.

A cette taille, les éléments sont assez fragiles, il faut donc les manipuler avec précaution.

J'ai également ajouté un modèle à format png. Pour imprimer la taille souhaitée, vous devez l'ouvrir dans un éditeur de photos comme GIMP. Le modèle n'est pas parfait car je l'ai réalisé à la main avec une souris, mais il est suffisamment confortable pour les mains humaines.