{"id":7873,"date":"2018-09-12T20:25:04","date_gmt":"2018-09-12T19:25:04","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7873"},"modified":"2018-09-13T14:56:43","modified_gmt":"2018-09-13T13:56:43","slug":"la-antenna-matching-network-primer-intento","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7873","title":{"rendered":"Ajustar la impedancia de la antena, primer intento."},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: center;\">*** DISCLAIMER\u00a0***<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Lo primero de todo, me gustar\u00eda explicar que no soy especialista en RF, lo que escribo a continuaci\u00f3n es el fruto de mis experiencias, de mi intuici\u00f3n, de lo que estudi\u00e9 en su d\u00eda sobre el tema, de lo que he le\u00eddo en Internet y de las experiencias de otras personas. Pretendo ayudar al que como yo lo intente si muchos medios, pero no prometo nada, ni tan solo que la informaci\u00f3n de este post sea correcta.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\">*** FIN DEL DISCLAIMER ***<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Os hablaba en un post anterior de la importancia de la peque\u00f1a parte de radiofrecuencia que incluye la placa, al final es pr\u00e1cticamente una \u00fanica pista que une el modulo Sigfox con la antena (en nuestro caso pretendo usar una Spring antenna que es bastante compacta.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Se supone que el m\u00f3dulo tiene una impedancia de salida de 50 ohm, es caracter\u00edstica y no podemos hacer nada por cambiarla (ni queremos). La se\u00f1al de antena deber\u00eda de viajar por una pista en el circuito con una impedancia de 50 ohm para que exista la m\u00e1xima transferencia de energ\u00eda a la antena. Hay toda una serie de personas que indican que no es cr\u00edtica la impedancia de la pista si la relaci\u00f3n entre su longitud y la longitud de onda de la frecuencia no supera un determinado valor, La gran pregunta es:\u00a0 si\u00a0es sencillo de calcular y al final es una cuesti\u00f3n relacionada con el ancho de la pista y las separaciones al plano de masa, \u00bfporqu\u00e9 no hacer la pista con la impedancia que necesitamos? (hablo de ello en alguno de los posts anteriores).<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Finalmente la antena, la antena que compramos, en funci\u00f3n de sus caracter\u00edsticas f\u00edsicas tiene una impedancia caracter\u00edstica a una frecuencia determinada. Lo primero que pensamos es que si compramos una antena de 868 MHz y 50 ohm ya lo tenemos todo resuelto, tenemos la salida del m\u00f3dulo a 50 ohm, el pista hacia la antena y una antena que hemos comprado que tiene una impedancia de 50 ohm a la frecuencia de trabajo.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">En un escenario ideal ser\u00eda as\u00ed, pero en el escenario real se aleja, especialmente con\u00a0el tipo de antena que hemos elegido. T\u00e9cnicamente el plano de masa de la placa forma parte de la antena, cualquier objeto cercano a la antena altera la frecuencia de resonancia,\u00a0intuitivamente yo pensaba que los materiales\u00a0no met\u00e1licos no afectaban, pero resulta que s\u00ed. Es muy dif\u00edcil de calcular en que medida afecta todo esto a la impedancia y a la frecuencia de resonancia de la antena.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Como norma general el meter una antena en una caja de pl\u00e1stico reduce su frecuencia de resonancia, es\u00a0equivalente a hacer m\u00e1s larga la antena, por lo que se\u00a0podr\u00eda ajustar cort\u00e1ndola. Como desde el punto de vista de la industrializaci\u00f3n es complicado cortar todas las antenas de todos los equipos, generalmente se opta por poner una red de componentes pasivos que se llama matching network o transformador de impedancias.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Para calcular los componentes de la matching network hace falta conocer la impedancia\u00a0de la antena en sus condiciones de funcionamiento, y esto se hace con un VNA (Vector Network Analyser) y un gr\u00e1fico Smith chart y unos procedimientos ampliamente documentados. Siguiendo un m\u00e9todo poco cient\u00edfico pongo en Ebay \u00abVector Network Analyser\u00bb y veo que est\u00e1 claramente fuera de mis posibilidades.<\/p>\n<h3 style=\"text-align: left;\">\u00a0Pues, llegados a este punto vamos a utilizar la intuici\u00f3n.<\/h3>\n<p>Si lo que buscamos es el ajuste de impedancia para conseguir la m\u00e1xima potencia transmitida y sabemos que tenemos que cortar la antena, vamos a probar de a\u00f1adir un condensador en serie que deber\u00eda de crear el mismo efecto. Compro condensadores 0604 de varias capacidades, monto el SDR de Sigfox en una posici\u00f3n fija, el dispositivo en otra y voy enviando paquetes, anotando la potencia que llega, cambiando el condensador y vuelta a empezar. Consigo mejorar 4 dB con un condensador de 82pF, sigo probando, vuelvo a los 82 pF pero ya no veo la mejora. Las lecturas son diferentes, pero no hay demasiada coherencia, hay que probar otro sistema.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>*** DISCLAIMER\u00a0*** Lo primero de todo, me gustar\u00eda explicar que no soy especialista en RF, lo que escribo a continuaci\u00f3n es el fruto de mis experiencias, de mi intuici\u00f3n, de lo que estudi\u00e9 en su d\u00eda sobre el tema, de&hellip; <br \/><a class=\"read-more-button\" href=\"https:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7873\">Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":7881,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_bbp_topic_count":0,"_bbp_reply_count":0,"_bbp_total_topic_count":0,"_bbp_total_reply_count":0,"_bbp_voice_count":0,"_bbp_anonymous_reply_count":0,"_bbp_topic_count_hidden":0,"_bbp_reply_count_hidden":0,"_bbp_forum_subforum_count":0},"categories":[208,2,245],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7873"}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=7873"}],"version-history":[{"count":11,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7873\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7885,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7873\/revisions\/7885"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/7881"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=7873"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=7873"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=7873"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}