Usando RF para encontrar la dirección relativa en rangos cortos (sub 10 m)

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Estoy considerando construir un buscador de dirección a corta distancia para determinar la posición relativa de dos objetos.

Quiero poder determinar la dirección a través de otros objetos, lo que elimina los detectores infrarrojos o ultrasónicos. Esto deja RF.

El diseño de la antena que he visto parece estar enfocado en largas distancias y en la calidad de la señal. Sin embargo, mis objetivos son de corto alcance (menos de 10 m) y dirección. No me importa lo que se transmite, solo de dónde viene.

Espero que uno de los objetos tenga una baliza omnidireccional y el otro una antena direccional. Una ranura de ángulo de 15 grados sería aceptable. Puedo lidiar con múltiples antenas.

Hay varias configuraciones de antena que parecen ser suficientes para la direccionalidad. Ellos son: Yagi-Uno, plato y HB9CV-Beam. Sin embargo, no veo cómo reducirlos o cuáles son adecuados para reducir distancias cortas y tamaños de receptores pequeños.

Supongo que tendré que construir hardware mecánico y electrónico personalizado, aunque las piezas disponibles en el mercado me facilitarían mucho la vida.

Aquí hay algunas preguntas específicas:

  • ¿Qué configuraciones de antena son adecuadas para la reducción?
  • Creo que necesito una longitud de onda muy pequeña, por lo que estaría buscando en el rango de 2 Ghz. ¿Está bien?
  • ¿Qué potencia de salida debería estar considerando? Es esto en ¿todo posible? ¿Hay ejemplos de esto?

Tengo conocimientos de electrónica, pero obviamente soy nuevo en el diseño de antenas. Aprecio cualquier respuesta que puedas tener.

    
pregunta Alex d

2 respuestas

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Las antenas más efectivas se basan en que la longitud de las "partes" es una sub-fracción definida de la longitud de onda de la señal que se va a recibir. Esto suele ser un cuarto de longitud de onda (dipolos) para ambas mitades o juts un cuarto de onda para un dipolo de un extremo (también conocido como dipolo de un cuarto de onda).

Las antenas Yagi utilizan otras fracciones para definir la longitud del reflector, el elemento accionado y los directores.

Los platos parabólicos se vuelven más direccionales y aumentan la ganancia a medida que aumenta la frecuencia, pero tendrán que ser grandes para obtener la direccionalidad que creo que necesitas.

En resumen, creo que puedes estar combatiendo algunas de las leyes de la física.

Algunas buenas noticias: no necesitarás más de un milivatio debido a las distancias a las que estás hablando.

    
respondido por el Andy aka
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Eche un vistazo a la tecnología mmWave de Texas Instruments. Es diferente de lo que describiste, un transmisor y un receptor. Es un sistema de radar por lo que muestra objetos y no un objeto específico. Pero si no es nada más, le mostrará el beneficio de tener una frecuencia aún mayor de lo que consideraba.

enlace en la parte inferior de la página.

    
respondido por el Rudy

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