如何使用USRP测量天线谐振频率?



你们中有人使用USRP来估计天线的谐振频率吗? 我的目标是测量我的 MIFA 天线的频率,所以我首先尝试了鞭状天线以学习如何正确操作。我做了以下步骤,但它表明即使是商用 2.4GHz 天线的频率也不是 2.4,而是 3.1GHz。

(1(我用橡皮筋绑了2.4GHz Tx天线和2.4GHz Rx天线(衰减26dB(

(2( 使用 GNURadio 图形启动 Tx 和 Rx

(3( 使用图表中的滑块手动更改 Tx 和 Rx 频率

在每个 Tx/Rx 频率下,我观察 Rx 的频谱,但只考虑中心频率(最大值(。我发现,与其他中心频率相比,该值在2.4GHz(-35dB(时并不是最高的。最高的是3.1GHz(-25dB(。

谁能给我一些解释或一些线索来测量使用USRP的天线的谐振频率?(我没有 VNA(

谢谢

首先:您的测量设置实际上与天线的谐振频率无关。原因如下:

  1. 并非每个天线都是共振天线。
  2. 通过将两个天线相互绑定,你不是在测量任何一根天线的属性,而是在构建一些奇怪的、未定义的耦合系统,这与天线用作天线时的行为无关。它被称为"反应性近场"是有原因的!
  3. 即使这不是问题所在,你也忽略了转换为热量的功率量,所以你在试图测量包含天线效率的东西(即天线的Q因子(时忽略了天线效率。

简短的回答:你不能,因为USRP没有经过校准,并且在不同的频率上有不同的增益。

更长的答案:您需要一个完全不同的设置(见上文(,并且可能需要不同的 USRP(您忘了告诉我们您正在使用哪个 USRP,有很多(。

您需要指令耦合器来测量TX天线的S11,并查看其在哪里出现强烈下降。这通常是共振频率。同样,并非所有天线都是共振的,并且有很多工程权衡会导致天线无法在谐振峰值(带宽、机械尺寸、稳定性、增益均匀性等(下操作。

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