क्या मैं एकीकृत विमान-पैच ऐन्टेना के साथ एक्स-बैंड रडार मॉड्यूल की प्रत्यक्षता में सुधार कर सकता हूं?


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यदि आवश्यक हो तो बहुत सी विवरणियाँ प्रदान की जाती हैं।

मैं एक Arduino (और अंततः सिर्फ एक ATMEGA * चिप और इसकी सुरक्षा मित्रों) द्वारा संचालित दूरस्थ निकटता सेंसर के साथ छेड़छाड़ जारी रख रहा हूं और अब तक बहुत अच्छा प्रोटोटाइप है। यह पीआईआर मॉड्यूल की तरह ही गति को बढ़ाता है और उसी को इंगित करता है, जिसे अरुडिनो 5 वी सोलोइड के माध्यम से यांत्रिक खटखटाने में बदल देता है। पीआईआर मॉड्यूल इंसुलेटेड ग्लास (अनुमानित रूप से) के पीछे काम नहीं करता है और इसे बाहर की इकाई बनाने के लिए इस समय मुझे निवेश करने के लिए अधिक काम (और बैटरी के लिए बिजली प्रबंधन) की आवश्यकता होती है।

चीजों को सरल बनाने के लिए, मैंने एक एक्स-बैंड रडार मॉड्यूल की कोशिश करने का फैसला किया ताकि मैं इकाइयों को घर के अंदर रख सकूं और वेदरप्रूफिंग से बच सकें। गति का पता लगाने के लिए एक ईंट की दीवार के माध्यम से माइक्रोवेव डिवाइस को इंगित करने का आकर्षण काफी शक्तिशाली था। :-) मैं इस लंबन मॉड्यूल ( डेटा शीट ) का उपयोग कर रहा हूं ।

समस्या यह है कि इकाई कुछ भी एंटीना-साइड के अलावा इसके पीछे आंदोलन को उठा रही है , यहां तक ​​कि संवेदनशीलता पॉट के साथ सभी तरह से नीचे सेट किया गया है। डेटा शीट को देखने (और अपने क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करने वाले ग्राफिक्स - शब्दावली को नहीं जानते) को देखते हुए, यह अपेक्षित व्यवहार प्रतीत होता है। फिर भी, मैं इसे फ़ॉरवर्ड-फेसिंग बीम (डिवाइस के सापेक्ष) में फ़ोकस करना चाहता हूं ताकि मैं इसे बाहर से निशाना बना सकूं।

मैं यह जानना चाहता हूं कि मुझे किसी प्रकार के वेवगाइड की जरूरत है, लेकिन धातु (एल्यूमीनियम पन्नी, कट कोक, और 1950 के दशक के लटकन दीपक का एक शंक्वाकार टुकड़ा जिसे मैंने छत के पंखे से बदल दिया है) के साथ इसकी पीठ को अवरुद्ध करने का हर प्रयास विफल रहा है। मॉड्यूल इसके पीछे आंदोलन उठाता रहता है। मैं भी एक एल्यूमीनियम परियोजना के बाड़े में पूरी बात सिर्फ इतना है कि मैं वास्तव में यह अंधा कर सकते हैं सत्यापित करने के लिए। यह किसी भी तरह से बाड़े के माध्यम से सीधे जाने और वैसे भी आंदोलन को लेने के लिए लगता है। यह अप्रत्याशित था। मुझे दखल पर संदेह हुआ लेकिन पता चला वास्तविक आंदोलन के साथ ही मेल खाता है।

तो: क्या एक अच्छा waveguide बनाता है? कैसे आप लोग गति का पता लगाने के लिए पल्स डॉपलर रडार को एक यथोचित संकीर्ण बीम में केंद्रित करने की समस्या से संपर्क करेंगे? किसी भी जानकारी के लिए धन्यवाद जो आप पेश कर सकते हैं। मैं अधिक विशिष्ट पाने के लिए खुश हूं या उपरोक्त में से कोई भी स्पष्ट कर सकता हूं।

नोट: मुझे यकीन है कि विषय शायद अधिक विशिष्ट हो सकता है लेकिन यह मेरी पहली इलेक्ट्रॉनिक्स परियोजना है और मैं भ्रामक रूप से गलत होने के बजाय अस्पष्ट होऊंगा। : -}

हस्तक्षेप परिशिष्ट:

  • मैं अभी भी आश्वस्त नहीं हूं कि किसी प्रकार का व्यवधान नहीं है। जैसा कि मेरे पास कोई आस्टसीलस्कप (अभी तक) नहीं है, मुझे यकीन नहीं है कि इस सिद्धांत का परीक्षण कैसे किया जाए।

  • यह धागा लगता है कि मेरा दृष्टिकोण त्रुटिपूर्ण है: जाहिर है कि मॉड्यूल की स्थिति को एनालॉग पिन से शोर और समय सीमा के साथ पढ़ा जाना चाहिए। मैं इसे डिजिटल पिन हाई / लो पर पढ़ रहा हूं।


धन्यवाद, DrFriedParts, एक बेहतर विषय पंक्ति के लिए। :-)
जोशुआ नोज़ी

जवाबों:


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द पैच-प्लेन एंटीना

प्रश्न में एंटीना को पैच-प्लेन (या प्लेन-पैच) एंटीना कहा जाता है - एक पैच एंटीना जिसके पीछे एक संदर्भ विमान होता है। आप इसे यहां देख सकते हैं (कोनों के पास चार हल्के हरे रंग के वर्ग)।

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डेटाशीट के अनुसार, निर्देशन इस तरह दिखता है:

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इसकी पहचान क्षमता के पीछे से लगभग 63 गुना कमजोर माना जाता है कि आप इसके साथ समान स्तर पर हैं। यदि आप समान स्तर पर नहीं हैं, तो यह 250 गुना से अधिक कमजोर है।

तो ... शायद आप इसे ऊंचा माउंट करते हैं और इसे नीचे की ओर कोण करते हैं। यह आपको डिटेक्शन रेंज को नियंत्रित करने में भी मदद करेगा।

आपको इसके बारे में भी पता होना चाहिए और प्रतिबिंबों से बचने का प्रयास करना चाहिए। RF सिर्फ EM (प्रकाश की तरह) है और यह सामान को भी उछाल देता है! ... विशेष रूप से धातुओं और तरल इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान (नमक के पानी की तरह)।

परावर्तक

एक लहर-गाइड मदद नहीं करेगा। यहां आपको जो भी चाहिए वह एक रिफ्लेक्टर है। मुझे यकीन है कि आपने पहले एक सैटेलाइट डिश देखी होगी। यह उद्देश्य है: आगे की दिशा में बैक लॉब को फिर से भरना और साइड लॉब्स को कम करना (जैसे कि प्रत्यक्षता में सुधार)।

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एक को डिजाइन करना इस दायरे से परे है कि मैं यहां क्या जवाब दूंगा। यदि आप एक परावर्तक दृष्टिकोण के साथ आगे बढ़ना चुनते हैं, तो अपने अधिक विशिष्ट प्रश्नों के साथ, @ मुझे स्वीकार करें, और मैं और अधिक विस्तार से जवाब दूंगा।

प्रारंभिक खोज मात्रा दृष्टिकोण

वास्तव में, मैंने एक RADAR आर्किटेक्चर का आविष्कार किया जो विशेष रूप से इस प्रकार के परिदृश्य से निपटने के लिए डिज़ाइन किया गया था जिसे एंगल-ऑफ-अराइवल-असिस्टेड रिलेटिव इंटरफेरोमेट्री (ARI) कहा जाता है और इस विषय पर कुछ अकादमिक पेपर लिखे ( [A] , [B] , [C] , आदि)। एक पूर्ण कार्यान्वयन संभवत: आपसे परे है (और आपके आवेदन के लिए ओवरकिल), लेकिन यहां मूल विचार है:

यहां छवि विवरण दर्ज करें

आप आंशिक रूप से कई मॉड्यूल को ओवरलैप कर सकते हैं और आउट-ऑफ-द-रुचि लक्ष्यों को अस्वीकार करने के लिए अपने निरोधों को सहसंबंधित कर सकते हैं। आप इस तरह से एक अच्छा केंद्रित पहचान क्षेत्र बना सकते हैं। एआरआई में, उस चौराहे क्षेत्र को प्रारंभिक खोज मात्रा (आईएसवी) कहा जाता है।

निष्कर्ष के तौर पर...

सौभाग्य! नीट परियोजना।

त्वरित टिप्पणी (धन्यवाद @AndrejaKo!):

कृपया ध्यान दें कि यदि कोई व्यक्ति ऐसे प्रश्न का संदर्भ देने के लिए @ का उपयोग करता है जिसमें आपने पहले पोस्ट नहीं किया है, तो आपको सूचना नहीं मिलेगी। बेहतर विकल्प यह होगा कि आप यहाँ संदर्भ दें या चैट में @ का उपयोग करें।


धन्यवाद, यह मुझे Google को कुछ सामान देता है। मुझे लगता है कि समस्या मुझे अनुमान से थोड़ी अधिक जटिल है लेकिन कम से कम मेरे पास अभी खोजने के लिए उचित शब्दावली है।
जोशुआ नोजि

आह इलेक्ट्रोमैग्नेटिक्स की खुशियाँ ... ;-)
DrFriedParts

एक करियर सॉफ्टवेयर इंजीनियर के रूप में, जो थोड़ा परेशान हो जाता है, मुझे वास्तव में एक नए विषय / शौक के साथ लगभग पूर्ण नुकसान होने का आनंद मिलता है । बहुत कुछ सीखने और अपने कब्जे में रखने के लिए।
जोशुआ नोज़ी

@DrFriedParts ध्यान दें कि यदि कोई ऐसे व्यक्ति का उपयोग करता है जो आपको उस प्रश्न का संदर्भ देता है जिसमें आपने पहले पोस्ट नहीं किया है, तो आपको सूचना नहीं मिलेगी। बेहतर विकल्प यह होगा कि आप यहाँ संदर्भ दें या चैट में @ का उपयोग करें।
आंद्रेजाको

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यह बहुत संभावना है कि एंटीना के पीछे / साइड लॉब ही समस्या नहीं हैं। मुख्य लोब में कोई भी वस्तु माइक्रोवेव ऊर्जा को प्रतिबिंबित / बिखेर सकती है, इसे एंटीना के पीछे के क्षेत्र (और फिर से) के लिए पुनर्निर्देशित कर सकती है।

आप कहते हैं कि आप एक ईंट की दीवार के माध्यम से अपने माइक्रोवेव भेज रहे हैं। ईंट की ढांकता हुआ विशेषताएं हवा से अलग होती हैं (दीवार के स्टड, नाखून / शिकंजा, तारों और / या पाइप, आदि का उल्लेख नहीं करना) और यह प्रतिबाधा असंतुलन कुछ ऊर्जा को प्रतिबिंबित करेगा जो उस पर थोपता है, जैसे एक चश्मे की कांच की सतह प्रकाश को प्रतिबिंबित और अपवर्तित करती है।


धन्यवाद, जानकर अच्छा लगा। फिलहाल, यह मेरे डेस्कटॉप पर बैठा है, जिसका उद्देश्य सीधे दीवार पर नहीं बल्कि मुझसे दूर है। यहां तक ​​कि मेरी खिड़की (केवल कांच का हिस्सा) के उद्देश्य से, यह अभी भी पीछे से आंदोलन का पता लगाता है। मैंने सोचा था कि मैं एक बेहतर माउस ट्रैप (पीआईआर से) बनाऊंगा लेकिन मैं मानता हूं कि मैंने सिग्नल को तितर बितर नहीं माना था।
जोशुआ नोज़ी

जोड़ना: मैं शोर फ़िल्टरिंग के बारे में पाया गया लिंक अभी भी पालन करने के लिए एक अच्छा ट्रैक है?
जोशुआ नोज़ी

ध्यान रखें कि मुख्य लोब की बीम का विस्तार 120 डिग्री के क्रम पर होता है, इसलिए जब तक आप खिड़की के बहुत करीब नहीं होते हैं, तब तक दीवार को रोकने से कुछ भी नहीं होता है कि खिड़की आप पर ऊर्जा को प्रतिबिंबित करने से माउंट होती है।
डेव ट्वीड

तो यह लगभग ऐसा लगता है कि यह मेरे उद्देश्य के लिए एक नो-गो होगा (मोशन सेंसिंग ट्राववायर संपत्ति के स्थान पर लक्षित)। मुझे लगता है कि मैं gee-whiz की बिक्री के लिए गिर गया, "दीवारों के माध्यम से पता लगाएँ! गेंडा का पता लगाएं!" ;-)
जोशुआ नोज़ी

@ जोशुआ - यह काम कर सकता है, यह सिर्फ स्वाभाविक रूप से सुपर चयनात्मक नहीं है। यदि आप मोटे तौर पर गति के बजाय किसी लक्ष्य को स्थानीय बनाना चाहते हैं, तो आप अपने आप को राडार सिस्टम के दायरे में ले जा रहे हैं। प्रत्यक्षता में सुधार के लिए कई तकनीकें हैं, लेकिन आपको अपने मॉड्यूल में एकीकृत ऐन्टेना को केवल ट्वीक करने से अधिक करना होगा ... यह वास्तव में इसके साथ गड़बड़ करने के लिए अच्छा रणनीति हो सकता है और देखें कि क्या आप कुछ झूठी सकारात्मकता के साथ रह सकते हैं । आपके पास बहुत सारे सॉफ़्टवेयर अनुभव हैं इसलिए विभिन्न नरम फ़िल्टरिंग रणनीतियों का प्रयास करें। यदि आप महत्वाकांक्षी हैं तो मैंने अपने उत्तर में कुछ और विचार जोड़े हैं।
DrFriedParts
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