HEBELKA, V. Panelové antény pro pásmo 5,6 GHz [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2011.

Posudek vedoucího

Šebesta, Jiří

Diplomant k problému přistupoval zodpovědně. Konzultace probíhaly věcně. Konkrétně kladené dotazy naznačovali přehled diplomanta v dané problematice. Dobrá znalost simulačního programu pomohla při následné praktické realizaci. Přínosem pro firmu DCom je optimalizovaná anténa s lepšími vlastnostmi, toho lze využít při konfrontaci s konkurencí. Posudek vypracoval zadavatel a konzultant práce Ing. Jan Zbytovský (fy. DCOM, s.r.o.)

Posudek oponenta

Polívka,, Milan

Předložená práce se měla zabývat seznámením se s koncepcí stávajících panelových antén, vytvořením EM simulačních modelů a jejich optimalizací pro vylepšení impedančního přizpůsobení, širokopásmovosti, zisku, potlačení postranních laloků, dále výroby a proměření optimalizovaných antén. Zadání bylo splněno pouze částečně a k vypracování mám několik zásadních věcných připomínek. Práce neuvádí ve své teoretické části kromě přibližného vztahu pro výpočet fyzické délky flíčkové antény další podstatné vztahy pro návrh tohoto typu antény, zejména vztah pro vstupní impedanci, neuvádí možné geometrické varianty flíčků a porovnání jejich vlastností s ohledem na požadavek následné optimalizace jejich vlastností. Dále není přítomen přehled obecných variant topologie napájecí sítě či impedanční poměry při dělení napájecích vedení. Pro nezávislého čtenáře není tato problematika dostatečně neobjasněna, nejsou citovány stěžejní publikace, byť jsou v zadání doporučeny (např. Balanis, C.A., Antenna Theory ..). Pro optimalizaci je použita výchozí čtveřice flíčkových antén společnosti DCom, spol. s.r.o, která dle měření výrobce vykazuje přizpůsobení lepší než -20 dB v celém pracovním pásmu 5470 – 5725 MHz. Dále z textu vyplývá (obr. 4.5), že při nezávislém proměření koeficient odrazu tak dobrý nebyl a že odlišnost od katalogových údajů výrobce je způsobena „dodatečným laděním antény ve výrobním procesu“. Vyvozuji z toho, že hlavním smyslem práce je optimalizovat rozměry jednotlivých zářičů a kompenzačních pahýlů v napájecí síti řady tak, aby toto dodatečné ladění nebylo třeba. Z textu práce však není jasně patrné jaké parametry u jednotlivých uvažovaných variant řad (obr. 4.3 – původní anténa, modifikovaná anténa – kruh, anténa2) byly optimalizovány. Kromě obecných popisků v obrázcích 4.8, 4.16, 4.24 „širší/užší pásek“, „kratší užší pásek“, „větší mezera“ apod. nejsou uvedeny původní a optimalizované hodnoty parametrů. Dále není uvedena jaká optimalizační metoda byla použita, jak byla sestavena kriteriální funkce, zda obsahovala všechny výše uvedené požadavky či jen některé. Obrázky anténních řad v textu ani v příloze neobsahují rozměry. Funkčnost zářičů tedy není možné nezávisle ověřit. Varianta řady „anténa2“, obr. 4.3c resp. 4.20 byla navržena jak je v textu uvedeno (str. 13) firmou DCom nikoli autorem práce. Blíže neurčený optimalizační proces nicméně vedl k vylepšení impedančního přizpůsobení simulačních modelů variant „anténa2“ a „anténa2_a“. Následné měření vyrobených prototypů však neprokázalo dostatečně nízký koeficient odrazu v celém pracovním pásmu. Zde bych rád poznamenal, že z fotografií 5.2 a 5.3 je patrné, že šroubky připevňující N konektor k zemní desce zasahují do bezprostřední blízkosti napájecího vedení, tím zde vzniká podstatná diskontinuita na vedení, která patrně nebyla v simulačních modelech zahrnuta a jež zřejmě způsobuje zhoršení měřeného koeficientu odrazu. Následně diplomant postupoval podle zkušeností výrobce a již vyrobený motiv DPS upravoval odebráním kompenzačních pásků a doplnil jiným. Bližší rozměry a jeho poloha není uvedena. Rovněž tak není vysvětlen nebo diskutován princip činnosti těchto kompenzačních pásků. Tím se de facto vrátil k původnímu postupu výrobce, tj. individuálnímu dolaďování již zhotovené DPS, který měl být nahrazen optimalizačním procesem v EM simulátoru. Podstata impedančního doladění pak není technicky objasněna a zůstává v rovině empirických zkušeností. To ovšem není inženýrský přístup a při samostatném návrhu rozsáhlejší řady by diplomant s tímto postupem nemusel uspět. Předložená práce obsahuje podstatné technické a inženýrské nedostatky a neprokazuje dostatečně schopnost studenta samostatné tvůrčí inženýrské práce v absolvovaném oboru studia a proto ji hodnotím stupněm F (nedostatečně) a nedoporučuji k obhajobě. Práci navrhuji přepracovat a doplnit zejména o tyto údaje: - v teoretické části uvést vztahy pro výpočet vstupní impedance dle autorem zvoleného modelu - pro demonstraci přizpůsobení řady flíčkových antén (např. dle obr. 3.2) uvést rozbor impedančních poměrů podél trasy: flíček – napájecí vedení – konektor a vysvětlit princip postupného přizpůsobení až na napájecí konektor - pro jednu navrženou čtveřici zářičů demonstrovat konkrétní impedanční poměry podél trasy : flíček – napájecí vedení – konektor - doplnit informace k optimalizačnímu procesu: typ metody, proměnné, které byly měněny, kriteriální funkci příp. parametry optimalizačního procesu (např. rychlost konvergence, ..) - doplnit do obrázků v textu nebo alespoň u výkresů v příloze všechny rozměrové kóty - diskutovat příp. demonstrovat v EM simulátoru vliv bezprostřední blízkosti šroubů k uchycení N konektoru na parametry napájecího vedení - vysvětlit princip použití kompenzačních pahýlu pro vylepšení přizpůsobení čtveřice zářičů s napájecí sítí bez pahýlů; jejich polohu a rozměry optimalizovat v EM simulátoru nikoli náhodným umísťováním měděného drátku na již realizovaném motivu anténní řady - provést srovnání simulovaného koeficientu odrazu řady bez a s kompenzačními pahýly - provést srovnání simulovaných a měřených koeficientů odrazů vyrobeného vzorku/-ů řady (vliv krytu antény je třeba uvažovat i v simulaci nebo porovnávat simulovaná a měřená data bez krytu).

eVSKP id 39315