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2.4GHz帯アンテナの設計法を学べる講義ビデオ付きパーツセット 「3GHzネットアナ付き!初めてのIoT向け基板アンテナ設計」好評発売中!

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マルツオンライン(マルツエレック株式会社)
MAIL MAGAZINE

No.1686 2023. 2. 23
2.4GHz帯アンテナの設計法を学べる講義ビデオ付きパーツセット
「3GHzネットアナ付き!初めてのIoT向け基板アンテナ設計」
好評発売中!

 マルツエレックは、ZEPエンジニアリングが企画・制作した講義ビデオ付きパーツセット「3GHzネットアナ付き!初めてのIoT向け基板アンテナ設計」を発売いたしました。ZEPエンジニアリングは、マルツエレックのコンテンツ企画・制作企業です。

 本製品は、IoT向けパターンアンテナを両面銅張FR-4基板上に設計する方法を、講義ビデオにより体験的に学べるパーツセットです。パーツセットに加え、知念幸勇氏による5時間を超える丁寧な講義ビデオと、90頁を超える講義テキストが同梱されています。工具やはんだごては不要で、すぐに学習を始めることができます。

 なお本製品は、2022年10月1日にZEPエンジニアリングが開催した全国オンラインセミナを録画・再編集した講義ビデオと、受講者に送付した講義テキストやNanoVNAV2、アンテナ基板などをセットにしたものです。


本製品に付属するパーツセット

 例として設計するアンテナは、2.4GHz帯パッチアンテナ(指向性アンテナ)と逆Fアンテナ(IFA)です。無償の電磁界シミュレータSonnet Liteと安価な50kHz~3GHzベクトルネットワークアナライザNanoVNAV2(SAAV2)を使用して設計します。

 アンテナを設計するにはSパラメータの知識が不可欠なので、最初にSパラメータについての基礎理論を学習します。続いて、アンテナの給電線路となる50ΩマイクロストリップラインをSonnet Liteを用いて設計します。Sonnet Lite上でFR-4基板の誘電体や金属などの材料情報と銅金属のセルサイズ、FR-4基板の外形を入力してアンテナパターンを描画すると、Sパラメータと2D電流密度分布を確認することができます。

 実際に製作したアンテナのSパラメータ周波数特性を測定するには、NanoVNAV2とアプリケーションソフトNanovna Saverを使用します。Sonnet Liteによるシミュレーション結果とNanoVNAV2による実測結果を比較することで、アンテナの設計法とSパラメータの測定法の理解が深まります。

付属するパーツセット
 ・ベクトルネットークアナライザNanoVNAV2
 ・校正用SOLT端子(4個)
 ・同軸ケーブル(2本)
 ・2.4GHz帯パッチアンテナ
 ・2.4GHz帯逆Fアンテナ(IFA)

 本製品は、Sパラメータについて詳しく知りたい方、2.4GHz帯のアンテナを設計してみたい方、べクトルネットワークアナライザの使い方をマスターしたい方、電磁界シミュミレータSonnet Liteを使ってみたい方などにお勧めします。

3GHzネットアナ付き!初めてのIoT向け基板アンテナ設計(パーツセット)
【Z-ANT-ON1】
 単価:¥40,700(税込)
TWELITE CUE/TWELITE ARIAをパソコンに接続するアダプター
「TWELITE R3(トワイライター3)」 好評発売中!

 ここでは、モノワイヤレス製の無線マイコン「TWELITE-トワイライト」を搭載したモジュール「TWELITE CUE/TWELITE ARIA」をパソコンに接続するためのアダプター「TWELITE R3(トワイライター3)」をご紹介します。

 「TWELITE-トワイライト」は、IEEE802.15.4規格に準拠した2.4GHz帯を使用する無線マイコンです。技適を取得済みなので免許なしに使用できます。TWELITEのサイズは13.97mm×13.97mm×2.5mmで、4辺に1.27mmピッチの切手形状の接続端子があり、表面実装する構造になっています。なお、IEEE802.15.4は、PAN(Personal Area Network)と呼ばれる短距離無線ネットワーク規格で、Zigbeeなどに採用されています。工業用途などで広く使われていて、通信速度よりも低コスト、低消費電力であることが重視されています。

 TWELITEをセンサーやスイッチ、LEDなどを接続した親基板に実装することで、小型無線装置を簡単に作成することができます。消費電力が小さく、電池での長時間稼動が可能です。自動実装機で表面実装できるため大量生産にも適しています。

 TWELITEを搭載したラインナップとして、ブレッドボードなどで扱いやすくしたTWELITE DIP、UARTで接続できるTWELITE UART、無線タグとして使えるTWELITE PALなど様々な応用製品が用意されています。

 「TWELITE CUE」はTWELITE、3軸加速度センサー、磁気センサー、コイン電池ホルダ、アンテナをワンパッケージにしたものです。また、「TWELITE ARIA」はTWELITE、温度/湿度センサー、磁気センサー、コイン電池ホルダ、アンテナをワンパッケージにしたものです。どちらも専用ソフトがあらかじめ書き込まれていて、すぐに使用することができます。

TWELITE R3(トワイライター3)

 「TWELITE R3(トワイライター3)」は、従来から販売されていたTWELITE 2RからDIP接続コネクタを省略した廉価版です。「TWELITE CUE」や「TWELITE ARIA」など、7ピンインターフェースを備えたモジュールと簡単に接続でき、パソコンにUSB Type-Cで接続することで、TWELITE CUE/TWELITE ARIAの詳細設定やアプリの書き換えなどが行えます。

 なお、7ピンインターフェースを持たないモジュールには直接接続することができないので、7Pインターフェースのそれぞれの信号に対応したピンにケーブルなどで接続する必要があります。

TWELITE R3(トワイライター3)
【MW-LITER3】
TWELITE CUEやTWELITE ARIAをパソコンに接続するためのアダプターです。
コネクタ : USB Type C
単価:¥990 (税込)

TWELITE CUE BLUE 磁気・加速度センサータグ
【MW-B-CUE-0】
出力 : 標準出力タイプ
モノの動きを無線で知らせる加速度/磁気センサータグ
無線マイコンTWELITEと、3軸加速度センサー、磁気センサー、コイン電池ホルダ、アンテナをワンパッケージにしたものです。
単価:¥2,480 (税込)

TWELITE CUE RED 磁気・加速度センサータグ
【MW-R-CUE-0】
出力 : 高出力タイプ
モノの動きを無線で知らせる加速度/磁気センサータグ
無線マイコンTWELITEと、3軸加速度センサー、磁気センサー、コイン電池ホルダ、アンテナをワンパッケージにしたものです。
単価:¥3,280 (税込)

TWELITE ARIA BLUE 磁気・温/湿度センサータグ
【MW-B-ARIA-0】
出力 : 標準出力タイプ
磁気・温/湿度センサータグ
無線マイコンTWELITE、温度/湿度センサー、磁気センサー、コイン電池ホルダ、アンテナ(MW-A-P1934)をワンパッケージにしたものです。
単価:¥2,480 (税込)

TWELITE ARIA RED 磁気・温/湿度センサータグ
【MW-R-ARIA-0】
出力 : 高出力タイプ
センサー内蔵の無線タグ
無線マイコンTWELITE、温度/湿度センサー、磁気センサー、コイン電池ホルダ、アンテナ(MW-A-P1934)をワンパッケージにしたものです。
単価:¥3,280 (税込)

【マルツの技術情報】
マルツエレックは回路設計のご要望にお応えします
     
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 25 年前に設計製造された工場設備で運用されていた電源回路基板が製造メーカーの生産中止で入手困難になり、電源回路の仕様をそのままで、現在の技術にて、配線位置も含め忠実にリメイクしました。 pdfの参考資料はこちらから。

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