Med tanke på resultatet från test 1 har samma tekniska grund används vid framtagning av prototyp 2 och 3. Tekniken till skillnad från då är att den nu är integrerad i ett textilt material. I Prototyp 2 har koppartråden förts in i en distanstrikå(Heathcoat fabrics, 2011). Den har formats likt en tennisboll, enligt valet av design är det viktigt att antennen kan stå av sig själv, där av valet distanstrikå.
Prototyp 3 är en 100 % tovad ullvara där koppartrådarna ligger runt en ullkärna som sedan täckts med ytterligare lager ull. Ett befintligt kretskort med kopplingslister monterade med lödningsteknik har använts till båda prototyperna för att få ett rättvist resultat.
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
9 Per Wiklund, Senior director, Teracom Group. Personligt samtal 12 april 2013! Figur 12. Prototyp 2 Figur 13. Prototyp 3
Figur 14. Tabell på resultaten från antenntest 1. 2 st koppartrådar a´ 12 cm 1 st koppartråd a´24 cm En lödpenna En distanstrikå Sax 2 st koppartrådar a´ 12 cm 1 st koppartråd a´24 cm Tovad ull Nål och tråd Nål och tråd
5.8 Antenntest 2
Vid antenntest 2 jämfördes prototyp 2 och 3. Två test per prototyp utfördes för att säkra upp resultatet. Testet utfördes på samma adress som i antenntest 1 och detta för att adressen uppfyller rätt kriterier som beskrivs i antenntest 1. En annan aspekt som
testades är ifall det textila materialet stör mottagningen av TVsignalen. I figur 14 går det att utläsa ett bra resultat då signal för alla MUXar fås. Detta påvisar att de textila materialen inte påverkar mottagningen och återigen stärker våra tekniska teorier.
5.9 Slutprototyp
Med hjälp av såpa och varmvatten tovades en ullkärna fram till önskad diameter om 8cm. 8cm är den diameter klotet får vid omkretsen 24 cm som antennsprötet är(se bilaga 2). Slutprototypen är konstruerad med tekniken tovning, som ovan nämnts, på
Prototyp 2 Prototyp 2 Prototyp 3 Prototyp 3
Test 1 Test 2 Test 1 Test 2
MUX 1 570 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 2 650 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 3 634 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 4 506 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 5 482 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 6 522 MHz (Bara Sverige) ✔ ✔ ✔ ✔
TexTV
26! grund av de egenskaper som
den tekniken erbjuder. Med tovning kunde den önskade formen och stabiliteten i produkten uppnås. Med hjälp av de tidigare resultaten från test 1 och 2 har det bekräftats att vår teori om antennsprötets längd stämmer.
Ett antennspröt om 24cm har sytts på runt ullkärnan, samt två reflektorer a´12 cm styck. Det är en koppartråd om 14 x 0,05mm som använts. Över antennsprötet och reflektorerna lades ytterligare ett lager med tovad ull för att skydda
antennkonstruktionen.
Ull är den fiber som lämpar sig bäst med tovning tack vare ullens epidermisfjäll. Resultatet blev en fast boll med bibehållen textil struktur och utseende och fyller andra kriterierna så som värmetålighet och tålighet mot den ström som ständigt löper igenom. Metallen som valdes var koppar tack vare dess goda ledningsförmåga och betydligt lägre pris än silver.
Till konstruktionen för bottenplattan valdes trä då det är ett enkelt material att arbeta med och ger ett naturligt utseende vilket tas upp i valet av design
Figur 15. Ullkärnan med antennspröt och reflektorer
Figur 16. Kretskort i eklåda.
Figur 17. Slutprototyp med inkopplad antenn- och strömsladd
.
Slutprototyp är konstruerad med hjälp av:
Ett befintligt kretskort 2 st koppartrådar a´ 12 cm 1 st koppartråd a´24 cm En lödpenna Tovad ull Nål och tråd Oljad ek Mått produkt: Längd(l): 10,1 cm Bredd(b): 8,6 cm Höjd låda(hl): 4,1 cm Höjd totalt(h): 12,1 cm Boll omkrets: 27,5 cm Boll diameter (d): 8,75 cm Längd antennspröt: 24 cm Diameter antennspröt: 8 c
5.10 Sluttest
I sluttestet testades slutprototypen på två olika adresser i Göteborg. Detta för att testa prototypen under två olika förhållanden då signalen i luften är olika beroende på vart man är. Adress 1 är samma som i antenntest 1 och 2, adress 2 är Ättehögsgatan 3c. Testet utfördes från våning 3 med hjälp av en digitalbox och Sharp Tv.
d! h! l! hl! b! Figur 20. Figur 19.
TexTV
28!
På adress 2 utfördes testet med antennen i ett fönster med riktning mot sydost. Denna adress är vald för att särskilja sig från adress 1. Testerna är utförda från olika våningar med olika TV-apparater och mottagare.
Genom att placera antennen i fönstret på båda adresserna samt utföra en kanalsökning mellan testerna skapar vi lika förutsättningar fast i olika förhållanden.
I figur 21 kan vi se hur känslig antennen är. Vid test 1 på adress 2 fick MUX 6 ingen signal. En kort stund senare fick den det och alla MUXar fick in signal och kanalerna fungerade.
6. Slutsatser
Tester har visat att slutprototypen möter de tekniska kraven som ställts och arbetets författare/deltagare anser att den väl möter målen för designen.
Genom att med ett önskvärt resultat tagit fram flertalet fungerande prototyper anses frågeställningen om hur en inomhusantenn fungerar vara besvarad. Frågeställningen om hur man går tillväga för att integrera en inomhusantenn i ett textilt material får också anses besvarad. Dock är undersökningen där inte komplett och det är fullt möjligt att det finns fler metoder och processer som skulle ge ett tillfredställande resultat.
Adress 1 Adress 1 Adress 2 Adress 2 Test 1 Test 2 Test 1 Test 2
MUX 1 570 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 2 650 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 3 634 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 4 506 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 5 482 MHz ✔ ✔ ✔ ✔
MUX 6 522 MHz (Bara Sverige) ✔ ✔ x ✔
MUX 7 212,5 MHz (Bara Sverige) x x x x
Figur 21. !
För framtida forskning så är en djupare materialstudie att föredra inom material, fibrer och tillverkningsprocesser. Detta främst för att eventuellt kunna skapa en mer
kommersiellt gångbar produkt genom att inte avgränsa sig mot de ekonomiska aspekterna. Forskningen i framtid bör fokusera på att ta fram en ekonomisk hållbar process för att på riktigt kunna konkurrera med produkter på marknaden idag.
7. Resultatdiskussion
Efter marknadsgenomsökningen kan det konstateras att de flesta antenner på
marknaden idag har raka antennspröt. För optimerad signal skall frekvens matchas in med längd på antennsprötet. I beräkningarna i frekvenstabellen anges det hur långt antennsprötet skulle vara för att få in de kanaler som behövdes för att täcka in Boxers kanalutbud. Det som blir tydligt är att det behövs kompromissas med längden på sprötet. Det sänds ut kanaler på sju olika MUXar och frekvenser, för optimerad signal skulle då sju olika antenner behöva byggas. Det som har gjorts då är att ett snittvärde har räknats ut för det sex första MUXars frekvenser. Detta leder till ett så kort avstånd till minimi- och maximivärdet som möjligt.
Genom att kröka antennsprötet kunde produktens storlek minskas utan minska
sprötets storlek. Bibehållen längd på spröt gav samma kvalitet av signalmottagning då referensen en halv våglängd kunde kvarstå. Vid tester jämfördes befintliga antennerna med prototyper och resultatet blev mycket positivt. De antenner som slutprototypen jämfördes mot hade raka antennspröt och resultatet visade likvärdig kvalitet på mottagningen, ibland till och med bättre till slutprototypens fördel.
I mötet med Sven-Erik Hänel konstaterades det att reflektorer krävdes för att
koncentrera signalen. Dessa skulle sitta med 45 graders vinkel ut från antennsprötet. Tack vare klotformen så var det lämpligt att addera två mindre cirklar i form av reflektorer på var sin sida om antennsprötet.
Enligt valet av design var basen som klotet skulle stå på tänkt att vara en roterande axel som även var riktbar, detta valdes dock bort i slutet. Testerna visade att antennen hade ett läge som alltid gav bäst resultat, riktad uppåt. Det beror på den runda formen och reflektorerna. Den blev inte så känslig som de andra produkterna med rakt antennspröt, utan kunde fånga upp signalerna ändå. Produkten blev också mer stabil
TexTV
30!
och enklare att hantera när den stod i ett fast läge på basen. Vid önskemål går själva basen att rikta genom att vrida på hela produkten.
Det som var gemensamt för alla tester som utförts är att ingen får in kanalerna som ligger på VHF-bandet. Signalen blev för svag och detta är på grund av att det bandet ligger på mycket lägre frekvenser än UHF bandet. Genom att de ligger på lägre frekvens skulle man behöva förlänga antennen upp till 70 cm för att lösa detta
problem. Efter samtal med Per Wiklund så förklarades det att Boxer inte använder sig av VHF-bandet som standard och vill man få in dem kanalerna så rekommenderar de att man köper en extern VHF-antenn. Därför har VHF kanalerna uteslutits helt från detta arbete, dessa kanaler sänds ut på MUX 7.
De befintliga kretskorten plockades ur andra antenner och har bidragit med mycket. Genom att ta ett befintligt kretskort har våra prototypers prestanda kunnat jämföras då de har samma mjukvara men olika hårdvara, antennspröt. Valet att använda ett
befintligt kretskort kom sig även av en kompetensbrist då ett kretskort är en avancerad produkt som är mycket tidskrävande att ta fram och anpassa till korrekt ändamål.
I kapitlet om vald design skulle ström- och antennkabeln förenas i en sladd. Men på grund av användningen av ett befintligt kretskort så var en anpassning nödvändig till de ingångar som satt i kretskortet. I framtiden vore det dock önskvärt att dra ner på antalet sladdar för att främja en mer funktionell och snyggare produkt.
Att integrera en antenn i ett textilt material blev svårare än planerat. Problemet är inte att väva eller sticka in antennsprötet i ett textilt material utan att få det textila
materialet att stå. Under konstruktionen av prototyp 2 konstaterades att den inte blev stabil nog för att fylla designens krav på en hållbar produkt. Materialstudien som gjordes gav ett tydligt svar för att kunna fylla kapitlet om den valda designens krav. Tillverkningsprocessen kallas tovning och ger ett stabilt material med en bibehållen textil känsla. Slutprototypen är konstruerad med tovad ull och oljad ek. Produkten fick både det utseende som önskat samt stabilitet och ett tillfredställande resultat i antenntesterna.
Att göra basen i trä var unikt och estetiskt tilltalande samtidigt som kopplingen till skandinavisk design blev given. Tillverkningsprocessen av denna del i produkten blev mest lämplig att konstruera i trä då gjuta en bas i plast eller dylikt skulle riskera tidsramen för projektet.
I design breifen som kommer från Teracom Group går det att läsa att antennen ska ha en attraktiv design med konstruktionskvalitet samt att mottagningsegenskaperna som är optimerade för Teracom Group. Resultatet av arbetet visar att dessa krav är väl uppfyllda.
TexTV
32!