Abstracto:

Este artículo analiza los elementos clave del diseño de antenas PCB, incluyendo la antena montada en la placa PCB, la antena cerámica de parche, la antena de varilla y otros tipos, un análisis detallado de los puntos de diseño de la antena de tipo F invertida, tipo de flujo curvo, así como las consideraciones especiales de diseño de la antena Bluetooth. La antena es una parte importante de todo tipo de dispositivos inteligentes, y todos los dispositivos que necesitan usar inalámbrico necesitan usarla. Ahora es la era inalámbrica, el enrutador de red Q son WIFL inalámbricos, la computadora, los teléfonos móviles conectados a la red ya no necesitan conectar el cable, y los auriculares Bluetooth, el mouse Bluetooth, el teclado Bluetooth, etc. ya no tienen cables,

el rendimiento de la antena PCB es crucial. La selección de la antena general tiene una serie de factores, además de considerar el rendimiento, pero también considerar el costo, por lo que en la elección de la antena, es necesario considerar. Hoy les daremos varios diseños de antenas y puntos de diseño.

Las antenas generalmente tienen los siguientes tipos:

¿Qué tipo de antena PCB?

1. Antena PCB

Este tipo de costo de antena es bajo, pero el rendimiento será un poco peor. La antena PCB también tiene varias formas. a, antena plana invertida tipo F, la abreviatura es PIFA Como se muestra en la figura a continuación, es la F invertida de la antena PCB

Lo siguiente es el plano invertido F anterior Antena PCB variante, debido a la falta de espacio, torcido un poco. Que la antena F invertida Diseño de PCB ¿Qué hay que tener en cuenta del problema?

Primero, necesitamos conocer el conocimiento de RF, Shonway publicó previamente un artículo, para RF, cualquier lámina de cobre, el cable no puede verse como un cable simple, está compuesto por una gran cantidad de circuitos de resistencia de capacitancia un circuito equivalente, usted ve un cortocircuito, para RF no es un cortocircuito. Con esta idea, observamos el diseño de PCB de esta antena F invertida. Como se muestra en la figura a continuación.

seis puntos a tener en cuenta sobre la antena PCB:

• esta antena F invertida, no solo dibuja, hay bibliotecas especiales en línea para esta antena, hacerse cargo, de acuerdo con los requisitos para ponerla. Si no hay suficiente espacio, es el suyo propio a través de la simulación de su propio producido su propia antena especial. Titulares originales de hoy: Wolong tendrá tecnología de TI

• El punto de alimentación de RF aquí para sacar de la impedancia de línea debe hacerse 50ohm

• el punto de alimentación a tierra debe estar conectado a tierra de forma segura

• el plano de tierra debe ser más para jugar la tierra sobre los agujeros, como se muestra en la figura anterior, cuánto espacio es apropiado para este sobre los agujeros, si tenemos un artículo anterior Wolong podrá Bubuneng maestro escribió un artículo, podemos encontrarlo para mirar para mirar

• antena aquí todas las capas de lámina de cobre deben estar vacías

• La antena PCB debe colocarse en la esquina de la placa PCB, es mejor que tres lados estén vacíos, como se muestra en la Figura 2, los tres lados superiores están vacíos, la antena del teléfono móvil se llama antena plana invertida F, el principio es usar un plano para conectar un punto de alimentación plano conectado a tierra, y el punto de alimentación de RF compuesto por, como se muestra en la Figura 4 a continuación.

La Figura 4 anterior desde el punto de alimentación de RF inferior izquierdo esta flecha para ver el pasado, es una inversión. Lo mismo es la estructura F invertida, pero el teléfono móvil en la antena que utiliza una estructura plana, esta antena F invertida que el rendimiento de la antena cargada en la placa PCB será mucho mejor, por lo que el espacio y menos, el costo es bajo, para la antena del teléfono móvil es la mejor opción, la antena real se muestra en la Figura 5 a continuación

De hecho, este plano para diferentes teléfonos móviles tiene una variedad de formas, el principio es la estructura F invertida plana, en este plano uno está conectado a la RF, uno es el punto de alimentación a tierra está compuesto por la antena F invertida plana.

La imagen de arriba muestra diferentes antenas de teléfonos móviles. Sus principios son todos antena F invertida plana, no es un conocimiento largo, recuerde alabar b, antena de placa PCB en forma de L invertida

Esta forma de L invertida necesita prestar atención a los problemas con la anterior casi ya no explica, la antena invertida no es el efecto de la antena tipo F invertida es un poco mejor, porque la antena F invertida tiene un punto de alimentación a tierra, se puede ajustar eficazmente al punto de frecuencia. Hay una gran cantidad de antenas PCB en el mercado, principalmente los dos tipos anteriores, hay algunos como se muestra en la siguiente figura: El segundo tipo, antena cerámica de parche.

2. Antena PCB de cerámica de parche

Este tipo de antena PCB se convierte en un elemento de parche, como se muestra a continuación

Un extremo está conectado a tierra. Principio de la antena de cerámica, es a través de un electrodo llamado 'antena' se formará entre la antena y la tierra del campo eléctrico de alta frecuencia en ondas electromagnéticas, que puede Esta antena está conectada a un extremo de la RF, emitida y transmitida al lado lejano de la onda PCB la mejor disposición de la forma de cableado es la siguiente manera

Coloque la antena de parche de cerámica en el borde de la placa, un lado de la tierra, un lado de la señal de RF, debajo de todas las capas de lámina de cobre están huecas (caja blanca que se muestra en el área) para que las cuatro direcciones, al menos dos direcciones estén vacías, el efecto de la antena es muy bueno, no olvide conectar a tierra la lámina de cobre debe perforarse en el suelo sobre los agujeros, jugar un poco más

3. Antena PCB de polo

Este tipo de antena se muestra en la Figura 14. Es una de las antenas más efectivas, ya que se coloca antes y tiene el mejor rendimiento de radiación. Sin embargo, es muy caro y ocupa más espacio, por lo que solo se puede exponer fuera del marco.

Problemas a considerar al diseñar la PCB para esta antena

1. Si el cable RF es corto, todas las capas debajo de la línea de señal RF deben estar despejadas, como se muestra en la Figura 15. Si el cable es mucho más largo, la impedancia de este cable debe regularse. Para las placas multicapa, la segunda capa que se enumera a continuación debe estar despejada, con las otras capas completamente chapadas en cobre, y la tierra de referencia debe utilizarse para el control de la resistencia entre las capas. (¿Por qué utilizar una tierra de recomendación entre capas? Por favor, comparta sus opiniones en la sección de comentarios.) Control de insusceptibilidad a 50 ohmios, como se recibió el número 16.
2. La lámina de aluminio de cobre de conexión a tierra cercana tiene que estar conectada a tierra de forma segura, lo que significa que se deben agregar más orificios de conexión a tierra.

Diseño de la antena Bluetooth: Antena tipo F al revés: El cuerpo de la antena de una antena tipo F al revés puede ser lineal o plano. Al utilizar productos de blindaje con una alta constante dieléctrica, el tamaño de la antena Bluetooth se puede reducir. Como un tipo de antena integrada, la antena tipo F al revés tiene bajos gastos de diseño, pero mejora un poco la cantidad. Es una de las claves más utilizadas en aplicaciones prácticas. La antena normalmente se coloca en la capa superior de la PCB, con el plano de tierra también en la capa superior cerca de la antena. Sin embargo, el área alrededor de la antena debe permanecer libre de aviones terrestres, creando un área abierta. Como se recibió en la figura que se enumera a continuación:

Diseño de la antena Bluetooth: Diseño de la antena redondeada: La longitud de la antena redondeada es difícil de determinar. El tamaño normalmente es ligeramente más largo que un cuarto de longitud de onda, y su tamaño está determinado por su geografía geométrica y su avión terrestre. Las antenas de flujo curvo suelen estar montadas en PCB, es decir, antenas integradas. Al igual que las antenas invertidas en F, la antena normalmente se coloca en la capa superior de la PCB, con el avión terrestre normalmente situado en la capa superior cerca de la antena. Sin embargo, el área alrededor de la antena no debe tener un avión terrestre; debe ser una habitación abierta. Como se recibió en los números 2 y 3:

Tenga en cuenta: Fórmula de cálculo de la longitud de la antena: Tamaño de la antena (metros) = (300/f) × 0,25 × 0,96 donde [representa la regularidad (MHz), y 0,96 es el factor de acortamiento de la longitud de onda. Longitud de la antena Bluetooth: aproximadamente 300 × 12,4 GHz × 0,25 × 0,96, aproximadamente 31 mm. Diseño de la antena Bluetooth: diseño de la antena de cerámica: Las antenas de cerámica son otro tipo de antena portátil adecuada para dispositivos Bluetooth.

Las antenas de cerámica se clasifican en antenas de cerámica tipo bloque y antenas de cerámica multicapa. Dado que la constante dieléctrica del producto cerámico es mayor que la de la placa base PCB, las antenas de cerámica pueden minimizar eficazmente el tamaño de la antena. En lo que respecta a la pérdida dieléctrica, los materiales cerámicos también tienen una pérdida dieléctrica menor que las tarjetas de circuito PCB, lo que los hace extremadamente adecuados para componentes Bluetooth de baja potencia. Al diseñar la PCB, la ubicación alrededor de la antena debe mantenerse despejada, con especial atención a mantenerse alejado del cobre. Como se muestra en la figura que se enumera a continuación:

Diseño de la antena Bluetooth - Diseño de la antena de polo de 2,4 GHz:

Las antenas Bluetooth de polo de 2,4 GHz son más grandes en dimensión, pero tienen una variedad de transmisión más potente que otras antenas. Al crear la PCB, la ubicación alrededor de la antena también debe mantenerse despejada, de forma similar a los 3 estilos de antena discutidos anteriormente. Como se recibió en la figura que se enumera a continuación!

Otras consideraciones vitales para el diseño de la antena Bluetooth:

• Las señales de la antena (frecuencias superiores a 400 MHz) son susceptibles a la atenuación, por lo que la distancia entre la antena y los aviones terrestres cercanos debe ser al menos tres veces el ancho de la línea.

• Para las líneas de microbanda y las líneas de banda, la resistencia particular está asociada con la densidad de la placa, el tamaño de la línea, los orificios pasantes y la constante dieléctrica del material de la placa.

• Los orificios pasantes introducen inductancia parasitaria, lo que provoca una atenuación significativa de las señales de alta frecuencia. Como resultado, al dirigir los rastros de RF, es mejor evitar las aberturas siempre que sea factible.