Astratto:

Questo articolo discute gli elementi chiave della progettazione di antenne PCB, tra cui l'antenna montata su scheda PCB, l'antenna ceramica patch, l'antenna a stelo e altri tipi, un'analisi dettagliata dei punti di progettazione dell'antenna di tipo F invertito, di tipo a flusso curvo, nonché considerazioni speciali sulla progettazione dell'antenna Bluetooth. L'antenna è una parte importante di tutti i tipi di dispositivi intelligenti e tutti i dispositivi che devono utilizzare il wireless devono utilizzarla. Ora è l'era wireless, il router di rete Q è WIFL wireless, computer, telefoni cellulari collegati alla rete non hanno più bisogno di collegare il cavo e le cuffie Bluetooth, il mouse Bluetooth, la tastiera Bluetooth e così via non hanno più cavi,

le prestazioni dell'antenna PCB sono fondamentali. La selezione generale dell'antenna ha una serie di fattori, oltre a considerare le prestazioni, ma anche a considerare il costo, quindi nella scelta dell'antenna, è necessario considerare. Oggi vi daremo vari punti di progettazione e progettazione dell'antenna.

Le antenne generalmente hanno i seguenti tipi:

Che tipo di antenna PCB?

1.Antenna PCB

Questo tipo di antenna ha un costo basso, ma le prestazioni saranno un po' peggiori. L'antenna PCB ha anche diverse forme. a, antenna planare a F invertita, l'abbreviazione è PIFA Come mostrato nella figura seguente è la F invertita dell'antenna PCB

Di seguito è riportato il piano sopra invertito F Antenna PCB variante, a causa della mancanza di spazio, un po' contorta. Rispetto all'antenna F invertita Progettazione PCB cosa bisogna prestare attenzione al problema?

Innanzitutto, dobbiamo conoscere la conoscenza RF, Shonway ha precedentemente pubblicato un articolo, per RF, qualsiasi foglio di rame, filo non può essere visto come un semplice filo, è composto da molti circuiti di resistenza di capacità un circuito equivalente, si vede un cortocircuito, per RF non è un cortocircuito. Con questa idea guardiamo il design PCB di questa antenna F invertita. Come mostrato nella figura seguente.

sei punti da notare sull'antenna PCB:

• questa antenna F invertita, non solo disegnare, ci sono librerie speciali online per questa antenna, subentrare, in base ai requisiti da mettere su di essa. Se non c'è abbastanza spazio, è il loro attraverso la simulazione del proprio prodotto la propria antenna speciale. Titoli originali di oggi: Wolong sarà tecnologia IT

• Il punto di alimentazione RF qui per far uscire l'impedenza di linea deve essere fatto 50ohm

• il punto di alimentazione a terra deve essere messo a terra in modo sicuro

• il piano di massa deve essere più per riprodurre la massa sui fori, come mostrato nella figura sopra, quanta spaziatura è appropriata per questo sui fori, se abbiamo un articolo precedente Wolong sarà in grado di Bubuneng l'insegnante ha scritto un articolo, possiamo trovarlo per guardare per guardare

• antenna qui tutti gli strati di foglio di rame devono essere vuoti

• L'antenna PCB deve essere posizionata nell'angolo della scheda PCB, è meglio che tre lati siano vuoti, come mostrato nella Figura 2, i tre lati superiori sono vuoti l'antenna del telefono cellulare è chiamata antenna planare a F invertita, il principio è quello di utilizzare un piano per collegare un punto di alimentazione planare a terra e un punto di alimentazione RF composto da, come mostrato nella Figura 4 di seguito.

La Figura 4 sopra dal punto di alimentazione RF in basso a sinistra questa freccia per vedere il passato, è invertita. Lo stesso è la struttura F invertita, ma il telefono cellulare nell'antenna che utilizza una struttura planare, questa antenna F invertita rispetto alle prestazioni dell'antenna caricata sulla scheda PCB sarà molto migliore, in modo che lo spazio e meno, il costo è basso, per l'antenna del telefono cellulare è la scelta migliore l'antenna effettiva è mostrata nella Figura 5 di seguito

In realtà, questo piano per diversi telefoni cellulari ha una varietà di forme, il principio è la struttura planare F invertita, in questo piano uno è collegato all'RF, uno è il punto di alimentazione a terra è composto dall'antenna planare F invertita.

L'immagine sopra mostra diverse antenne per telefoni cellulari. I loro principi sono tutti antenne planari F invertite, non è una lunga conoscenza, ricordati di lodare b, antenna per scheda PCB a forma di L invertita

Questa forma a L invertita deve prestare attenzione ai problemi con la precedente quasi non spiega più, l'antenna invertita non è l'effetto dell'antenna di tipo F invertita è un po' migliore, perché l'antenna F invertita ha un punto di alimentazione a terra, può essere regolata efficacemente al punto di frequenza. Ci sono un sacco di antenne PCB sul mercato, principalmente i due tipi sopra, ce ne sono alcune come mostrato nella figura seguente: Il secondo tipo, antenna ceramica patch.

2.antenna pcb ceramica patch

Questo tipo di antenna PCB è realizzato in un elemento patch, come mostrato di seguito

Un'estremità è messa a terra. Principio dell'antenna ceramica, è attraverso un elettrodo chiamato 'antenna' sarà formato tra l'antenna e la terra del campo elettrico ad alta frequenza in onde elettromagnetiche, che può Questa antenna è collegata a un'estremità dell'RF, emessa e trasmessa al lato opposto dell'onda PCB il miglior layout del modo di cablaggio è il seguente modo

Metti l'antenna patch ceramica sul bordo della scheda, un lato della terra, un lato del segnale RF, sotto tutti gli strati di foglio di rame sono vuoti (scatola bianca mostrata nell'area) in modo che le quattro direzioni, almeno due direzioni siano vuote l'effetto antenna è molto buono, non dimenticare di mettere a terra il foglio di rame dovrebbe essere punzonato a terra sui fori, gioca un po' di più

3.Antenna pcb a palo

Questo tipo di antenna è mostrato nella Figura 14. È una delle antenne più efficaci, in quanto è posizionata in precedenza e ha le migliori prestazioni di radiazione. Tuttavia, è molto costoso e occupa più spazio, quindi può essere esposto solo all'esterno del telaio.

Problemi da considerare quando si progetta il PCB per questa antenna

1. Se il cavo RF è corto, tutti gli strati sotto la linea del segnale RF devono essere chiari, come mostrato nella Figura 15. Se il cavo è molto più lungo, l'impedenza di questo cavo deve essere regolata. Per le schede multistrato, il 2° strato elencato sotto di esso deve essere chiaro, con gli altri strati completamente placcati in rame e la massa di riferimento deve essere utilizzata per il controllo della resistenza tra gli strati. (Perché utilizzare una massa di raccomandazione tra gli strati? Si prega di condividere le proprie opinioni nella sezione dei commenti.) Controllo di insuscettibilità a 50 ohm, come ricevuto Numero 16.
2. Il foglio di alluminio di rame di messa a terra vicino deve essere messo a terra in modo sicuro, il che significa che devono essere aggiunti più fori di messa a terra.

Layout dell'antenna Bluetooth: Antenna di tipo F capovolta: Il corpo dell'antenna di un'antenna di tipo F capovolta può essere lineare o planare. Quando si utilizzano prodotti di schermatura con un'elevata costante dielettrica, le dimensioni dell'antenna Bluetooth possono essere ridotte. Come un tipo di antenna integrata, l'antenna di tipo F capovolta ha bassi costi di layout ma aumenta leggermente la quantità. È una delle chiavi più comunemente utilizzate nelle applicazioni pratiche. L'antenna è normalmente posizionata sullo strato superiore del PCB, con il piano di massa anche sullo strato principale vicino all'antenna. Tuttavia, l'area intorno all'antenna dovrebbe rimanere libera da aerei di terra, creando un'area aperta. Come ricevuto nella figura elencata di seguito:

Progettazione dell'antenna Bluetooth: Progettazione dell'antenna arrotondata: La lunghezza dell'antenna arrotondata è difficile da determinare. La dimensione è normalmente leggermente più lunga di un quarto di lunghezza d'onda e la sua dimensione è identificata dalla sua geografia geometrica e dall'aereo di terra. Le antenne a flusso curvo sono in genere montate su PCB, ovvero antenne integrate. Come le antenne a F invertita, l'antenna è in genere posizionata sullo strato principale del PCB, con l'aereo di terra normalmente situato sullo strato superiore vicino all'antenna. Tuttavia, l'area intorno all'antenna non deve avere un aereo di terra; dovrebbe essere una stanza aperta. Come ricevuto nei numeri 2 e 3:

Tenere presente: Formula di calcolo della lunghezza dell'antenna: Dimensione dell'antenna (metri) = (300/f) × 0,25 × 0,96 dove [sta per regolarità (MHz) e 0,96 è il fattore di accorciamento della lunghezza d'onda. Lunghezza dell'antenna Bluetooth: circa 300 × 12,4 GHz × 0,25 × 0,96, circa 31 mm. Layout dell'antenna Bluetooth: layout dell'antenna in ceramica: Le antenne in ceramica sono un altro tipo di antenna portatile adatta per i gadget Bluetooth.

Le antenne in ceramica sono classificate in antenne in ceramica di tipo blocco e antenne in ceramica multistrato. Poiché la costante dielettrica del prodotto ceramico è superiore a quella della scheda madre PCB, le antenne in ceramica possono ridurre efficacemente le dimensioni dell'antenna. In termini di perdita dielettrica, i materiali ceramici hanno anche una perdita dielettrica inferiore rispetto alla scheda di circuito PCB, rendendoli estremamente ideali per i componenti Bluetooth a bassa potenza. Quando si progetta il PCB, la posizione intorno all'antenna deve essere mantenuta libera, con particolare attenzione a rimanere liberi dal rame. Come mostrato nella figura elencata di seguito:

Progettazione dell'antenna Bluetooth - Layout dell'antenna a palo da 2,4 GHz:

Le antenne Bluetooth a palo da 2,4 GHz sono più grandi in termini di dimensioni ma hanno una gamma di trasmissione più potente rispetto ad altre antenne. Quando si crea il PCB, anche la posizione intorno all'antenna deve essere mantenuta libera, in modo simile ai 3 stili di antenna discussi sopra. Come ricevuto nella figura elencata di seguito!

Altre considerazioni vitali per la progettazione dell'antenna Bluetooth:

• I segnali dell'antenna (frequenze superiori a 400 MHz) sono suscettibili di attenuazione, quindi la distanza tra l'antenna e gli aerei di terra vicini deve essere almeno tre volte la larghezza della linea.

• Per le linee microstrip e le stripline, la particolare resistenza è associata alla densità della scheda, alla dimensione della linea, ai via e alla costante dielettrica del materiale della scheda.

• I fori via introducono induttanza parassitaria, che causa un'attenuazione significativa dei segnali ad alta frequenza. Di conseguenza, quando si dirigono le tracce RF, è meglio evitare le aperture passanti ogni volta che è fattibile.