Ræddu um loftnetshönnun á PCB skipulagi

Loftnet eru viðkvæm fyrir umhverfi sínu. Þess vegna, þegar það er loftnet á PCB, hönnunarútlitið ætti að taka tillit til loftnetskröfur, þar sem þetta getur haft mikil áhrif á þráðlausa frammistöðu tækisins. Gæta skal mikillar varúðar við samþættingu loftneta í nýja hönnun. Jafnvel efni, fjöldi laga og þykkt PCB getur haft áhrif á frammistöðu loftnetsins.

ipcb

Staðsettu loftnetinu til að bæta afköst

Loftnet starfa í mismunandi stillingum og eftir því hvernig einstök loftnet geisla út, gæti þurft að setja þau á sérstakar stöður – meðfram skammhliðinni, langhliðinni eða horni PCBsins.

Almennt séð er hornið á PCB góður staður til að setja loftnetið á. Þetta er vegna þess að hornstaðan gerir loftnetinu kleift að hafa eyður í fimm staðbundnar áttir og loftnetsstraumurinn er staðsettur í sjöttu áttinni

Loftnetsframleiðendur bjóða upp á loftnetshönnunarmöguleika fyrir mismunandi stöður, þannig að vöruhönnuðir geta valið það loftnet sem passar best við skipulag þeirra. Venjulega sýnir gagnablað framleiðanda tilvísunarhönnun sem, ef henni er fylgt eftir, gefur mjög góða frammistöðu.

Vöruhönnun fyrir 4G og LTE notar venjulega mörg loftnet til að smíða MIMO kerfi. Í slíkri hönnun, þegar mörg loftnet eru notuð á sama tíma, eru loftnetin venjulega sett á mismunandi horn PCB

Mikilvægt er að setja enga íhluti nálægt loftnetinu þar sem þeir geta truflað afköst þess. Þess vegna mun loftnetslýsingin tilgreina stærð frátekna svæðisins, sem er svæðið nálægt og í kringum loftnetið sem verður að halda í burtu frá málmhlutum. Þetta mun eiga við um hvert lag í PCB. Að auki, ekki setja neina íhluti eða jafnvel setja skrúfur á þessu svæði á hvaða lag borðsins sem er.

Loftnetið geislar til jarðplansins og jarðplanið tengist tíðninni sem loftnetið starfar á. Þess vegna er brýnt að útvega rétta stærð og pláss fyrir jarðplan valda loftnetsins.

Jarðflugvél

Stærð jarðplansins ætti einnig að taka tillit til hvers kyns víra sem notaðir eru til að hafa samskipti við tækið og rafhlöður eða rafmagnssnúrur sem notaðar eru til að knýja tækið. Ef jarðtengingarplanið er af réttri stærð, vertu viss um að snúrur og rafhlöður sem eru tengdar við tækið hafi minni áhrif á loftnetið

Sum loftnet tengjast jarðtengingarplaninu, sem þýðir að PCB sjálft verður jarðtengingarhluti loftnetsins til að jafna loftnetstrauminn og neðra lag PCB getur haft áhrif á frammistöðu loftnetsins. Í þessu tilfelli er mikilvægt að setja ekki rafhlöður eða LCD-skjái nálægt loftnetinu.

Á gagnablaði framleiðanda ætti alltaf að tilgreina hvort loftnetið krefjist geislunar frá jarðtengdu plani og, ef svo er, stærð jarðtengdar plans sem krafist er. Þetta getur þýtt að bilið ætti að umlykja loftnetið.

Nálægt öðrum PCB hlutum

Það er mikilvægt að halda loftnetinu frá öðrum hlutum sem gætu truflað útgeislun loftnetsins. Eitt sem þarf að passa upp á eru rafhlöður; LCD málmhlutar, svo sem USB, HDMI og Ethernet tengi; Og hávær eða háhraða rofi íhlutir sem tengjast skiptingu aflgjafa.

Ákjósanleg fjarlægð milli loftnets og annars íhluts er breytileg eftir hæð íhlutans. Almennt séð, ef lína er dregin í 8 gráðu horn að botni loftnetsins, er örugg fjarlægð milli íhlutans og loftnetsins ef það er undir línunni.

Ef það eru önnur loftnet sem starfa á svipaðri tíðni í nágrenninu, getur það valdið því að loftnetin tvö falli niður, þar sem þau hafa áhrif á geislun hvors annars. Við mælum með því að draga úr þessu með því að einangra að minnsta kosti -10 dB loftnet við tíðni allt að 1 GHz og að minnsta kosti -20 dB loftnet við 20 GHz. Þetta er hægt að gera með því að skilja eftir meira bil á milli loftnetanna eða með því að snúa þeim þannig að þau séu sett í 90 eða 180 gráður á milli þeirra.

Hönnun flutningslína

Sendilínur eru RF snúrur sem senda RF orku til og frá loftnetinu til að senda merki til útvarpsins. Sendingarlínur þurfa að vera hannaðar þannig að þær séu 50, annars gætu þær endurvarpað merki aftur til útvarpsins og valdið lækkun á merki-to-noise ratio (SNR), sem getur gert útvarpsmóttakara tilgangslausa. Speglun er mæld sem spennustöðubylgjuhlutfall (VSWR). Góð PCB hönnun mun sýna viðeigandi VSWR mælingar sem hægt er að taka þegar loftnetið er prófað.

Við mælum með vandaðri hönnun flutningslína. Í fyrsta lagi ætti flutningslínan að vera bein, því ef hún hefur horn eða beygjur getur það valdið tapi. Með því að setja götur jafnt á báðum hliðum vírsins er hægt að halda hávaða og merkjatapi sem getur haft áhrif á afköst loftnetsins í lágmarki þar sem hægt er að bæta afköst með því að einangra hávaða sem breiðist út meðfram nálægum vírum eða jarðlögum.

Þynnri flutningslínur geta valdið meiri tapi. RF-samsvörunarhluturinn og breidd flutningslínunnar eru notuð til að stilla loftnetið til að starfa við einkennandi viðnám 50 ω. Stærð flutningslínunnar hefur áhrif á frammistöðu og flutningslínan ætti að vera eins stutt og hægt er til að loftnetið sé gott.

Hvernig á að ná betri árangri?

Ef þú leyfir rétta jarðtengingarplanið og setur loftnetið í mjög góða stöðu hefurðu góða byrjun, en það er margt fleira sem þú getur gert til að bæta afköst loftnetsins. Þú getur notað samsvarandi net til að stilla loftnetið – þetta mun að einhverju leyti bæta upp alla þætti sem geta haft áhrif á afköst loftnetsins.

Lykill RF íhluturinn er loftnetið, sem passar við netið og RF úttak þess. Stilling sem setur þessa íhluti nálægt lágmarkar merkjatapi. Á sama hátt, ef hönnunin þín inniheldur samsvarandi net, mun loftnetið standa sig mjög vel ef raflögn þess samsvarar því sem tilgreint er í vörulýsingu framleiðanda.

Hlífin í kringum PCB getur einnig verið mismunandi. Loftnetsmerki geta ekki borist í gegnum málm, þannig að setja loftnet í málmhús eða húsnæði með málmeiginleika mun ekki heppnast.

Vertu einnig varkár þegar þú setur loftnet nálægt plastflötum, þar sem það getur valdið verulegum skemmdum á afköstum loftnetsins. Sumt plastefni (td trefjaglerfyllt nylon) er tapað og getur rotnað inn í RF merki loftnetsins. Plast hefur hærri rafstuðul en loft, sem getur haft alvarleg áhrif á merkið. Þetta þýðir að loftnetið mun taka upp hærri rafstuðul, sem eykur rafmagnslengd loftnetsins og dregur úr tíðni loftnetsgeislunar.