Talk about the antenna design of PCB layout

Antena sensitif marang lingkungane. Therefore, when there is an antenna on the PCB, tata letak desain kudu njupuk syarat antena, amarga iki bisa banget mengaruhi kinerja nirkabel piranti. Great care should be taken when integrating antennas into new designs. Malah materi, jumlah lapisan lan kekandelan PCB bisa mengaruhi kinerja antena.

ipcb

Posisi antena kanggo nambah kinerja

Antena operate ing macem-macem mode, lan gumantung carane antena individu radiate, bisa uga kudu diselehake ing posisi tartamtu – ing sisih cendhak, sisih dawa, utawa sudhut PCB.

Umumé, pojok PCB minangka papan sing apik kanggo nyelehake antena. This is because the corner position allows the antenna to have gaps in five spatial directions, and the antenna feed is located in the sixth direction

Antenna manufacturers offer antenna design options for different positions, so product designers can choose the antenna that best fits their layout. Biasane, lembar data pabrikan nuduhake desain referensi sing, yen ditindakake, menehi kinerja sing apik banget.

Product designs for 4G and LTE typically use multiple antennas to build MIMO systems. In such designs, when multiple antennas are used at the same time, the antennas are usually placed at different corners of the PCB

Penting ora kanggo nyelehake komponen ing lapangan cedhak antena amarga bisa ngganggu kinerja. Mulane, spesifikasi antena bakal nemtokake ukuran area sing dilindhungi, yaiku area sing cedhak lan sekitar antena sing kudu dijauhake saka obyek metalik. Iki bakal ditrapake kanggo saben lapisan ing PCB. In addition, do not place any components or even install screws in this area on any layer of the board.

Antena radiates menyang bidang lemah, lan bidang lemah gegandhengan karo frekuensi ing kang antena operate. Mulane, penting kanggo nyedhiyakake ukuran lan papan sing bener kanggo bidang lemah antena sing dipilih.

pesawat lemah

Ukuran bidang lemah uga kudu nggatekake kabel apa wae sing digunakake kanggo komunikasi karo piranti lan baterei utawa kabel daya sing digunakake kanggo nguwasani piranti kasebut. If the grounding plane is of the right size, ensure that cables and batteries connected to the device have less impact on the antenna

Sawetara antena ana hubungane karo bidang grounding, tegese PCB dhewe dadi bagian grounding antena kanggo ngimbangi arus antena, lan lapisan ngisor PCB bisa mengaruhi kinerja antena. Ing kasus iki, penting ora kanggo nyelehake baterei utawa LCDS cedhak antena.

Lembar data pabrikan kudu tansah nemtokake manawa antena mbutuhake radiasi bidang grounding lan, yen mangkono, ukuran bidang grounding sing dibutuhake. This may mean that the gap area should surround the antenna.

Cedhak karo komponen PCB liyane

Penting supaya antena adoh saka komponen liyane sing bisa ngganggu cara antena. Siji bab kanggo nonton metu kanggo baterei; Komponen logam LCD, kayata konektor USB, HDMI lan Ethernet; Lan rame utawa dhuwur-kacepetan ngoper komponen related kanggo ngalih daya Penyetor.

Jarak becik antarane antena lan komponen liyane beda-beda miturut dhuwur komponen. In general, if a line is drawn at an 8 degree Angle to the bottom of the antenna, the safe distance between the component and the antenna if it is below the line.

Yen ana antena liyane sing beroperasi kanthi frekuensi sing padha ing sacedhake, bisa nyebabake antena loro kasebut mudhun amarga kena pengaruh radiasi saben liyane. Disaranake supaya iki bisa dikurangi kanthi ngisolasi paling sethithik -10 dB antena ing frekuensi nganti 1 GHz lan paling sethithik -20 dB antena ing 20 GHz. Iki bisa ditindakake kanthi ninggalake luwih akeh spasi ing antarane antena utawa kanthi muter supaya bisa diselehake 90 utawa 180 derajat saka siji liyane.

Desain garis transmisi

Jalur transmisi yaiku kabel rf sing ngirim energi RF menyang lan saka antena kanggo ngirim sinyal menyang radio. Jalur transmisi kudu dirancang dadi 50, yen ora, bisa uga nggambarake sinyal bali menyang radio lan nyebabake nyuda rasio sinyal-kanggo-noise (SNR), sing bisa nggawe panrima radio ora ana gunane. Refleksi diukur minangka rasio gelombang ngadeg tegangan (VSWR). A good PCB design will exhibit suitable VSWR measurements that can be taken when testing the antenna.

Disaranake desain ati-ati saka saluran transmisi. Kaping pisanan, saluran transmisi kudu lurus, amarga yen ana sudhut utawa bend, bisa nyebabake kerugian. Kanthi nempatake perforasi kanthi merata ing loro-lorone kabel, gangguan swara lan sinyal sing bisa mengaruhi kinerja antena bisa katahan ing tingkat sing kurang, amarga kinerja bisa ditingkatake kanthi ngisolasi swara sing nyebar ing sadawane kabel utawa lapisan lemah.

Saluran transmisi sing luwih tipis bisa nyebabake kerugian sing luwih gedhe. Komponen RF cocog lan jembaré saka baris transmisi digunakake kanggo nyetel antena kanggo operate ing impedansi karakteristik 50 ω. Ukuran saluran transmisi mengaruhi kinerja, lan garis transmisi kudu cendhak sabisa kanggo kinerja antena apik.

Kepiye carane entuk kinerja sing luwih apik?

Yen sampeyan ngidini pesawat grounding tengen lan nyelehake antena ing posisi sing apik banget, sampeyan wis entuk wiwitan apik, nanging ana akeh liyane sing bisa nindakake kanggo nambah kinerja antena. Sampeyan bisa nggunakake jaringan sing cocog kanggo nyetel antena – iki bakal menehi ganti rugi kanggo sawetara faktor sing bisa mengaruhi kinerja antena.

Komponen RF kunci yaiku antena, sing cocog karo jaringan lan output RF. Konfigurasi sing nyedhiyakake komponen kasebut ing cedhak bisa nyuda mundhut sinyal. Kajaba iku, yen desain sampeyan kalebu jaringan sing cocog, antena bakal nindakake kanthi apik yen dawa kabel kasebut cocog karo spesifikasi produk pabrikan.

Casing watara PCB uga beda-beda. Sinyal antena ora bisa lelungan liwat logam, mula nempatake antena ing omah logam utawa omah kanthi sifat logam ora bakal sukses.

Uga, ati-ati nalika nempatake antena ing cedhak permukaan plastik, amarga bisa nyebabake karusakan sing signifikan ing kinerja antena. Sawetara plastik (contone, nilon sing diisi fiberglass) ilang lan bisa bosok menyang sinyal RF ANTENNA. Plastik nduweni konstanta dielektrik sing luwih dhuwur tinimbang hawa, sing bisa nyebabake sinyal kasebut. Iki tegese antena bakal ngrekam konstanta dielektrik sing luwih dhuwur, nambah dawa listrik antena lan nyuda frekuensi radiasi antena.