site logo

Talk about the antenna design of PCB layout

ಆಂಟೆನಾಗಳು ತಮ್ಮ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ. Therefore, when there is an antenna on the ಪಿಸಿಬಿ, ವಿನ್ಯಾಸದ ವಿನ್ಯಾಸವು ಆಂಟೆನಾ ಅಗತ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸಾಧನದ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. Great care should be taken when integrating antennas into new designs. Even the material, number of layers and thickness of the PCB can affect the performance of the antenna.

ಐಪಿಸಿಬಿ

ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಇರಿಸಿ

ಆಂಟೆನಾಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಹೇಗೆ ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬೇಕಾಗಬಹುದು – ಚಿಕ್ಕ ಭಾಗ, ಉದ್ದನೆಯ ಭಾಗ ಅಥವಾ PCB ಯ ಮೂಲೆಯಲ್ಲಿ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಪಿಸಿಬಿಯ ಮೂಲೆಯು ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಇರಿಸಲು ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಳವಾಗಿದೆ. 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. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ತಯಾರಕರ ಡೇಟಾ ಶೀಟ್ ಒಂದು ಉಲ್ಲೇಖ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅನುಸರಿಸಿದರೆ, ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

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

ಆಂಟೆನಾದ ಸಮೀಪವಿರುವ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಇರಿಸದಿರುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆಂಟೆನಾ ಸ್ಪೆಸಿಫಿಕೇಶನ್ ಕಾಯ್ದಿರಿಸಿದ ಪ್ರದೇಶದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಂಟೆನಾ ಹತ್ತಿರ ಮತ್ತು ಸುತ್ತಲಿನ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದ್ದು ಲೋಹೀಯ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ದೂರವಿರಬೇಕು. This will apply to each layer in the PCB. In addition, do not place any components or even install screws in this area on any layer of the board.

ಆಂಟೆನಾ ನೆಲದ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನೆಲದ ಸಮತಲವು ಆಂಟೆನಾ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಆವರ್ತನಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆಯ್ದ ಆಂಟೆನಾದ ನೆಲದ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಸರಿಯಾದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳವನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದು ತುರ್ತು.

ನೆಲದ ವಿಮಾನ

ನೆಲದ ಸಮತಲದ ಗಾತ್ರವು ಸಾಧನದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುವ ಯಾವುದೇ ತಂತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಧನವನ್ನು ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಅಥವಾ ಪವರ್ ಕಾರ್ಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸಹ ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. If the grounding plane is of the right size, ensure that cables and batteries connected to the device have less impact on the antenna

Some antennas are related to the grounding plane, which means that the PCB itself becomes the grounding part of the antenna to balance the antenna current, and the lower layer of the PCB may affect the performance of the antenna. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಆಂಟೆನಾ ಬಳಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಅಥವಾ LCDS ಅನ್ನು ಇರಿಸದಿರುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.

ತಯಾರಕರ ಡೇಟಾ ಶೀಟ್ ಯಾವಾಗಲೂ ಆಂಟೆನಾಗೆ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಪ್ಲೇನ್ ವಿಕಿರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆಯೇ ಮತ್ತು ಹಾಗಿದ್ದಲ್ಲಿ, ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಪ್ಲೇನ್‌ನ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಬೇಕು. This may mean that the gap area should surround the antenna.

ಇತರ PCB ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ

ಆಂಟೆನಾ ಹೊರಸೂಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ ಇತರ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ದೂರವಿಡುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. One thing to watch out for is batteries; USB, HDMI ಮತ್ತು ಎತರ್ನೆಟ್ ಕನೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಂತಹ LCD ಲೋಹದ ಘಟಕಗಳು; ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಗದ್ದಲದ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಘಟಕಗಳು.

ಆಂಟೆನಾ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಘಟಕದ ನಡುವಿನ ಆದರ್ಶ ಅಂತರವು ಘಟಕದ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. 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.

ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ತರಹದ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಇತರ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಇದ್ದರೆ, ಅದು ಎರಡು ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಡಿಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ವಿಕಿರಣದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. 10 GHz ವರೆಗಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ -1 dB ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಮತ್ತು 20 GHz ನಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ -20 dB ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. ಆಂಟೆನಾಗಳ ನಡುವೆ ಹೆಚ್ಚು ಜಾಗವನ್ನು ಬಿಡುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಅವುಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ 90 ಅಥವಾ 180 ಡಿಗ್ರಿಗಳಷ್ಟು ದೂರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅವುಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು.

ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿ

ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಲೈನ್‌ಗಳು ಆರ್‌ಎಫ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳಾಗಿವೆ, ಇದು ಆರ್‌ಎಫ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಆಂಟೆನಾಗೆ ಮತ್ತು ರೇಡಿಯೊಗೆ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ರವಾನಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು 50 ಕ್ಕೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ, ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಅವು ರೇಡಿಯೊಗೆ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್-ಟು-ಶಬ್ದ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ (SNR) ಕುಸಿತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ರೇಡಿಯೊ ಗ್ರಾಹಕಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಹೀನಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡಿಂಗ್ ತರಂಗ ಅನುಪಾತ (VSWR) ಎಂದು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. A good PCB design will exhibit suitable VSWR measurements that can be taken when testing the antenna.

ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. ಮೊದಲಿಗೆ, ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗವು ನೇರವಾಗಿರಬೇಕು, ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಮೂಲೆಗಳು ಅಥವಾ ಬಾಗುವಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಅದು ನಷ್ಟವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. ತಂತಿಯ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಸಮವಾಗಿ ಇರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಆಂಟೆನಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಶಬ್ದ ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಹತ್ತಿರದ ತಂತಿಗಳು ಅಥವಾ ನೆಲದ ಪದರಗಳ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಹರಡುವ ಶಬ್ದವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.

ತೆಳುವಾದ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. RF ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಘಟಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಯ ಅಗಲವನ್ನು 50 ω ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಲೈನ್ನ ಗಾತ್ರವು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಆಂಟೆನಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗಾಗಿ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗವು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರಬೇಕು.

ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಪಡೆಯುವುದು?

ನೀವು ಸರಿಯಾದ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಪ್ಲೇನ್ ಅನ್ನು ಅನುಮತಿಸಿದರೆ ಮತ್ತು ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದರೆ, ನೀವು ಉತ್ತಮ ಆರಂಭವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದ್ದೀರಿ, ಆದರೆ ಆಂಟೆನಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ನೀವು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು. ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲು ನೀವು ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು – ಇದು ಆಂಟೆನಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಯಾವುದೇ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಸರಿದೂಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಮುಖ RF ಘಟಕವೆಂದರೆ ಆಂಟೆನಾ, ಇದು ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಅದರ RF ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ ಇರಿಸುವ ಸಂರಚನೆಯು ಸಿಗ್ನಲ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ನಿಮ್ಮ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದರೆ, ಅದರ ವೈರಿಂಗ್ ಉದ್ದವು ತಯಾರಕರ ಉತ್ಪನ್ನದ ವಿಶೇಷಣಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಾಗಿದ್ದರೆ ಆಂಟೆನಾ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಪಿಸಿಬಿಯ ಸುತ್ತಲಿನ ಕವಚ ಕೂಡ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಆಂಟೆನಾ ಸಂಕೇತಗಳು ಲೋಹದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯಾಣಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಲೋಹದ ವಸತಿ ಅಥವಾ ಲೋಹದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ವಸತಿಗಳಲ್ಲಿ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಇರಿಸುವುದು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಅಲ್ಲದೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಬಳಿ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಇರಿಸುವಾಗ ಜಾಗರೂಕರಾಗಿರಿ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಆಂಟೆನಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಹಾನಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಫೈಬರ್‌ಗ್ಲಾಸ್‌ನಿಂದ ತುಂಬಿದ ನೈಲಾನ್) ನಷ್ಟಕಾರಿ ಮತ್ತು ANTENNA ದ RF ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗೆ ಕೊಳೆಯಬಹುದು. ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಗಾಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಆಂಟೆನಾವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ದಾಖಲಿಸುತ್ತದೆ, ಆಂಟೆನಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉದ್ದವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಂಟೆನಾ ವಿಕಿರಣದ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.