PCB sxemasining antenna dizayni haqida gapiring

Antennalar atrof-muhitga sezgir. Shuning uchun, antennada bo’lganda PCB, dizayn sxemasi antenna talablarini hisobga olishi kerak, chunki bu qurilmaning simsiz ishlashiga katta ta’sir ko’rsatishi mumkin. Antennalarni yangi dizaynga qo’shishda juda ehtiyot bo’lish kerak. Hatto material, qatlamlar soni va PCB qalinligi ham antennaning ishlashiga ta’sir qilishi mumkin.

ipcb

Ishlashni yaxshilash uchun antennani joylashtiring

Antennalar turli rejimlarda ishlaydi va alohida antennalar qanday nurlanishiga qarab, ularni ma’lum joylarda – PCBning qisqa tomoni, uzun tomoni yoki burchagi bo’ylab joylashtirish kerak bo’lishi mumkin.

Umuman olganda, PCB burchagi antennani joylashtirish uchun yaxshi joy. Buning sababi shundaki, burchak pozitsiyasi antennaning beshta fazoviy yo’nalishdagi bo’shliqlarga ega bo’lishiga imkon beradi va antenna besleme oltinchi yo’nalishda joylashgan.

Antenna ishlab chiqaruvchilari turli pozitsiyalar uchun antenna dizayni variantlarini taklif qilishadi, shuning uchun mahsulot dizaynerlari o’z sxemasiga eng mos keladigan antennani tanlashi mumkin. Odatda, ishlab chiqaruvchining ma’lumot varag’i mos yozuvlar dizaynini ko’rsatadi, agar unga rioya qilinsa, u juda yaxshi ishlashni ta’minlaydi.

4G va LTE mahsulot dizaynlari odatda MIMO tizimlarini yaratish uchun bir nechta antennalardan foydalanadi. Bunday dizaynlarda, bir vaqtning o’zida bir nechta antennadan foydalanilganda, antennalar odatda PCBning turli burchaklarida joylashtiriladi.

Antenna yaqinidagi yaqin maydonda biron bir komponentni joylashtirmaslik muhim, chunki ular uning ishlashiga xalaqit berishi mumkin. Shuning uchun, antenna spetsifikatsiyasi zaxiralangan maydonning o’lchamini aniqlaydi, bu antenna yaqinidagi va uning atrofidagi metall buyumlardan uzoqda bo’lishi kerak. Bu PCBdagi har bir qatlamga qo’llaniladi. Bunga qo’shimcha ravishda, taxtaning har qanday qatlamiga bu qismga hech qanday komponentlar qo’ymang va hatto vintlardek o’rnatmang.

Antenna yer tekisligiga radiatsiya qiladi va yer tekisligi antennaning ishlash chastotasi bilan bog’liq. Shuning uchun tanlangan antennaning er tekisligi uchun to’g’ri o’lcham va bo’sh joyni ta’minlash shoshilinchdir.

Yer tekisligi

Er tekisligining o’lchami, shuningdek, qurilma bilan aloqa qilish uchun ishlatiladigan simlar va qurilmani quvvatlantirish uchun ishlatiladigan batareyalar yoki quvvat simlarini ham hisobga olishi kerak. Agar topraklama tekisligi to’g’ri o’lchamda bo’lsa, qurilmaga ulangan kabellar va batareyalar antennaga kamroq ta’sir qilishiga ishonch hosil qiling

Ba’zi antennalar topraklama tekisligi bilan bog’liq, ya’ni PCB o’zi antenna oqimini muvozanatlash uchun antennaning topraklama qismiga aylanadi va tenglikni pastki qatlami antennaning ishlashiga ta’sir qilishi mumkin. Bunday holda, batareyalarni yoki LCD displeylarni antenna yaqiniga qo’ymaslik kerak.

Ishlab chiqaruvchining ma’lumotlar varag’ida har doim antenna topraklama tekisligining nurlanishini talab qiladimi yoki yo’qligini va agar kerak bo’lsa, topraklama tekisligining o’lchamini ko’rsatishi kerak. Bu bo’sh joy antennani o’rab turishi kerakligini anglatishi mumkin.

Boshqa PCB komponentlariga yaqin

Antennani antennaning nurlanishiga xalaqit berishi mumkin bo’lgan boshqa qismlardan uzoqroq tutish juda muhimdir. E’tibor qilish kerak bo’lgan narsa – bu batareyalar; USB, HDMI va Ethernet ulagichlari kabi LCD metall komponentlar; Va quvvat manbalarini almashtirish bilan bog’liq shovqinli yoki yuqori tezlikda o’tish komponentlari.

Antenna va boshqa komponent orasidagi ideal masofa komponent balandligiga qarab o’zgaradi. Umuman olganda, antennaning pastki qismiga 8 graduslik burchak bilan chiziq chizilgan bo’lsa, chiziqdan pastda bo’lsa, komponent va antenna orasidagi xavfsiz masofa.

Agar yaqin atrofda shunga o’xshash chastotalarda ishlaydigan boshqa antennalar bo’lsa, bu ikkita antennaning o’chirilishiga olib kelishi mumkin, chunki ular bir-birining nurlanishiga ta’sir qiladi. Buni 10 gigagertsgacha bo’lgan chastotalarda kamida -1 dB antennalarni va 20 gigagertsli chastotada kamida -20 dB antennalarni izolyatsiya qilish orqali kamaytirishni tavsiya qilamiz. Buni antennalar orasida ko’proq bo’sh joy qoldirish yoki ularni bir-biridan 90 yoki 180 daraja masofada joylashtirish uchun aylantirish orqali amalga oshirish mumkin.

Elektr uzatish liniyalarini loyihalash

Etkazish liniyalari radioga signallarni uzatish uchun RF energiyasini antennaga va undan uzatadigan RF kabellari. Etkazish liniyalari 50 ga teng bo’lishi kerak, aks holda ular signallarni radioga qaytarishi va signal-shovqin nisbati (SNR) pasayishiga olib kelishi mumkin, bu esa radio qabul qiluvchilarni ma’nosiz qilishi mumkin. Ko’zgu kuchlanish doimiy to’lqin nisbati (VSWR) sifatida o’lchanadi. Yaxshi PCB dizayni antennani sinab ko’rishda olinadigan mos VSWR o’lchovlarini namoyish etadi.

Elektr uzatish liniyalarini ehtiyotkorlik bilan loyihalashni tavsiya etamiz. Birinchidan, uzatish liniyasi to’g’ri bo’lishi kerak, chunki agar uning burchaklari yoki burilishlari bo’lsa, bu yo’qotishlarga olib kelishi mumkin. Teshilishlarni simning har ikki tomoniga teng ravishda joylashtirish orqali antennaning ishlashiga ta’sir qilishi mumkin bo’lgan shovqin va signal yo’qotishlarini past darajada ushlab turish mumkin, chunki ish faoliyatini yaqin atrofdagi simlar yoki tuproq qatlamlari bo’ylab tarqaladigan shovqinni izolyatsiya qilish orqali yaxshilash mumkin.

Yupqaroq uzatish liniyalari ko’proq yo’qotishlarga olib kelishi mumkin. Antennani 50 ω xarakterli impedansda ishlashga sozlash uchun RF mos keladigan komponent va uzatish liniyasining kengligi ishlatiladi. Elektr uzatish liniyasining o’lchami ishlashga ta’sir qiladi va uzatish liniyasi yaxshi antenna ishlashi uchun imkon qadar qisqa bo’lishi kerak.

Qanday qilib yaxshiroq ishlashga erishish mumkin?

Agar siz to’g’ri topraklama tekisligiga ruxsat bersangiz va antennani juda yaxshi joyga qo’ysangiz, siz yaxshi boshlaysiz, ammo antennaning ishlashini yaxshilash uchun yana ko’p narsalarni qilishingiz mumkin. Antennani sozlash uchun mos keladigan tarmoqdan foydalanishingiz mumkin – bu antennaning ishlashiga ta’sir qilishi mumkin bo’lgan har qanday omillarni ma’lum darajada qoplaydi.

Asosiy RF komponenti tarmoq va uning RF chiqishiga mos keladigan antennadir. Ushbu komponentlarni yaqin joyda joylashtiradigan konfiguratsiya signal yo’qotilishini kamaytiradi. Xuddi shunday, agar sizning dizayningiz mos keladigan tarmoqni o’z ichiga olgan bo’lsa, simlarning uzunligi ishlab chiqaruvchining mahsulot spetsifikatsiyasida ko’rsatilganiga mos kelsa, antenna juda yaxshi ishlaydi.

PCB atrofidagi korpus ham farq qilishi mumkin. Antenna signallari metall bo’ylab harakatlana olmaydi, shuning uchun antennani metall korpusga yoki metall xususiyatlarga ega korpusga joylashtirish muvaffaqiyatli bo’lmaydi.

Bundan tashqari, antennalarni plastik yuzalar yaqiniga qo’yishda ehtiyot bo’ling, chunki bu antennaning ishlashiga jiddiy zarar etkazishi mumkin. Ba’zi plastmassalar (masalan, shisha tolali neylon) yo’qotadi va ANTENNA RF signaliga parchalanishi mumkin. Plastmassa havoga qaraganda yuqori dielektrik o’tkazuvchanlikka ega, bu signalga jiddiy ta’sir qilishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, antenna yuqori dielektrik doimiylikni qayd qiladi, antennaning elektr uzunligini oshiradi va antenna nurlanishining chastotasini kamaytiradi.