ПХБ антена со високи перформанси за сигурна безжично поврзување

ПХБ антените го интегрираат зрачниот елемент во печатено коло, што ги прави потенцијална опција за електронски производи со дефинирани распореди на таблата и ограничен простор за одделни компоненти на антената. Дизајнот може да ја поедностави интеграцијата на компонентите, под услов распоредот на колото и барањата за RF да бидат соодветно разгледани.

Кианмуобезбедува антени решенија за вградени безжични апликации. Изборот на соодветен дизајн бара разгледување на работната фреквенција, достапната површина на таблата, рамнината на заземјувањето, материјалите на куќиштето и целните перформанси на RF на уредот. Овие фактори најдобро се оценуваат во фазата на дизајнирање на хардверот за да се минимизираат промените на распоредот што може да се избегнат за време на развојот.

Размислувања за дизајн и интеграција

ПХБ антената користи проводен модел вграден во плочката. Неговата геометрија и електрични карактеристики зависат од целната фреквенција, достапните димензии и структурата на околните кола.

За разлика од антената што е монтирана одделно од главната плоча, овој дизајн е тесно поврзан со одлуките за распоред на ПХБ. Елементот што зрачи, точката на напојување, рамнината на заземјувањето и блиските компоненти можат да влијаат на конечната изведба.

Кога оценувате антена за нов проект, земете го предвид следново:

• Фреквентен опсег:Дефинирајте го потребниот работен опсег и пропусниот опсег според безжичната апликација.

• Распоред на табла:Резервирајте соодветен простор за елементот на антената и неговата препорачана област за клиренс.

• Приземјен авион:Проценете ја структурата на земјата на таблата и нејзиниот ефект врз импедансата и зрачењето.

• Позиционирање на компонентите:Размислете за близината на батериите, дисплеите, конекторите, каблите и металните делови.

• Усогласување на импедансата:Оставете простор за усогласување на компонентите и RF подесување за време на тестирањето на прототипот.

• Компатибилност на куќиштето:Оценете ги ефектите од материјалите за домување, позициите за монтирање и внатрешните структури.

Антената треба да се процени во рамките на предвидената конфигурација на уредот, бидејќи промените на ПХБ или куќиштето може да влијаат на однесувањето на RF.

Типични апликации

Дизајните на вградените антени може да бидат соодветни за различни безжични производи кога барањата за фреквенција, распоредот на колото и условите за инсталација се компатибилни.

IoT и поврзани уреди

Сензорските јазли, паметната домашна опрема и другата поврзана електроника може да користат антени интегрирани на плочата кога ПХБ обезбедува доволно простор и соодветна референца за заземјување. При изборот треба да се земат предвид комуникацискиот опсег и конечниот ограден простор.

Wi-Fi и Bluetooth производи

Безжичните периферни уреди и компактната електронска опрема може да користат интегрирана антена за комуникација на краток домет. Перформансите треба да се проверат според бараниот фреквентен опсег и RF целите на готовиот производ.

Безжични модули и контролни табли

Комуникациските модули и електронските контролни системи може да сместат антена директно на плочката. Дизајнот треба да одговара на распоредот на модулот, поставувањето на компонентите и планираното опкружување за работа.

Електроника со ограничен простор

За компактни уреди, достапната површина на антената мора да се процени заедно со батериите, дисплеите, конекторите и другите компоненти. Мало куќиште не значи автоматски дека интегрираниот дизајн ќе обезбеди доволно RF перформанси.

RF перформанси и валидација

Перформансите на антената зависат од интеракцијата помеѓу зрачената геометрија, рамнината на заземјувањето, структурата на доводот, усогласувањето на импедансата и околните материјали. Дизајнот тестиран на табла за оценување може да се однесува поинаку по инсталацијата во готовиот производ.

Оттука, валидацијата на прототипот треба да користи репрезентативен распоред на ПХБ и, каде што е можно, предвидениот комплет. Во зависност од апликацијата, инженерите може да го оценат VSWR, импедансата, засилувањето, пропусниот опсег и шемата на зрачење според однапред дефинираните критериуми за прифаќање.

Раното тестирање на RF може да помогне да се идентификуваат ограничувањата на распоредот пред да станат поскапи за корекција за време на подготовката на производството.

Информации за прилагодени проекти

Обезбедувањето јасни технички барања помага да се процени изводливоста на приспособен дизајн и рано да се идентификуваат потенцијалните проблеми со интеграцијата.

За првична евалуација, подгответе ги следните информации каде што се достапни:

• Потребен фреквентен опсег и безжичен протокол

• Димензии на ПХБ и достапна област на антената

• Информации за рамнината на земјата и за доводната точка

• Материјалот за куќиште и блиските позиции на компонентите

• Целни RF параметри и барања за тестирање

• Количина на прототип и проценет обем на производство

Ако плочката сè уште се развива, треба да се размисли за поставување на антената пред да се финализира изгледот. Ова им дава можност на хардверот и тимовите за RF да ја координираат областа на антената, структурата на земјата и околните компоненти.

Онаму каде што главната ПХБ не може да ја смести потребната структура на антената, можеби вреди да се процени алтернативна конфигурација. Конечниот избор треба да ги одразува механичките ограничувања на уредот, целите на RF и барањата за производство.