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常见的天线类型详细介绍以及采用无线网络模块方法
日期:2020-12-04 10:53:33
在万物互联的新趋势下,无线通讯模块变成了各种电子产品中必不可少的一部分,而模块的通讯品质非常大水平上在于天线设计是不是有效。文中详细介绍了如何选择适合的天线并充分发挥出天线最好的性能。伴随着技术性的发展,为了更好地节约产品研发周期时间,许多生产商都发布各式各样的制成品天线。殊不知假如技术工程师挑选不善,不但起不上需有的实际效果,反倒会消耗许多 時间与成本费在清查调节上,因小失大。文中将详细介绍常见的几类天线并融合在工程项目中的具体应用工作经验得出设计提议,以供大伙儿参照。接下去为大伙儿详细介绍常见的天线类型:

(1)板载PCB式天线:选用PCB蚀刻加工而成,低成本,可是性能比较有限,可特性好,可大批用以手机蓝牙、WiFi无线通讯模块。

(2)SMT贴片式:常见的有瓷器天线,占有总面积少,处理速度高,非常容易拆换,适用对室内空间规定小的商品,可是该种类天线价钱稍贵且网络带宽偏小。

(3)外接杆状天线:性能好,不用调节,便捷拆换,增益值高,适用各种各样智能终端。

(4)FPC天线:根据同轴电缆联接,安裝随意,增益值高,一般能够应用不干胶贴在设备非金属材料机壳上,适用性能规定高且机壳室内空间充裕的商品上。

天线的功效是将射频信号辐射源到自由空间,此刻挑选适合的天线针对传送间距就会有非常大的危害。天线对周边环境很比较敏感,许多 状况下能出現即便 挑选了适合的天线,也达不上预估的实际效果。因为一些顾客对天线设计必须考虑到的要素不清楚,这儿大家得出在具体工程项目设计中的一些工作经验,便于顾客能够更好地设计出自身的电源电路与PCB,提升新项目的取得成功机遇。

1、搭配电源电路设计
在电路原理图设计时,必须在天线与模块频射输出管脚预埋一个π型互联网。天线的特性阻抗受PCB的铺装、天线的安裝及其周边的金属材料等要素危害,预埋这一互联网是为了更好地在天线比较严重偏移50欧姆特性阻抗时,将其搭配至50欧姆。
X1,X2,X3全是电感元器件,假如天线是规范的50欧姆特性阻抗,那麼X2,X3可以不电焊焊接,X1接220PF电容器或是0欧姆电阻。在PCB设计时,这三个元器件早已尽可能挨近模块的频射輸出脚,而且联接的同轴电缆短且直。搭配元器件的周边1.5毫米地区内不必铺装,以降低寄生参数对搭配电源电路的危害。

2、微带线设计
在PCB设计时,因为绝大多数的天线与模块的输出阻抗是50欧姆,为了更好地尽量避免在传送全过程中动能的反射面,频射输出管脚到天线中间的PCB导线应是50欧姆的微带线。常见的板才为FR4(相对介电常数4.2-4.6),依据工作经验,当图形界限约为微带线间距参照层间距的2.2倍时,微带线的特点特性阻抗约为50欧姆。实际设计时,提议应用微带线特性阻抗操纵专用工具(ADS、txline等)来测算,并根据具体调节来进行微带线的设计。如下图所显示,微带线下边的铺地质构造务必是详细的地,在微带线两边必须多打接地装置过孔。

3、金属材料对天线的危害
假如天线附近有金属复合材料的物件时,金属材料能反射面无线电波,不仅会危害天线的具体应用室内空间,提升天线的耗损电阻器,减少辐射效率,并且造成 天线辐射源性能的恶变。在安裝天线时,要留意:
a:天线间距充电电池最少要有5毫米;
b:天线间距屏蔽掉壳最少要有4mm;
c:在必须安裝机壳的场所,不要在机壳表层应用具备金属材料成份的喷涂或是涂层。