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各種PCB板載天線以及PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)--飛宇信
發(fā)布時(shí)間：
2019-08-16 17:27
天線是各種智能設(shè)備都需要的重要部件，所有需要用到無線的設(shè)備都需要用到它。現(xiàn)在是無線時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)路由器都是無線WIFI，電腦，手機(jī)連網(wǎng)絡(luò)再也不用網(wǎng)線連接了，還有藍(lán)牙耳機(jī)，藍(lán)牙鼠標(biāo)，藍(lán)牙鍵盤等等不再有電線了，這個(gè)天線的性能就至關(guān)重要了。
一般天線的選擇有一些因素，除了考慮性能還要考慮成本，所以在選擇天線的時(shí)候，需要綜合考慮。今天上給大家講講各種天線的設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。天線一般有以下幾種：
第一種、PCB板載天線
這種天線成本低，但性能會(huì)稍微差一點(diǎn)。PCB板載天線也有幾種形式。a,平面倒F型天線，英文縮寫即PIFA如下圖所示就是倒F的PCB板載天線
圖1
下面這個(gè)是上面平面倒F的PCB板載天線的變種，由于空間不夠，扭曲一下。此倒F天線PCB設(shè)計(jì)都有哪些需要注意的問題？我們首先要知道這個(gè)射頻知識(shí)，Shonway以前出過一篇文章，對(duì)于射頻，任何銅箔，導(dǎo)線都不能看成是簡(jiǎn)單的導(dǎo)線，他是由很多阻容電路組成的一種等效電路，你看到短路的，對(duì)于射頻就不是短路。以這個(gè)思路我們看看這個(gè)倒F天線的PCB設(shè)計(jì)。如下圖所示：
圖3
六點(diǎn)要注意
1、這個(gè)倒F天線，不是隨便畫的，網(wǎng)上有專門的這種天線的庫，拿過來，按要求放上去就好。如果空間不夠，那就是自己通過仿真自己制作了自己專用的天線了。原創(chuàng)今日頭條：臥龍會(huì)IT技術(shù)
2、RF饋點(diǎn)這里引出來的線阻抗必須做到50ohm
3、接地饋點(diǎn)必須接地牢靠
4、地平面必須要多打地過孔，如上圖所示，這個(gè)過孔間距多少合適的話，我們以前一篇臥龍會(huì)布布熊老師寫過一篇文章，大家找一下可以看看
5、天線這里所有層銅箔必須凈空。
6、天線必須放在PCB板的角落里，最好三面都是空的，如圖2所示，上面三面都是空的手機(jī)上的天線叫平面倒F天線，原理上是用一個(gè)平面接上一個(gè)接地平面饋點(diǎn)，與RF饋點(diǎn)組成，如下圖4所示：
圖4
上面圖4從左下方RF饋點(diǎn)這個(gè)箭頭看過去，就是一個(gè)倒F。同樣是倒F結(jié)構(gòu)，但手機(jī)中的天線采用的是平面結(jié)構(gòu)，這個(gè)倒F天線就比PCB板載天線性能就會(huì)好很多，這樣空間又比較少，成本又低，對(duì)于手機(jī)天線是最好的選擇。實(shí)際的天線如下圖5所示：
圖5
實(shí)際上這個(gè)平面對(duì)于不同手機(jī)有很多種形狀，原理就是平面倒F結(jié)構(gòu)，在這個(gè)平面上一個(gè)是接RF，一個(gè)是接地饋點(diǎn)就組成了平面倒F天線。
圖6
上圖就是不同手機(jī)天線。他們的原理都是平面倒F天線，是不是長(zhǎng)知識(shí)了，記得點(diǎn)贊倒L形PCB板載天線如下圖7所示，是倒L形天線的變種，也是因空間不夠，扭曲一下，以匹配頻率。
圖7
圖8
此倒L形的需要注意的問題跟前面的差不多不再說明，倒L型天線沒有倒F型天線效果好一點(diǎn)，因?yàn)榈笷天線有一個(gè)接地饋點(diǎn)，能有效調(diào)節(jié)頻點(diǎn)。市面上有不少PCB板載天線，主要是上面兩種，還有一些如下面的圖所示：
圖9
圖10
第二種、貼片陶瓷天線
這種天線做成了貼片元件，如下圖所示：
圖12
這種天線一端是接RF，一端是接地。陶瓷天線原理，就是通過一根叫做“天線”的電極將天線與地之間形成的高頻電場(chǎng)變成電磁波，從而能發(fā)射出去并傳波到遠(yuǎn)方。PCB最好的布局布線方式就是以下方式。
圖13
把陶瓷貼片天線放板邊，一邊接地，一邊連RF信號(hào)，下面所有層銅箔都掏空（白色框所示區(qū)域）這樣四個(gè)方向，至少2個(gè)方向都是空的，對(duì)天線的效果很好，不要忘記接地銅箔都要打上接地過孔，打多一點(diǎn)。
第三種、棒狀天線
此種天線如下圖14所示，這種天線效果最好，它是置身于空間，輻射效果最好，但成本也是貴一點(diǎn)，占用的空間也大，這只能是露在機(jī)殼外面。
1、如果RF引線短，RF信號(hào)線下面所有層都要凈空，如圖15所示，如果引出線比較長(zhǎng)，那還要控制一下這根引出線的阻抗，多層板的話，需要把他下面的第二層凈空，其它層鋪完整銅，然后隔層參考地做阻抗，（為什么要隔層參考，大家評(píng)論區(qū)發(fā)表一下意見）阻抗控制在50ohm.如圖16所示。
2、附近的接地銅箔必須接地牢靠，也就是要多打地孔。
圖15
圖16
藍(lán)牙天線設(shè)計(jì)之倒F型天線：倒F型天線的天線體可以為線狀或者片狀，當(dāng)使用介電常數(shù)較高的絕緣材料時(shí)還可以縮小藍(lán)牙天線尺寸。作為板載天線的一種，倒F型天線設(shè)計(jì)成本低但增加了一定體積，在實(shí)際應(yīng)用中是最常見的一種。天線一般放置在PCB頂層，鋪地一般放在頂層并位于天線附近，但天線周圍務(wù)必不能放置地，周圍應(yīng)是凈空區(qū)。
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2019-04-08 09:49
車載天線系統(tǒng)包含：天線、天線安裝位置、安裝固定方式、饋線質(zhì)量、接口、防水、接地等綜合，一個(gè)良好的車載天線系統(tǒng)是優(yōu)良車載電臺(tái)的核心部分，使用車載天線要注意哪些?使用車載天線要注意哪些1、車載天線不使用仿造天線(因?yàn)橘|(zhì)量沒有保證)，保證天線本身具有1.5以下的駐波比。并且保證阻抗，電抗匹配;除了技術(shù)指標(biāo)能保證外，穩(wěn)定的質(zhì)量是至關(guān)重要的，一旦質(zhì)量不穩(wěn)定的天線出現(xiàn)接觸不良可能導(dǎo)致燒機(jī)，那樣就得不償失了!所
2019-04-07 10:23
天線，如WIFI天線，手機(jī)天線，內(nèi)置天線，車載天線，你還能說出幾款呢？天線跟我們的生活息息相關(guān)，在黑白電視的年代，電視天線真的是很好的幫手,可以讓大伙看經(jīng)典的西游記，飛宇信天線廠家有著多年的天線生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，一起來數(shù)數(shù)現(xiàn)在市場(chǎng)上流行的天線有幾款了？1、板狀天線無論是GSM還是CDMA，板狀天線是用得最為普遍的一類極為重要的基站天線。這種天線的優(yōu)點(diǎn)是：增益高、扇形區(qū)方向圖好、后瓣小、垂直面方向圖俯角控制
2019-04-07 09:57
現(xiàn)在很多人買無線路由器首先就是看天線有多少根，因?yàn)樵诙鄶?shù)人看來，WiFi天線路由器的天線越多，能夠保證覆蓋面積廣以及信號(hào)傳輸能力強(qiáng)。天線也是很多商家宣傳的重點(diǎn)，目前最少是2根，最多一般是6根，那么WIFI天線越多真的越好嗎？?現(xiàn)在WIFI天線路由器有很多定位，比如穿墻的、雙頻的或者打游戲的，很多商家在宣傳時(shí)往往與天線掛鉤，其實(shí)對(duì)于路由器來說，天線的數(shù)量確實(shí)會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生一些影響，但主要是在天線的材質(zhì)
2019-04-07 09:39
手機(jī)從以往的2點(diǎn)幾寸屏幕發(fā)展到現(xiàn)在的5點(diǎn)幾寸，6點(diǎn)幾寸，越來越多的大屏幕，吸引了眾多的雖然這些年手機(jī)屏幕一直都有往大尺寸方向演進(jìn)，但屏幕過大時(shí)不利于用戶操作和體驗(yàn)，所以發(fā)展到5.5寸后，屏幕的尺寸增加開始緩慢。而到了2017年，全面屏手機(jī)開始受到廠商的關(guān)注。相比普通手機(jī)，全面屏手機(jī)具備更窄的頂部和尾部的區(qū)域和更窄的邊框。在整機(jī)大小不改變的情況下，減小手機(jī)屏的邊框，長(zhǎng)寬比例增大，增加屏占比，可以讓用
2019-04-04 10:26
近日，人力資源和社會(huì)保障部、國家市場(chǎng)監(jiān)管總局、國家統(tǒng)計(jì)局向社會(huì)發(fā)布了13個(gè)新職業(yè)信息。這是自2015年版國家職業(yè)分類大典頒布以來發(fā)布的首批新職業(yè)。?這13個(gè)新職業(yè)包括：人工智能工程技術(shù)人員、物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人員、大數(shù)據(jù)工程技術(shù)人員、云計(jì)算工程技術(shù)人員、數(shù)字化管理師、建筑信息模型技術(shù)員、電子競(jìng)技運(yùn)營師、電子競(jìng)技員、無人機(jī)駕駛員、農(nóng)業(yè)經(jīng)理人、物聯(lián)網(wǎng)安裝調(diào)試員、工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作員、工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)維員。
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