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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(wú)線的設(shè)備都需要用到它?，F(xiàn)在是無(wú)線時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)路由器都是無(wú)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(pán)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(xiě)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(wèn)題？我們首先要知道這個(gè)射頻知識(shí)，Shonway以前出過(guò)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(huà)的，網(wǎng)上有專門(mén)的這種天線的庫(kù)，拿過(guò)來(lái)，按要求放上去就好。如果空間不夠，那就是自己通過(guò)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(lái)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(guò)孔，如上圖所示，這個(gè)過(guò)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(xiě)過(guò)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(guò)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(wèn)題跟前面的差不多不再說(shuō)明，倒L型天線沒(méi)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(guò)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(guò)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(jiàn)）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(jiàn)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?chē)鷦?wù)必不能放置地，周?chē)鷳?yīng)是凈空區(qū)。
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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(lái)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(guò)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(kāi)始緩慢。而到了2017年，全面屏手機(jī)開(kāi)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(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局、國(guó)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(guó)家職業(yè)分類大典頒布以來(lái)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(yíng)師、電子競(jìng)技員、無(wú)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。
2019-04-04 09:51
汽車(chē)天線，車(chē)載天線改成內(nèi)置天線的優(yōu)點(diǎn)：1.防止外置天線產(chǎn)生的，空氣阻力，擾亂氣流這些因素，關(guān)系行車(chē)。2.不會(huì)在發(fā)生外置天線被盜，帶來(lái)的不必要損失。3.把天線內(nèi)置，不會(huì)有風(fēng)吹日曬，增強(qiáng)使得用壽命。?附：當(dāng)前汽車(chē)發(fā)展越來(lái)越先進(jìn)，外置汽車(chē)天線，車(chē)載天線在高檔車(chē)上已經(jīng)被淘汰，取而代之的是，鯊魚(yú)鰭天線，效果要比外置天線大非常多，而且高端車(chē)型，基本都使用天線內(nèi)置的設(shè)計(jì)，這些設(shè)計(jì)也給小伙伴帶來(lái)不少實(shí)用；?1.鯊
2019-04-04 09:38
汽車(chē)天線也叫車(chē)載天線是攔截發(fā)射臺(tái)發(fā)射的高頻電波并傳輸給汽車(chē)收音機(jī)、車(chē)載電話或無(wú)線電導(dǎo)航設(shè)備的接收機(jī)，以對(duì)載波解調(diào)的裝置。根據(jù)功能的不同，分為很多種。?例如寶馬車(chē)上的天線，像一條小尾巴，叫做“沙魚(yú)鰭”。最開(kāi)始是為了加強(qiáng)車(chē)內(nèi)的通信，因?yàn)樗拇蠓剑瑒?dòng)感，時(shí)尚，如今很多汽車(chē)都在應(yīng)用。?汽車(chē)天線，車(chē)載天線的作用：?1、靜電釋放器。主要是將轎車(chē)外殼積累的靜電開(kāi)釋出來(lái)，特別是當(dāng)空氣干燥時(shí)，汽車(chē)很容易就會(huì)產(chǎn)生靜電
2019-04-03 09:44
路由器用久了，信號(hào)會(huì)越來(lái)越弱，這個(gè)時(shí)候有什么辦法可以改變呢？飛宇信天線廠家認(rèn)為你可以這個(gè)樣子做，就可以改變路由器天線弱的問(wèn)題，比如更換WIFI天線？?為WIFI天線路由器替換天線，增強(qiáng)信號(hào)?WIFI天線網(wǎng)絡(luò)掩蓋范圍極小、傳輸間隔極短??解決辦法是什么呢?購(gòu)買(mǎi)WIFI天線路由器做橋接，太浪費(fèi)！替換天線，低端WIFI天線路由器通通綁定天線，無(wú)法替換!假如你的大腦還未退化，假如你還有顆獵奇的心，那么，你
2019-04-03 09:35
企業(yè)的辦公場(chǎng)所是一個(gè)忙碌而經(jīng)常變化的環(huán)境，隨著員工的移動(dòng)，Wi-Fi信號(hào)可能被障礙物遮擋。另外，WiFi信號(hào)還可能被周?chē)渌黈IFI天線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)或者員工的藍(lán)牙設(shè)備所干擾，而平板電腦、筆記本、智能手機(jī)和其它WiFi設(shè)備在進(jìn)入WiFi網(wǎng)絡(luò)范圍后的自動(dòng)連接動(dòng)作(就算這些設(shè)備并不需要真正使用WIFI天線網(wǎng)絡(luò))，也會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能體驗(yàn)。智能WIFI天線怎樣改進(jìn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能??這一切干擾的結(jié)果就是WIFI
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