熱門搜索： 網通設備類天線 基站天線 智慧型抄表類天線 車載天線
各種PCB板載天線以及PCB設計要點--飛宇信
發布時間：
2019-08-16 17:27
天線是各種智能設備都需要的重要部件，所有需要用到無線的設備都需要用到它。現在是無線時代，網絡路由器都是無線WIFI，電腦，手機連網絡再也不用網線連接了，還有藍牙耳機，藍牙鼠標，藍牙鍵盤等等不再有電線了，這個天線的性能就至關重要了。
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候，需要綜合考慮。今天上給大家講講各種天線的設計及設計要點。天線一般有以下幾種：
第一種、PCB板載天線
這種天線成本低，但性能會稍微差一點。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設計都有哪些需要注意的問題？我們首先要知道這個射頻知識，Shonway以前出過一篇文章，對于射頻，任何銅箔，導線都不能看成是簡單的導線，他是由很多阻容電路組成的一種等效電路，你看到短路的，對于射頻就不是短路。以這個思路我們看看這個倒F天線的PCB設計。如下圖所示：
圖3
六點要注意
1、這個倒F天線，不是隨便畫的，網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。原創今日頭條：臥龍會IT技術
2、RF饋點這里引出來的線阻抗必須做到50ohm
3、接地饋點必須接地牢靠
4、地平面必須要多打地過孔，如上圖所示，這個過孔間距多少合適的話，我們以前一篇臥龍會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上的天線叫平面倒F天線，原理上是用一個平面接上一個接地平面饋點，與RF饋點組成，如下圖4所示：
圖4
上面圖4從左下方RF饋點這個箭頭看過去，就是一個倒F。同樣是倒F結構，但手機中的天線采用的是平面結構，這個倒F天線就比PCB板載天線性能就會好很多，這樣空間又比較少，成本又低，對于手機天線是最好的選擇。實際的天線如下圖5所示：
圖5
實際上這個平面對于不同手機有很多種形狀，原理就是平面倒F結構，在這個平面上一個是接RF，一個是接地饋點就組成了平面倒F天線。
圖6
上圖就是不同手機天線。他們的原理都是平面倒F天線，是不是長知識了，記得點贊倒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，因為倒F天線有一個接地饋點，能有效調節頻點。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變成電磁波，從而能發射出去并傳波到遠方。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，下面所有層銅箔都掏空（白色框所示區域）這樣四個方向，至少2個方向都是空的，對天線的效果很好，不要忘記接地銅箔都要打上接地過孔，打多一點。
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，占用的空間也大，這只能是露在機殼外面。
1、如果RF引線短，RF信號線下面所有層都要凈空，如圖15所示，如果引出線比較長，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，大家評論區發表一下意見）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
藍牙天線設計之倒F型天線：倒F型天線的天線體可以為線狀或者片狀，當使用介電常數較高的絕緣材料時還可以縮小藍牙天線尺寸。作為板載天線的一種，倒F型天線設計成本低但增加了一定體積，在實際應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，但天線周圍務必不能放置地，周圍應是凈空區。
深圳市飛宇信電子有限公司成立于2007年，是一家專業從事無線通信產品開發、生產和銷售一體的高新技術型企業。專注于天線類、模塊類、應用解決方案、應用終端等產品的研制生產。聯系人：13802709089 楊經理(微信同號）。
相關文章--- WiFi天線對PCB布局布線和結構有哪些要求?
2019-07-22 16:18
什么是天線增益呢？也便是說，在輸入功率持平的條件下，實踐天線與抱負的輻射單元在空間同一點處所產生的信號的功率密度之比。當然，這個解說有點拗口了，淺顯的說，增益標明的便是天線可以把信號擴大多少倍。這下問題又來了，天線是無源器材，不需要電源的啊，那它怎么能擴大，這不是違反基本的能量守恒原理嗎？
2019-07-22 16:13
在無線通訊中，4G 天線是與外部介質的接口。4G 天線可以輻射和接納無線電波。在發射時，4G 天線可以將高頻電流轉換成電磁波，并將接納的電磁波轉換成高頻電流。4G 天線的方向、增益和功率是影響4G 天線性能的重要因素。
2019-07-19 15:28
作為GDT天線的發射和接受設備，天線是影響信號強度和質量的重要設備，其在移動通信領域的重要性也不言而喻。充分掌握天線的基本知識是工程師的基本要求之一，今天我們一起來談談天線。
2019-07-19 15:23
SMA連接器適用于頻率范圍直至26.5GHz的微波領域的應用。應用范圍如電信通訊、網絡、無線通訊以及檢測和測量儀器。它具有頻帶寬、性能優、高可靠、壽命長的特點。
2019-07-16 17:33
天線的極化，就是指天線輻射時構成的電場強度方向。極化波當電場強度方向垂直于地上時，此電波就稱為垂直極化波;當電場強度方向平行于地上時，此電波就稱為水平極化波。
2019-07-16 17:28
基站的實際發射功率由導頻，控制信道，尋呼信道等開銷信道+業務信道的功率組成。基站的發射功率與天線類型、當時工
作的信道數目、與手機的距離等有關，發射功率在數十瓦量級，如10W+，或40W~60W。機發射功率
深圳市飛宇信電子有限公司
-
電話：86-0755-28912642 傳真：86-0755-89737231
手機：18948728966（微信同號）
工廠地址：廣東省深圳市龍崗區橫崗鎮西坑社區寶桐南路76號
辦公地址：深圳市龍崗區龍城街道遠洋新天地水岸花園10棟8A
觀看更多資訊
微信客服
友情鏈接：