2.4 G høyfrekvent PCB-antennedesign

1. Forholdet mellom bølgelengden i PCB og bølgelengden på himmelen:

1) Forholdet mellom lysets hastighet og mediet:

c = 1 / √ (εμ)

blant dem:

Lyshastighet c = 2.99792458 × 10 ^ 8 m / s
Vakuum dielektrisk konstant ε = 8.854187817 * 10 ^ (- 12) A * s / (V * m)
Vakuumpermeabilitet μ = 4π * 10 ^ (- 7) Ikke relevant ^ 2

2) Forholdet mellom lysets hastighet og bølgelengde:

λ = c/f

3) Forholdet mellom dielektrisk konstant og bølgelengde:

λ = 1 / (f * √ (εμ))

4) Forholdet mellom den relative permittiviteten ε'av PCB-mediet, bølgelengden λ'i PCB og bølgelengden λ i luften:

λ '= λ / √ (ε')

Bølgelengden på 2.4 G er 12.5 cm, og 1/4 bølgelengde er 3.125 cm

Den relative dielektriske konstanten til det ofte brukte FR-4-materialet er 4.6, den effektive dielektriske konstanten er 3.279 (beregnet av APPCAD), og 1/4 bølgelengden er 1.726 cm

 

2. Design av invertert F-antenne

L2 skal være 1/4 bølgelengde. Basert på denne verdien kan den effektive relative permittiviteten til PCB-materialet som brukes, beregnes til 3.63. Denne relative permittiviteten må være laget av FR-1 materiale PCB, permittivity 5.2, relative permittivity Constant 3.656

 

3. Estimering av antenneytelse:

Se TI-dokument AN058

Refleksjon: Γ = (Za-Zo) / (Za + Zo)

Spenning stående bølgeforhold: VSWR = (1 + | Γ |) / (1- | Γ |)

Returtap: S11db = 20log (Γ)

Det er bra når VSWR er 1.5 (RL = 14dB), og det må redesignes hvis VSWR er over 2.0 (RL = 9.5dB).

 

4. Målemetode for stående bølgeforhold:

I antennesystemet, enten antennen og utstyret er godt tilkoblet eller ikke, bruker vi ofte en parameter som kalles stående bølgeforhold for å måle den. Når stående bølgeforholdet er 1, betyr det at antennesystemet er godt tilpasset og ikke har refleksjon. Jo større tall, jo større antall. Det betyr at jo verre den samsvarende tilstanden er, jo større er den reflekterte bølgen i systemet. Så hvordan måler du antennens stående bølgeforhold? Her vil jeg introdusere deg for en relativt enkel metode.

For å måle stående bølgeforhold kreves en skanner. Tilkoblingsmetoden er vist i figur 2-1. Kortslut først terminalen på materen (nær enden av antennesystemet). På dette tidspunktet danner signalutgangen fra skanneren total refleksjon ved terminalen på materen. Observer den totale refleksjonsbølgeformen som vist i figur 2-2. Maksimum amplitude for kurven er a, og koble deretter antennen til terminalen på materen. På dette tidspunktet er den maksimale amplituden observert på skanneren i arbeidsfrekvensområdet b som vist i figur 2-3. Finn først refleksjonskoeffisienten P = b / a, og bruk deretter formelen S = 1 + P / 1-P for å finne stående bølgeforhold, hvor S representerer stående bølgeforhold.

Vår andre produkt:

Profesjonelt lynbeskyttelsessystem for Tower	Profesjonell FM-radiostasjonsutstyrspakke	FMUSER FU-1000C 1000W FM-sender med USB-lydinngangsgrensesnitt
FMUSER 200W FM-kringkastingspakke	Hotell IPTV-løsning	FMUSER FSN-1000T V5.0 1KW FM-radiosender