khi chọn một ăng-ten cho thiết kế nhúng, rất quan trọng để biết được sự so sánh của ăng-ten chip với ăng-ten pcb. thiết bị điện tử của bạn cần phải được kết nối với ăng-tentần số vô tuyến(tiếng sóng vô tuyến). một ví dụ điển hình của các thiết bị radiothế giới sản xuất điện tửbộ đàm, thiết bị bluetooth và vệ tinh. ăng-ten là một phần chính của thiết bị sóng vô tuyến và có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu năng của nó. hiệu suất cao, kích thước nhỏ và chi phí thấp là yêu cầu chính của các ứng dụng hiện đại.
liên quan đến việc so sánh các ăng-ten chip với các ăng-ten pcb, nếu bạn xem xét các ăng-ten được điều khiển, nó sẽ giúp giảm thiểu tổng thể của thiết bị. mặt khác, ăng-ten chip gốm cung cấp hiệu năng tổng hợp hiệu quả về kích thước nhỏ và hiệu năng. tài liệu này đã đi sâu vào sự tranh cãi về ăng-ten chip với ăng-ten pcb. nó nói về ưu và nhược điểm của mỗi loại ăng-ten và các yêu cầu thiết kế nên được xem xét khi chọn một ăng-ten phù hợp trong thiết kế.
1. ăng-ten gốm sứ là gì?
Khi..một chiếc ăng-ten trên chip và một chiếc pcbăng-ten, bạn nên thừa nhận rằng ăng-ten sợi gốm cần ít không gian hơn. Ngoài ra, bạn có thể dễ dàng đưa chúng vào bảng mạch để tạo ra tần số điện từ cao. Tuy nhiên, chúng có phạm vi RF giới hạn, vì vậy nó rất phù hợp với các thiết bị nhỏ như bộ định tuyến Wi-Fi và điện thoại thông minh. nói chung, ăng-ten chip tạo ra và nhận tần số vô tuyến như các ăng-ten khác. chúng có kích thước nhỏ hơn so với các ăng-ten pcb. tuy nhiên, chính kích cỡ nhỏ của chúng cho phép bạn cài đặt chúng một cách hiệu quả trong các sản phẩm điện tử. ngoài ra, họ là một lựa chọn rẻ hơn khi bạn không muốn hy sinh chất lượng sản phẩm.
2. ăng-ten cáp pcb là gì?
các ăng-ten được điều khiển bởi các đường điểm được vẽ trực tiếp trên bảng mạch. bạn phải nhận ra rằng loại ăng-ten và yêu cầu không gian quyết định loại đường đi. Các đường điểm PCB mà bạn có thể sử dụng bao gồm các đường điểm F đảo ngược, các đường thẳng, các đường cong, và các đường tròn.
thông thường, các ăng-ten được điều khiển như một phương pháp liên lạc không dây. Ngoài ra, tạisản xuất pcbvà bạn nên đặt quỹ đạo lên bề mặt của tấm ván. Tuy nhiên, đôi khi các đường dẫn của một PCB bao phủ nhiều lớp, đặc biệt là trong một PCB nhiều lớp.
ưu điểm và nhược điểm của ăng-ten chip gốm sứ và ăng-ten pcb
ăng-ten chip gốm sứ
quan điểm ủng hộ
trong cuộc tranh luận giữa ăng-ten chip và ăng-ten pcb, không thể phủ nhận rằng việc sử dụng ăng-ten chip gốm có nhiều lợi thế. cụ thể, nó loại bỏ nhu cầu sản xuất nguyên mẫu đắt tiền và mô phỏng phần mềm. khả năng điều chỉnh mạng lưới của ăng-ten và không có tính chất vật lý đảm bảo những lợi thế trên. các ăng-ten chip gốm có nhiều lợi ích hơn, ví dụ:
Chúng là những phần riêng biệt.
bạn có thể dễ dàng nhận được các kích thước nhỏ và các cấu hình khác nhau.
Gần các thiết bị khác không gây ảnh hưởng bất hợp như các ăng-ten điện từ một PCB.
so với ăng-ten theo dõi, các yếu tố môi trường và con người ảnh hưởng đến ăng-ten chip là không đáng kể.
Họ cung cấplinh hoạtđiều chỉnh và kiểm tra các giải pháp thay thế.
bạn có thể dễ dàng đưa ra những thay đổi thiết kế.
Lừa đảo
giống như mọi thứ khác trên thế giới, ăng-ten gốm cũng có mặt tối của nó. đây là những nhược điểm của các pcb gốm:
chi phí ban đầu của ăng-ten và hậu cần có thể đắt hơn ăng-ten băng-tơ-nét.
để thực hiện tốt nhất, bạn cần một số kiểu rf.
hiệu năng của nó thấp hơn là ăng-ten theo dõi.
3. 2 ăng-ten cáp PCB
quan điểm ủng hộ
Những người ủng hộ cuộc tranh chấp giữa ăng-ten chip và ăng-ten PCB cho rằng ăng-ten đi bộ rất khó áp dụng, chế tạo và điều chỉnh. đặc biệt là trong các hoạt động nhỏ liên tục. Ngoài ra, cũng như các ăng-ten có dây, băng thông giới hạn tần số quyết định kích thước của ăng-ten theo vết. đây là những lợi thế chính của ăng-ten trên đĩa pcb.
vì nó được tích hợp trong quá trình sản xuất bảng mạch, chi phí sản xuất thấp.
khi điều chỉnh tối đa, các ăng-ten theo dõi có thể phù hợp với băng thông rộng.
cấu trúc đường dẫn pcb đơn giản, vì ăng-ten được đặt trên bề mặt, mặt cắt vát cấu trúc tương đối mỏng.
nó cung cấp sức mạnh và độ tin cậy tốt hơn.
bạn có thể dễ dàng chèn vào một pcb trong quá trình sản xuất.
Lừa đảo
những nhược điểm của ăng-ten theo dõi như sau:
Nó rất khó để tạo ra, chủ yếu ở tần số thấp nhất.
Các ăng-ten theo dõi rất dễ dàng để thay đổi bố trí PCB, và bạn cần phải điều chỉnh sau mỗi thay đổi hoặc sao chép.
nó cần có đủ không gian, đặc biệt là ở tần số thấp nhất.
nhu cầu không gian bảng mạch lớn hơn làm tăng chi phí thiết kế.
chúng dễ bị ảnh hưởng bởi con người và môi trường.
ăng-ten chip và ăng-ten pcb: kỹ thuật thiết kế ăng-ten nhúng
ăng-ten là một phần quan trọng của hệ thống không dây. tuy nhiên, hầu hết các nhà thiết kế thường nghĩ rằng chúng là sau này. việc thiết kế ăng-ten vào lúc bắt đầu quá trình sản xuất sẽ sử dụng hiệu năng của sản phẩm. ngoài ra, nó sẽ loại bỏ sự chậm trễ và sao chép trong giai đoạn sau. dưới đây là một số kỹ thuật quan trọng để giúp bạn chuẩn bị thiết kế ăng-ten nhúng.
4. 1 Vật liệu
Cho dù bạn đang khắc cấu trúc ăng-ten trên tấm gỗ, nhựa hoặc kim loại đúc, hãy đảm bảo rằng các vật liệu này có các tính chất biện chứng ổn định. vật liệu của các nhà cung cấp chất lượng rất rẻ có sự khác nhau. đó là lý do tại sao bạn nên chọn vật liệu bìa cứng ngay từ đầu.
4. 2 lời khuyên vật lý
để đảm bảo thiết bị điện tử của bạn có hiệu quả cao, bạn cần một hệ thống ăng-ten hiệu quả. ngoài ra, bạn nên có đủ không gian cho hệ thống ăng-ten. vì vậy, hãy tham gia vào giai đoạn đầu tiên của chu trình sản xuất công cụ của bạn. điều này cho phép bạn thảo luận và đồng ý về các lựa chọn thiết kế. bạn cũng sẽ có cơ hội để thoát khỏi những thỏa hiệp tiềm tàng.
4. 3 Vị trí sản phẩm
Khi bạn đặt ăng-ten vào đầu cuối của sản phẩm, nó sẽ nhạy cảm với các điều kiện môi trường xung quanh. Do vậy, bạn nên cân nhắc về cách bạn có kế hoạch sử dụng sản phẩm của bạn và nơi bạn định đặt nó. Ví dụ, bạn nên đảm bảo là ăng-ten của bạn không bị che bởi bàn tay của người dùng cuối khi bạn cầm một thiết bị cầm tay tự nhiên. Đối với các thiết bị treo trên tường, hãy tự hỏi bản thân rằng người tiêu dùng có gắn chúng vào một bộ phận kim loại không. bởi vì bề mặt kim loại có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu năng của sản phẩm.
4. 4 vỏ và lớp phủ
Không bao bọc ăng-ten với vỏ kim loại hoặc sử dụng một bộ phủ kim loại để cải thiện hiệu năng của ăng-ten. Thêm vào đó,tiếp xúcMáy móc và đồng nghiệp ID của công ty bạn đảm bảo rằng không có bất kỳ vật liệu gây nhiễu tiềm năng xung quanh ăng-ten.
4.5 cấu trúc bên trong
vị trí của các bộ phận kim loại bên trong tương đối với ăng-ten cũng ảnh hưởng tới hiệu năng của sản phẩm. ví dụ, trong các thiết bị đeo, pin là thành phần chính của hội nghị. vì vậy, bạn nên xác định vị trí và chức năng của nó trong thiết kế ăng-ten.
4.6 Trọng lượng ăng-ten
khi bạn nói về ăng-ten nhúng, bạn đang nói về các thành phần vật lý. Ví dụ, một phần chạm khắc PCB hoặc một phần nhựa vỏ kim loại. nhưng trong hầu hết các trường hợp, nó hình thành một hệ thống ăng-ten đơn lẻ. hệ thống chính được kết nối với một nửa còn lại. vì đây thường là điểm đất của bo mạch chủ, bạn phải đảm bảo rằng nó có đủ trọng lượng để ăng-ten dao động đúng cách.
4.7 Độ nhạy mạch EMI/ RFI
các hệ thống không dây bao gồm cả máy phát và máy thu. máy phát tín hiệu có thể làm nhiễu mạch điện kế bên. làm cho bộ nhận tín hiệu dễ bị nhiễu bởi mạch điện địa phương. Do vậy, bạn nên đặt ăng-ten tương đối với mạch điện nhạy cảm để đạt được hiệu năng không dây cao.
ăng-ten chip và ăng-ten pcb: thách thức tần số ăng-ten trong quá trình thử nghiệm
Do bố trí bảng mạch ảnh hưởng đáng kể tới hiệu năng ăng-ten, bạn cần phải điều chỉnh nó để đạt được hiệu năng tốt nhất của hệ thống. phải nhận thức rằng một khớp điện thích hợp có thể tạo ra một truyền đầy đủ tới dải tần số thích hợp.
Với các ăng-ten điện, bạn có thể rất khó để điều chỉnh và đạt được hiệu năng tốt nhất bởi việc thiết kế ăng-ten có xu hướng tới thiết kế bảng mạch chung. Hơn nữa, hằng số điện tiện của bảng điện tiếp nhỏ nhất làm cho ăng-ten quá nhạy cảm với những thay đổi thiết kế và các dung sai. trong trường hợp này, bạn cần xoay lại một pcb để có hiệu năng tốt nhất của ăng-ten.
Với ăng-ten gốm, bạn có thể thay đổi khớp với các khía cạnh phù hợp để phù hợp với sự cố nối bộ. Hầu hết các kỹ sư thích phương pháp kiểu Pi vì nó mang lại sự linh hoạt tốt nhất trong việc điều chỉnh băng rộng làm việc.
Khi bạn thiết kế một mạng phù hợp, bạn có thể sử dụng Vector Network Analyzer (VNA) để kiểm tra mạch điều tra PCB. ngoài ra, vna sẽ giúp bạn xác định điện trở đầu vào của ăng-ten. Bạn có thể tìm tham số S (băng tần VSWR) để có được hiệu quả của ăng-ten gốm trên PCB.
wellpcb cung cấp dịch vụ tối ưu hóa ăng-ten gốm. Nhân viên RF của chúng tôi sẽ sử dụng công nghệ tiên tiến để điều chỉnh mạng phù hợp với điện trở ưa thích của bạn để đạt hiệu năng tối ưu. Điều đáng chú ý là, trong môi trường làm việc của sản phẩm, việc khớp với hiệu quả ăng-ten của băng rộng đã chọn sẽ được cải thiện. nhân viên của chúng tôi cũng đánh giá các sơ đồ thiết kế để đảm bảo rằng không gian được sử dụng đúng cách.
ý tưởng cuối cùng về ăng-ten trên chip và ăng-ten trên pcb
so sánh ăng-ten chip với ăng-ten pcb, ăng-ten chip ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố con người và môi trường hơn ăng-ten pcb. Các ăng-ten kép cung cấp khoảng cách giữa các ăng-ten tốt hơn trong các thiết bị đa đài, tốt hơn các ăng-ten PCB khi chọn loại ăng-ten tốt nhất và thực hiện theo.
Bạn nên kiểm tra hiệu năng ăng-ten trong một sản phẩm cuối cùng hoàn toàn thực hiện với các phép đo OTA. Đối với các ăng-ten PCB, việc đánh giá các lỗi có thể rất tốn kém và rất khó để giải quyết, và yêu cầu nhiều lần lặp lại bảng mạch. hãy nhớ rằng, ăng ten chip là một phần riêng biệt; Do vậy, bạn có thể dễ dàng và nhanh chóng cải thiện nó. bạn có thể điều chỉnh và kiểm tra hiệu năng của hệ thống bằng cách chỉ sửa đổi các phần ăng-ten. chúng tôi muốn ăng-ten trên chiphướng dẫn so sánh ăng-ten pcbsẽ giúp bạn chọn ăng-ten thích hợp cho thiết kế nhúng.