2.4G PCB Internal Patch Antenna yhdistettynä 1.37 koaksiaalikaapeliin on erikoistunut, suorituskykyinen ratkaisu langattoman yhteyden upottamiseen nykyaikaisiin elektronisiin laitteisiin. Tämä kokoonpano on suunniteltu sovelluksiin, jotka toimivat 2,4 GHz ISM-kaistalla (2400-2500 MHz), joten se sopii erinomaisesti Wi-Fi- (802.11 b/g/n) ja Bluetooth/BLE (Bluetooth Low Energy) -laitteille, joissa tilaa on kriittinen rajoitus.
Tämä järjestelmä tarjoaa tasapainon kompaktin koon ja luotettavan RF-suorituskyvyn välillä, usein valitaan lanka-antennien tai yksinkertaisempien siruantennien sijaan optimoidun tehokkuuden ja toistettavuuden ansiosta.
1. PCB Patch Antenna Element -elementti
Antenni itsessään on patch- tai planar inverted-F-antenni (PIFA) -rakenne, joka on syövytetty suoraan pieneen piirilevymateriaaliin (PCB) .
Kompakti ja viritetty muotoilu: PCB-antennit on suunniteltu tarkkaan impedanssisovitukseen (yleensä 50 Ω ja korkea hyötysuhde pienellä jalanjäljellä. 2 Ne on suunniteltu tiettyihin mittoihin resonoimaan optimaalisesti 2,4 GHz: llä
Suorituskyky: Ne tarjoavat yleensä kohtuullisen vahvistuksen (usein 2 dBi - 4 dBi ) ja luotettavan, tasaisen suorituskyvyn massatuotannossa, toisin kuin vähemmän ennakoitavissa käsin viritetyissä elementeissä.
Integrointi: Jäykkä PCB-formaatti on helppo asentaa laitteen koteloon, yleensä liima-alustan avulla, mikä vaatii tietyn metallittoman 'säilytettävän' alueen toimiakseen oikein.
2. 1.37 koaksiaalikaapeli
Tämä viittaa ohueen, joustavaan kaapeliin, joka yhdistää PCB-antennin laitteen radiomoduuliin.
ja joustavuus: Halkaisija 1,37 mm:n Halkaisijaltaan kaapeli tarjoaa hieman suuremman ja usein mekaanisesti kestävämmän vaihtoehdon suositulle 1,13 mm:n kaapelille. Tämä pieni koon lisäys voi joskus vähentää sisäänvientihäviötä (vaimennusta) metriä kohti.
Reititys: Kaapeli pysyy erittäin joustavana, mikä mahdollistaa helpon reitityksen ja vedonpoiston monimutkaisissa, ahtaassa kotelossa, kuten puettavissa laitteissa, kädessä pidettävissä skannereissa tai älykkäissä antureissa.
Häviön hallinta: Kuten kaikkien ohuiden koaksiaalikaapeleiden kohdalla, pituus on pidettävä mahdollisimman lyhyenä signaalihäviön minimoimiseksi, ennen kuin RF-signaali saavuttaa radiolähetin-vastaanottimen.
3. Liitin (MHF/U.FL-yhteensopivuus)
Vaikka tiettyä liitintyyppiä ei ole listattu, nämä kokoonpanot päätyvät lähes yleisesti ultrapieniin koaksiaaliliittimiin , useimmiten MHF-perheen U.FL (tai IPEX/IPX) -standardiin.
Miniatyrisointi: Nämä napsautusliittimet ovat pieniä, ja ne vievät vähän tilaa laitteen pääpiirilevyltä, mikä on ratkaisevan tärkeää nykyaikaisissa pienimuotoisissa malleissa.
Suojattu yhteys: Snap -lock- mekanismi tarjoaa luotettavan, turvallisen yhteyden, joka kestää pieniä tärinöitä ja varmistaa, että antenni pysyy kytkettynä myös kannettavissa tai kestävissä laitteissa.
Tyypilliset käyttöskenaariot ja sovellukset
PCB-patch-antennin korkea hyötysuhde ja pieni jalanjälki tekevät siitä olennaisen osan tuotteissa, joissa estetiikka ja sisätila ovat etusijalla.
Puettava tekniikka: Älykellot, kuntoseurantalaitteet ja erikoistuneet lääketieteelliset laastarit luottavat tähän muototekijään luotettavan Bluetooth- ja Wi-Fi-yhteyden luomiseksi ilman suuria ulkoisia elementtejä.
Älykodin laitteet: Upotettu ovikelloihin, termostaatteihin, pieniin turvakameroihin ja keskittimiin, joissa ulkoinen antenni vaarantaisi laitteen ulkoasun.
Teollisuusskannerit ja käsipäätteet: Tarjoaa tarvittavan vankan liitettävyyden varastoskannereille, kannettaville kassajärjestelmille (POS) ja kenttäpalvelutyökaluille, jotka vaativat sisäisiä antenneja.
Small Form Factor Computers: Käytetään mini-PC:issä, yksilevyisissä tietokoneissa (SBC) ja mukautetuissa laskentamoduuleissa, jotka käyttävät U.FL-liitintä ulkoista antenniporttia varten.
Suunnittelun integroinnin parhaat käytännöt
Sisäisen PCB-antennin optimaalinen suorituskyky riippuu suuresti huolellisesta mekaanisesta ja RF-suunnittelusta:
Säteilyvyöhyke: Antenni vaatii määritellyn vapaan alueen säteilevän elementin ympäriltä (yleensä 5–10 mm , jonka on oltava täysin vapaa metallista, maatasoista, akuista ja näyttöelementeistä. Antennin sijoittaminen metallin lähelle heikentää sitä huomattavasti ja heikentää suorituskykyä.
Kaapelin hallinta: Kaapeli 1.37 tulee reitittää pois kohinaisista digitaalilinjoista, hakkurivirtalähteistä ja nopeista dataväylistä, jotta vältetään sähkömagneettisten häiriöiden (EMI) kytkeminen herkkään RF-signaaliin.
Impedanssin sovitus: Lopullinen koottu laitekotelo ja sisäiset komponentit voivat muuttaa hieman antennin toimintataajuutta. Parhaan tuloksen saavuttamiseksi insinöörit suorittavat usein lopullisen impedanssin sovituksen käyttämällä pieniä passiivisia komponentteja (kondensaattoreita ja induktoreja) pääpiirilevyssä varmistaakseen, että järjestelmä pysyy halutussa 50 Ω impedanssissa.
2,4 G PCB-antenni kaapelilla 1.37 tarjoaa vankan ratkaisun kehittäjille, jotka etsivät luotettavaa, sulautettua antennia, joka minimoi tuotteen koon ja maksimoi langattoman suorituskyvyn yleisesti tärkeällä 2,4 GHz:n kaistalla.
