Prinsip Kerja Antena Tampalan Tertanam FPC dan PCB

Antena terbenam dalam PCB ialah penyelesaian biasa dalam peranti wayarles. Ia mudah untuk mereka bentuk dan mengeluarkan, dan ia boleh diletakkan di mana-mana sahaja pada PCB. Walau bagaimanapun, antena tertanam PCB juga sangat sensitif terhadap alam sekitar, yang boleh menjejaskan prestasinya. Artikel ini akan meneroka prinsip kerja antena tampalan terbenam FPC dan PCB, kebaikan dan keburukannya serta perkara yang perlu dipertimbangkan semasa mereka bentuk peranti wayarles dengan antena terbenam.

Apakah antena tampalan?Prinsip kerja antena tampalanKelebihan dan keburukan antena tampalFaktor yang perlu dipertimbangkan semasa mereka bentuk antena tampalan Kesimpulan

Apakah antena tampalan?

Antena tampalan ialah sejenis antena yang terdiri daripada tampalan logam rata dan segi empat tepat yang dipasang pada substrat. Substrat biasanya diperbuat daripada bahan dielektrik, seperti FR4 atau Rogers, yang membantu mengasingkan tampalan dari satah tanah. Tampalan biasanya disuap oleh garis jalur mikro atau kabel sepaksi, dan ia boleh sama ada dipol atau monopole.

Antena tampalan sangat popular kerana ia mudah untuk dihasilkan dan boleh dibuat dengan sangat kecil. Ia sering digunakan dalam peranti wayarles, seperti telefon bimbit, tablet dan komputer riba. Antena tampalan juga digunakan dalam komunikasi satelit dan sistem GPS.

Prinsip kerja antena tampalan

Apabila antena tampalan disuap dengan isyarat RF, arus pada tampalan menyebabkan tampalan memancarkan gelombang elektromagnet. Bentuk dan saiz tampalan menentukan kekerapan antena akan bergema. Tampalan juga menentukan polarisasi gelombang terpancar, yang boleh sama ada linear atau bulat.

Bahan substrat dan ketebalan juga mempengaruhi prestasi antena. Substrat yang lebih tebal akan menghasilkan frekuensi resonan yang lebih rendah, manakala substrat yang lebih nipis akan menghasilkan frekuensi yang lebih tinggi. Pemalar dielektrik bahan substrat juga akan mempengaruhi frekuensi resonans dan lebar jalur antena.

Antena tampalan biasanya direka bentuk untuk beroperasi pada frekuensi tertentu, yang ditentukan oleh saiz dan bentuk tampalan. Kekerapan boleh dilaraskan dengan menukar panjang garisan suapan jalur mikro atau dengan menambahkan stub penalaan pada garisan suapan.

Kebaikan dan keburukan antena tampalan

Kelebihan

Antena tampalan sangat popular kerana ia mudah untuk dihasilkan dan boleh dibuat dengan sangat kecil. Mereka juga sangat serba boleh dan boleh digunakan untuk pelbagai aplikasi. Antena tampalan juga agak murah berbanding dengan jenis antena lain.

Keburukan

Salah satu kelemahan utama antena tampalan ialah ia sangat sensitif terhadap alam sekitar. Prestasi antena boleh dipengaruhi oleh objek sekeliling, seperti dinding, perabot, dan juga orang. Antena tampalan juga sangat sensitif terhadap bahan dielektrik yang digunakan untuk substrat. Jika pemalar dielektrik substrat tidak dipadankan dengan frekuensi resonan antena, prestasi akan merosot.

Faktor yang perlu dipertimbangkan semasa mereka bentuk antena tampalan

Terdapat beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan semasa mereka bentuk antena tampalan, termasuk kekerapan operasi, lebar jalur, keuntungan, kecekapan dan corak sinaran.

Kekerapan operasi

Kekerapan operasi adalah faktor paling penting untuk dipertimbangkan semasa mereka bentuk antena tampalan. Saiz dan bentuk tampalan akan menentukan kekerapan antena akan bergema. Kekerapan boleh dilaraskan dengan menukar panjang garisan suapan jalur mikro atau dengan menambahkan stub penalaan pada garisan suapan.

Lebar jalur

Lebar jalur antena tampalan ialah julat frekuensi yang antena akan beroperasi dengan berkesan. Lebar jalur biasanya sangat sempit, mengikut urutan 1% hingga 2%. Walau bagaimanapun, ia boleh ditingkatkan dengan menggunakan substrat yang lebih tebal atau dengan menambah unsur parasit pada antena.

Keuntungan

Keuntungan antena tampalan ialah ukuran sejauh mana antena akan memancar atau menerima gelombang elektromagnet. Keuntungan biasanya sangat tinggi, pada urutan 10 dBi hingga 20 dBi. Walau bagaimanapun, ia boleh ditingkatkan dengan menggunakan tampalan yang lebih besar atau dengan menambah pemantul pada antena.

Kecekapan

Kecekapan antena tampalan ialah ukuran berapa banyak kuasa input ditukar kepada kuasa terpancar. Kecekapan biasanya sangat tinggi, mengikut urutan 90% hingga 95%. Walau bagaimanapun, ia boleh dikurangkan dengan menggunakan substrat yang hilang atau dengan menambah beban rintangan pada antena.

Corak sinaran

Corak sinaran antena tampalan ialah ukuran bagaimana antena akan memancar atau menerima gelombang elektromagnet dalam arah yang berbeza. Corak sinaran biasanya sangat terarah, bermakna antena akan memancar atau menerima terbaik dalam arah tertentu. Walau bagaimanapun, ia boleh dibuat lebih omnidirectional dengan menggunakan patch yang lebih besar atau dengan menambahkan reflektor pada antena.

Kesimpulan

Antena tampalan ialah pilihan popular untuk peranti wayarles kerana ia mudah untuk dihasilkan dan boleh dibuat sangat kecil. Walau bagaimanapun, mereka juga sangat sensitif terhadap persekitaran, yang boleh menjejaskan prestasi mereka. Apabila mereka bentuk peranti wayarles dengan antena terbenam, adalah penting untuk mempertimbangkan kekerapan operasi, lebar jalur, keuntungan, kecekapan dan corak sinaran. Ia juga penting untuk memilih bahan substrat yang dipadankan dengan frekuensi resonan antena. Dengan mengambil kira faktor ini, adalah mungkin untuk mereka bentuk peranti wayarles dengan antena terbenam yang akan berfungsi dengan baik dalam pelbagai persekitaran.