Antenă de panou CPE 2,4–2,5 GHz 11 dBi cu cablu RG178 și conector I-PEX, CPE00026

Banda de 2,4 GHz rămâne calul de lucru al wireless-ului cu rază scurtă, iar cererea de hardware CPE care deține o legătură stabilă la distanță nu a fost niciodată mai mare. Echipele de produse sunt provocate în mod constant să pună o deschidere radiantă reală într-o carcasă care este subțire, ieftină din tablă și deja aglomerată cu o placă de bază, un distribuitor de căldură și o sursă de alimentare. Soluția constă în module de antenă plate care își poartă propriul plan de masă și ajung la radio printr-o coadă scurtă și flexibilă. Suntem mândri să prezentăm antena de panou CPE de 2,4–2,5 GHz 11 dBi, model CPE00026, un modul direcțional încorporat proiectat pentru platforme CPE, bridge wireless și gateway Wi-Fi.

Această antenă este o combinație practică între un radiator din aluminiu ștanțat și o alimentare coaxială scurtă. Avantajul său principal este formatul: o placă de aluminiu de 180 × 69,4 mm, cu grosimea de numai 1 mm, cu două cabluri RG178 terminate cu mufe I-PEX (MHF), astfel încât modulul se montează direct pe interiorul unei carcase CPE cu două șuruburi H6. Banda de funcționare acoperă 2,4–2,5 GHz la impedanța nominală de 50 Ohm, cu un câștig nominal de 11 ±0,7 dBi. Deoarece radiatorul este mai degrabă din metal decât laminat, nu are nevoie de o placă de transport separată și își păstrează forma atunci când carcasa este închisă cu șuruburi. Este alegerea practica pentru platformele in care antena trebuie sa dispara in produs, nu sa il decoreze.

Excelență tehnică: Avantajul de bază

Performanța modulului se bazează pe trei lucruri: radiatorul cu placă de aluminiu, disciplina de potrivire care menține banda plată și cablurile gemene RG178 cu mufe I-PEX care fac integrarea mecanică simplă.

Câștig nominal de 11 dBi pe o placă de aluminiu de 1 mm

Elementul radiant este o tablă de aluminiu ștanțată de 180 × 69,4 mm la 1 mm grosime, formată în două secțiuni cuplate cu o punte de interconectare. Această geometrie oferă modulului un câștig nominal de 11 ± 0,7 dBi fără penalizarea de grosime a unei stive de petice convenționale. Radiatoarele din tablă metalică aduc două beneficii practice pentru constructorii CPE. În primul rând, placa este autoportabilă din punct de vedere mecanic, astfel încât modulul poate fi localizat cu două șuruburi H6 și nu are nevoie de un suport de plastic sau bandă cu două fețe. În al doilea rând, metalul este un mediu dielectric stabil: umiditatea și variația de temperatură acționează asupra lui mult mai puțin decât pe o stivă de laminat, ceea ce contează deoarece domeniul de funcționare aici este de la -20 °C la +70 °C cu stocare până la -30 °C și până la +80 °C. Măsurătorile camerei la 2,4, 2,45 și 2,5 GHz arată o lățime a fasciculului de 3 dB în intervalul de aproximativ 46° până la 67°, care corespunde unei legături direcționale în care antena peer se află într-o direcție cunoscută.

Disciplina potrivită pe 2,4–2,5 GHz

Limita fișei de date este VSWR ≤1,92 în întreaga bandă de 2,4–2,5 GHz. Măsurat pe un analizor de rețea, modulul returnează 1,88 la 2,4 GHz, 1,24 la 2,45 GHz și 1,99 la marginea benzii de 2,5 GHz, cu pierderi de retur de 16,96 dB, 19,44 dB și 9,78 dB în acele trei puncte. Acest profil este ceea ce își dorește un radio CPE: o marjă largă în mijlocul benzii unde funcționează majoritatea canalelor și încă deasupra liniei de returnare-pierdere de 10 dB unde banda se epuizează. Impedanța este nominală de 50 ohmi, astfel încât modulul se potrivește cu front-end-uri standard de 2,4 GHz fără o rețea corespunzătoare pe placa de bază. Plasarea potrivirii pe antenă, mai degrabă decât pe placă, este, de asemenea, ceea ce permite ca același modul să fie aruncat în mai multe modele CPE cu diferite configurații PCB.

Cabluri duble RG178 și interfață I-PEX pentru integrare încorporată

Radiatorul ajunge la radio prin două cabluri coaxiale portocalii RG178, fiecare terminat într-o mufă I-PEX (MHF). RG178 a fost ales pentru combinația sa de precizie de 50 de ohmi și diametrul mic: la 3,3 dB/m la 20 °C pierderea sa este suficient de mică încât alimentarea să nu consume câștigul oferit de placa și este suficient de flexibil pentru a fi direcționat în jurul unei baterii, un difuzor sau un radiator. Două cabluri, mai degrabă decât unul, permit modulului să alimenteze independent ambele secțiuni ale radiatorului, ceea ce menține distribuția curentului echilibrat și evită deformarea modelului pe care o introduce o singură alimentare asimetrică. Fișele sunt interfața micro-coaxială standard pe plăcile CPE și gateway, astfel încât asamblarea este o operațiune prin împingere, fără lipire și fără pas de reglare. Calificarea mecanică este specificată, nu se presupune: ansamblul trece un test de forță de tragere de 10 N, un test de cădere de 1 m și vibrații de la 10–55 Hz la o deplasare de 0,35 mm și o accelerație de 50,0 m/s² în 30 de cicluri de baleiaj. Rezistența la tensiune este evaluată la 1,5 kV scânteie de izolație, 1,5 kV scânteie înveliș și 0,5 kV izolație la manta, iar modulul este compatibil RoHS.

Scenarii de aplicații versatile

Formatul plat și coada scurtă I-PEX fac acest modul util oriunde un radio de 2,4 GHz are nevoie de o deschidere reală în interiorul unei carcase subțiri.

CPE și acces wireless fix

Unități CPE interioare și exterioare: placa se fixează pe peretele interior al carcasei și se îndreaptă spre locul celulei de deservire sau peer bridge, adăugând o marjă de legătură acolo unde antena PCB încorporată nu este suficientă.

Poduri wireless și legături punct la punct: modelul direcțional concentrează energia de-a lungul axei legăturii în loc să o radieze în cameră, ceea ce reduce interferența dintre instalațiile învecinate pe același canal.

Acoperire Wi-Fi și Smart Home Gateways

Routere, puncte de acces și gateway-uri: un singur modul înlocuiește antena meander sau chip de pe placa de bază, eliberând zona plăcii și eliminând necesitatea unei zone de blocare în jurul radioului.

Hub-uri și camere inteligente pentru casă: montarea cu două șuruburi și intervalul de funcționare de la -20 °C la +70 °C se potrivesc cu carcasele care sunt instalate o singură dată și lăsate să funcționeze ani de zile, inclusiv unități montate pe perete și pe tavan.

Integrare OEM și înlocuire aftermarket

Proiectare OEM și reutilizare a platformei: deoarece potrivirea se află pe antenă și interfața este o mufă standard I-PEX, același modul poate servi mai multe modele CPE și mai multe loturi de producție fără reajustare.

Înlocuire și reparare pe teren: modulul este o piesă de instalare pentru unitățile a căror antenă originală a fost deteriorată sau a căror margine de legătură s-a degradat și nu necesită echipament de calibrare la fața locului.

Concluzie: Viitorul antenelor încorporate de 2,4 GHz

Antena de panou CPE de 2,4–2,5 GHz 11 dBi, CPE00026, este mai mult decât o componentă pasivă. Este o soluție mecanică și electrică la una dintre problemele recurente ale designului CPE: obținerea câștigului fără a obține grosime și obținerea unei potriviri repetabile fără reglaj pe linie. Prin plasarea unui radiator de 11 ±0,7 dBi pe o placă de aluminiu de 1 mm, ținând VSWR ≤1,92 pe 2,4–2,5 GHz la 50 Ohm și furnizând semnalul prin cabluri RG178 duble cu mufe I-PEX, acesta permite constructorilor să trateze antena ca un număr de piesă, mai degrabă decât un proiect de proiectare. Calificarea acestuia împotriva forței de tragere, căderii, vibrațiilor și rezistenței la tensiune înseamnă că modulul vine cu limitele sale mecanice deja declarate. Pentru orice platformă de 2,4 GHz care are nevoie de câștig direcțional într-o carcasă subțire din metal și plastic, această antenă este alegerea practică.