2,4G PCB interná patch anténa spárovaná s 1,37 koaxiálnym káblom je špecializované, vysokovýkonné riešenie na zabudovanie bezdrôtového pripojenia do moderných elektronických zariadení. Táto zostava je navrhnutá pre aplikácie pracujúce v pásme 2,4 GHz ISM (2 400 – 2 500 MHz), vďaka čomu je ideálna pre zariadenia Wi-Fi (802.11 b/g/n) a Bluetooth/BLE (Bluetooth Low Energy), kde je priestor kritickým obmedzením.
Tento systém ponúka rovnováhu medzi kompaktnou veľkosťou a spoľahlivým RF výkonom, ktorý sa často volí pred drôtovými anténami alebo jednoduchšími čipovými anténami vďaka svojej optimalizovanej účinnosti a opakovateľnosti.
1. Prvok PCB Patch Antenna Element
Samotná anténa je plošná alebo planárna anténa s obráteným F (PIFA) vyleptaná priamo na malý kúsok materiálu dosky s plošnými spojmi (PCB) .
Kompaktný a vyladený dizajn: Antény PCB sú navrhnuté pre presné impedančné prispôsobenie (zvyčajne 50 Ω a vysoká účinnosť v rámci kompaktného pôdorysu. 2 Sú navrhnuté pre špecifické rozmery, aby optimálne rezonovali pri 2,4 GHz
Výkon: Vo všeobecnosti ponúkajú mierny zisk (často 2 dBi až 4 dBi ) a spoľahlivý, konzistentný výkon v hromadnej výrobe, na rozdiel od menej predvídateľných ručne ladených prvkov.
Integrácia: Pevný formát PCB sa ľahko montuje do krytu zariadenia, zvyčajne pomocou lepiacej podložky, čo si vyžaduje špecifickú oblasť bez kovu, aby správne fungovala.
2. Koaxiálny kábel 1,37
Týka sa to tenkého, flexibilného kábla spájajúceho anténu PCB s rádiovým modulom zariadenia.
Priemer a flexibilita: Kábel 1,37 mm s priemerom ponúka o niečo väčšiu a často mechanicky robustnejšiu alternatívu k obľúbenému káblu s priemerom 1,13 mm . Toto mierne zvýšenie veľkosti môže niekedy znížiť stratu vloženia (útlm) na meter.
Smerovanie: Kábel zostáva vysoko flexibilný, čo umožňuje jednoduché smerovanie a odľahčenie v rámci zložitých priestorovo obmedzených krytov, ako sú nositeľné zariadenia, ručné skenery alebo inteligentné senzory.
Strata manažmentu: Rovnako ako u všetkých tenkých koaxiálnych káblov, dĺžka musí byť čo najkratšia, aby sa minimalizovala strata signálu predtým, ako RF signál dosiahne rádiový vysielač a prijímač.
3. Konektor (kompatibilita MHF/U.FL)
Zatiaľ čo konkrétny typ konektora nie je uvedený, tieto zostavy sú takmer univerzálne zakončené ultra-miniatúrnym koaxiálnym konektorom z rodiny MHF, najčastejšie štandardu U.FL (alebo IPEX/IPX).
Miniaturizácia: Tieto zaskakovacie konektory sú malé a zaberajú minimálny priestor na hlavnej doske s obvodmi zariadenia, čo je rozhodujúce pre moderné dizajny malých rozmerov.
Bezpečné pripojenie: Zaskakovací mechanizmus poskytuje spoľahlivé a bezpečné pripojenie odolné voči menším vibráciám, čo zaisťuje , že anténa zostane pripojená aj v prenosných alebo odolných zariadeniach.
Typické scenáre použitia a aplikácie
Vysoká účinnosť a malé rozmery antény PCB z nej robia základný komponent pre produkty, kde je prioritou estetika a vnútorný priestor.
Nositeľná technológia: Inteligentné hodinky, fitness trackery a špecializované lekárske náplasti sa spoliehajú na tento tvarový faktor pre spoľahlivé pripojenie Bluetooth a Wi-Fi bez objemných externých prvkov.
Inteligentné domáce zariadenia: Zabudované do zvončekov, termostatov, malých bezpečnostných kamier a rozbočovačov, kde by externá anténa ohrozila estetický dizajn zariadenia.
Priemyselné skenery a ručné terminály: Poskytuje potrebnú robustnú konektivitu pre inventarizačné skenery, systémy mobilných predajných miest (POS) a terénne servisné nástroje, ktoré vyžadujú interné antény.
Počítače Small Form Factor: Používajú sa v mini-PC, jednodoskových počítačoch (SBC) a vlastných výpočtových moduloch, ktoré využívajú konektor U.FL pre port externej antény.
Najlepšie postupy integrácie dizajnu
Optimálny výkon internej PCB antény do značnej miery závisí od starostlivého mechanického a RF dizajnu:
Zóna mimo dosahu: Anténa vyžaduje definovanú voľnú oblasť okolo vyžarujúceho prvku (zvyčajne 5 mm až 10 mm , ktorá musí byť úplne bez kovu, uzemňovacích plôch, batérií a prvkov displeja. Umiestnenie antény blízko kovu ju vážne rozladí a zníži výkon.
Správa káblov: Kábel 1.37 by mal byť vedený mimo rušivých digitálnych liniek, spínaných zdrojov napájania a vysokorýchlostných dátových zberníc, aby sa zabránilo spájaniu elektromagnetického rušenia (EMI) s citlivým RF signálom.
Prispôsobenie impedancie: Konečný zmontovaný kryt zariadenia a vnútorné komponenty môžu mierne posunúť prevádzkovú frekvenciu antény. Na dosiahnutie najlepších výsledkov inžinieri často vykonávajú prispôsobenie konečnej impedancie pomocou malých pasívnych komponentov (kondenzátorov a induktorov) na hlavnej doske plošných spojov, aby sa zabezpečilo, že systém zostane na požadovanej impedancii 50 Ω .
2,4G , PCB anténa s káblom ponúka robustné riešenie pre vývojárov 1.37 ktorí hľadajú spoľahlivú, zabudovanú anténu, ktorá minimalizuje veľkosť produktu a zároveň maximalizuje bezdrôtový výkon v univerzálne dôležitom pásme 2,4 GHz .
