高速設(shè)計(jì)需要高效的射頻鏈，特別是在信號(hào)吸收明顯的城市環(huán)境中。天線是射頻鏈中最重要的部件之一。它有助于保持無線連接。

當(dāng)主要目標(biāo)是保持系統(tǒng)成本較低時(shí)，首選印刷電路板(PCB)跟蹤天線。它們的成本很低，因?yàn)镻CB軌跡就像天線一樣。跟蹤天線通常需要較大的板空間，特別是在低頻時(shí)。為了在不占用太多板空間的情況下獲得更好的效率和性能，芯片天線是首選，但由于這些天線需要額外的支持組件，因此成本較高。本文中，賢集網(wǎng)小編整理了在使用這些類型的天線時(shí)需要牢記的重要設(shè)計(jì)考慮事項(xiàng)。
PCB跟蹤天線
PCB跟蹤天線的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和調(diào)試是一個(gè)復(fù)雜的過程。天線的大小取決于目標(biāo)帶寬頻率。使用這些天線有一些優(yōu)點(diǎn)。它們成本低，性能良好。這些天線在制造過程中嵌入到PCB中。當(dāng)頻率大于900mhz時(shí)，天線尺寸較小。對(duì)于低頻，需要增加天線尺寸，以保持信號(hào)的完整性到共振頻率。
跟蹤天線也有一些缺點(diǎn)，在某些情況下不適合使用。它們?cè)诘皖l下的設(shè)計(jì)很復(fù)雜，而且它們占用更多的空間，這反過來又增加了設(shè)計(jì)的總體成本。它們的性能受到附近部件的影響，因?yàn)樗鼈兎浅Ｈ菀资艿江h(huán)境干擾。由于它們被嵌入到PCB中，天線設(shè)計(jì)上的微小變化意味著PCB將需要重新設(shè)計(jì)并再次制造。
芯片天線
由于芯片天線體積小，非常適合用于手機(jī)和Wi-Fi路由器等小型產(chǎn)品。它們可以集成到PCB上。它們發(fā)射和接收電磁波的工作原理與其他標(biāo)準(zhǔn)天線相似。主要的區(qū)別是它們的小尺寸，這使得它們適合在小工具中使用。
芯片天線除了體積小之外，還有其他優(yōu)點(diǎn)。它們還提供多種配置，需要較少的模擬，對(duì)環(huán)境干擾不太敏感，而且更容易調(diào)整。然而，它們的初始成本較高。
使用芯片天線時(shí)主要考慮PCB尺寸和布局、地面空間尺寸、射頻屏蔽和匹配電路。這些因素直接影響芯片天線的性能。
設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
以下是一些重要的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)，當(dāng)使用這些天線。
·天線類型
了解市場(chǎng)上可用的標(biāo)準(zhǔn)天線類型以及它們?cè)诓煌瑘?chǎng)景下如何工作是很重要的。這一信息有助于選擇正確的天線，以最佳的效率，尺寸和價(jià)格標(biāo)簽。
·電路板建設(shè)
在電路板的建設(shè)過程中，重要的是要考慮到所有天線應(yīng)該包括周圍沒有銅痕跡或地面填充的自由空間。在芯片天線的情況下，遵循數(shù)據(jù)表也很重要。影響天線性能的其他因素包括使用的襯底材料、介電常數(shù)和厚度。
·地平面
跟蹤天線和芯片天線的性能取決于接地面。地平面的尺寸和形狀會(huì)影響性能。決定接地面大小和形狀的最佳方法是在決定時(shí)考慮工作頻帶的最低頻率。
·匹配網(wǎng)絡(luò)
由于天線匹配不佳，網(wǎng)絡(luò)的整體性能可能會(huì)下降，這可能會(huì)增加功耗，減少距離和破壞通信。然而，匹配網(wǎng)絡(luò)是一種用于發(fā)射機(jī)和天線之間的設(shè)備，它通過匹配阻抗來提高功率傳輸。
·周邊環(huán)境
設(shè)計(jì)者必須了解天線放置的周圍環(huán)境。最好避免在天線附近放置任何金屬組件，因?yàn)樘炀€的調(diào)諧和輻射模式會(huì)受到附近金屬組件的影響。設(shè)計(jì)師也應(yīng)該避免使用金屬外殼，因?yàn)樗鼈円矔?huì)影響性能。
·永遠(yuǎn)不要復(fù)制現(xiàn)有的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)者不應(yīng)該將現(xiàn)有的天線設(shè)計(jì)從一個(gè)應(yīng)用程序復(fù)制到另一個(gè)應(yīng)用程序。這是因?yàn)檎{(diào)諧和輻射模式會(huì)根據(jù)周圍的成分而改變。因此，適用于一個(gè)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)很可能不適用于另一個(gè)應(yīng)用程序。隨著周圍部件的變化，調(diào)整和輻射模式需要重新調(diào)整。天線的長(zhǎng)度和地平面的尺寸也需要重新調(diào)整。因此，如果將預(yù)先存在的設(shè)計(jì)用于新應(yīng)用程序，則可能會(huì)影響性能。
結(jié)論
隨著世界向著無線產(chǎn)品的方向發(fā)展，天線設(shè)計(jì)已經(jīng)成為最重要的問題之一。在不影響天線性能的情況下，保持電路板的整體尺寸較小是一個(gè)挑戰(zhàn)。天線設(shè)計(jì)應(yīng)考慮在開發(fā)的早期階段，以避免后期設(shè)計(jì)的改變?cè)斐傻囊馔庋诱`。