2.4G hoë frekwensie PCB antenna ontwerp

1. Die verband tussen die golflengte in die PCB en die golflengte in die lug:

1) Die verband tussen die snelheid van die lig en die medium:

c = 1 / √ (εμ)

tussen hulle:

Ligspoed c = 2.99792458 × 10 ^ 8 m / s
Vakuum diëlektriese konstante ε = 8.854187817 * 10 ^ (- 12) A * s / (V * m)
Vacuum permeabiliteit μ = 4π * 10 ^ (- 7) N / A ^ 2

2) Die verband tussen die snelheid van die lig en die golflengte:

λ = c/f

3) Die verband tussen diëlektriese konstante en golflengte:

λ = 1 / (f * √ (εμ))

4) Die verband tussen die relatiewe permittiwiteit ε'van die PCB-medium, die golflengte λ'in die PCB en die golflengte λ in die lug:

λ '= λ / √ (ε')

Die golflengte van 2.4G is 12.5cm en die 1/4 golflengte is 3.125cm

Die relatiewe diëlektriese konstante van die algemeen gebruikte FR-4 materiaal is 4.6, die effektiewe diëlektriese konstante is 3.279 (bereken deur APPCAD) en die 1/4 golflengte is 1.726 cm

 

2. Ontwerp van omgekeerde F-antenne

L2 moet 1/4 golflengte hê. Op grond van hierdie waarde kan die effektiewe relatiewe permittiwiteit van die gebruikte PCB-materiaal bereken word op 3.63. Hierdie relatiewe permittiwiteit moet gemaak word van FR-1 materiaal PCB, permittivity 5.2, relative permittivity Constant 3.656

 

3. Skatting van die prestasie van die antenne:

Verwys na TI-dokument AN058

Weerkaatsing: Γ = (Za-Zo) / (Za + Zo)

Spanning staande golfverhouding: VSWR = (1 + | Γ |) / (1- | Γ |)

Opbrengsverlies: S11db = 20log (Γ)

Dit is goed as VSWR 1.5 (RL = 14dB) is, en dit moet herontwerp word as VSWR hoër is as 2.0 (RL = 9.5dB).

 

4. Meetmetode van spanningstaande golfverhouding:

In die antennestelsel, of die antenne en die toerusting goed gekoppel is of nie, gebruik ons ​​dikwels 'n parameter genaamd staande golfverhouding om dit te meet. Wanneer die staande golfverhouding 1 is, beteken dit dat die antennestelsel goed ooreenstem en geen weerkaatsing het nie. Hoe groter die getal, hoe groter die getal. Dit beteken dat hoe erger die ooreenstemmende toestand is, hoe groter is die gereflekteerde golf in die stelsel. Hoe meet u dan die staande golfverhouding van die antenne? Hier sal ek u voorstel aan 'n relatief eenvoudige metode.

Om die staande golfverhouding te meet, is 'n skandeerder nodig. Die verbindingsmetode word in Figuur 2-1 getoon. Kortsluit eers die terminale van die toevoer (naby die einde van die antennestelsel). Op hierdie stadium vorm die sein van die skandeerder totale weerkaatsing by die terminale van die voerder. Let op die totale refleksiegolfvorm soos getoon in Figuur 2-2. Die maksimum amplitude van die kromme is a, en verbind dan die antenne aan die aansluiting van die voerder. Op hierdie tydstip is die maksimum amplitude waargeneem op die skandeerder in die werkfrekwensiegebied b soos getoon in Figuur 2-3. Soek eers die weerkaatsingskoëffisiënt P = b / a, en gebruik dan die formule S = 1 + P / 1-P om die staande golfverhouding te vind, waar S die staande golfverhouding voorstel.

Ons ander produk:

Professionele weerligbeskermingstelsel vir Tower	Professionele FM-radiostasie-toerustingpakket	FMUSER FU-1000C 1000W FM-sender met USB-klankinvoer-koppelvlak
FMUSER 200W FM-radio-uitsaaipakket	Hotel IPTV-oplossing	FMUSER FSN-1000T V5.0 1KW FM-radio-uitsaaisender