Дизајн на 2.4G висока фреквенција на PCB антена

1. Односот помеѓу брановата должина во ПХБ и брановата должина на небото:

1) Односот помеѓу брзината на светлината и медиумот:

c = 1 / √ (εμ)

меѓу нив:

Брзина на светлината c = 2.99792458 × 10 ^ 8 m / s
Вакуумска диелектрична константа ε = 8.854187817 * 10 ^ (- 12) A * s / (V * m)
Пропустливост на вакуум μ = 4π * 10 ^ (- 7) N / A ^ 2

2) Односот помеѓу брзината на светлината и брановата должина:

λ = c / f

3) Односот помеѓу диелектричната константа и брановата должина:

λ = 1 / (f * √ (εμ))

4) Поврзаност помеѓу релативната дозволеност ε'на PCB средина, бранова должина λ'во PCB и бранова должина λ во воздухот:

λ '= λ / √ (ε')

Брановата должина од 2.4G е 12.5cm, а 1/4 брановата должина е 3.125cm

Релативната диелектрична константа на најчесто користениот материјал FR-4 е 4.6, ефективната диелектрична константа е 3.279 (пресметана со APPCAD), а 1/4 бранова должина е 1.726cm

 

2. Дизајн на превртена F антена

L2 треба да биде 1/4 бранова должина. Врз основа на оваа вредност, ефективната релативна дозволеност на употребениот материјал за ПХБ може да се пресмета дека е 3.63. Оваа релативна дозволеност треба да биде изработена од материјал ПХБ од FR-1, дозволеност 5.2, релативна дозволена константа 3.656

 

3. Проценка на перформансите на антената:

Погледнете во ТИ документот AN058

Рефлексија: Γ = (За-Зо) / (За + Зо)

Сооднос на напон на напон: VSWR = (1 + | Γ |) / (1- | Γ |)

Враќање на загубата: S11db = 20log (Γ)

Добро е кога VSWR е 1.5 (RL = 14dB), и треба да се редизајнира ако VSWR е над 2.0 (RL = 9.5dB).

 

4. Метод на мерење на односот на стоечки бран на напон:

Во системот за антена, без разлика дали антената и опремата се добро поврзани или не, ние честопати користиме параметар наречен сооднос на стоечки бран за да го измериме. Кога односот на стоечки бран е 1, тоа значи дека системот за антена е добро совпаднат и нема рефлексија. Колку е поголем бројот, толку е поголем бројот. Тоа значи дека колку е полоша состојбата на совпаѓање, толку е поголем рефлектираниот бран во системот. Тогаш, како да се измери односот на стоечкиот бран на антената? Тука ќе ве запознаам со релативно едноставен метод.

За мерење на односот на стоечки бран, потребен е скенер. Методот на поврзување е прикажан на слика 2-1. Прво, краток спој на терминалот на фидер (близу до крајот на системот за антена). Во тоа време, излезот на сигналот од скенерот формира тотална рефлексија на терминалот на фидер. Внимавајте на нејзината вкупна бранова форма како што е прикажано на слика 2-2. Максималната амплитуда на кривината е a, а потоа поврзете ја антената со терминалот на фидер. Во тоа време, максималната амплитуда забележана на скенерот во работниот фреквентен опсег е b, како што е прикажано на слика 2-3. Најпрво пронајдете го коефициентот на рефлексија P = b / a, а потоа користете ја формулата S = 1 + P / 1-P за да го пронајдете односот на стоечки бран, каде што S го претставува односот на стоечкиот бран.

Нашите други производи:

Професионален систем за заштита од гром за Tower	Пакет опрема за професионална FM радио станица	FMUSER FU-1000C 1000W FM предавател со USB аудио влезен интерфејс
Пакет за радио емитување FMUSER 200W FM	Хотелски IPTV решение	FMUSER FSN-1000T V5.0 1KW FM радио-предавател