天线馈电的考量 Table 1 显示的是双层 FR4 PCB 顶层和底层间厚度的“W”值 (相应的介电常数为 4.3)。顶层包含了天线走线;而底层则 是包含了固态 RF 接地层的下一层。底层的余下 PCB 空间可以作为信号接地层使用 (针对 PRoC/PSoC 和其他电路)。 Figure 1 显示的是典型的双层 PCB 厚度的“W”值。
Table1. FR4 PCB 的“W”值:天线层与相邻射频的接地层间的厚度。
Figure 1. PCB 厚度说明
对于为天线馈电更短的 PCB 走线,这样的宽度要求是比较宽松的。要确保天线走线的宽度和天线馈电接点的宽度相同。 在 Figure 2 展示的情况中,天线馈电的走线宽度不是 Table 1 中所规定的宽度。
Figure 2. 短走线的天线馈电宽度
但如果传输线较长 (从匹配网络至天线或回到 PRoC/PsoC BLE 器件的 ANT 引脚的线的长约为 1 cm),那么赛普拉斯建 议使用底层上宽度特定的“W”的传输线 (TLine) 类型作为馈源。
Figure 3 绘制了 MIFA 的 S11 图。MIFA 在 2.44 GHz 附近具有 230 MHz 的带宽 (S11≤-10 dB)
Figure 3. MIFA 的 S11 (回波损耗= –S11)
Figure 4 显示的是 MIFA 在 2.44 GHz 频率时完整的 3D 辐射增益图。在给自定义应用设置 MIFA 天线时,该信息非常 有用,有助于在需要的方向上得到最大的辐射。在上面的图中:MIFA 被放置在 XY 平面上,Z 轴方向与它垂直。
Figure 4. MIFA 的 3D 辐射增益图
辐射方向图在带有带 MIFA 天线的模块的 Pioneer 电路板上以 30 度角分辨率进行测试。采用金属连接头。在裸板中, 辐射方向图与显示的不同; 这仅用于说明如何将天线放置在 PCB 中。我们鼓励您在最终产品组装中测量相似的图案, 以确定天线的最佳位置。
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