Рекомендации по установке чип-антенны

Вероятно, это петля настройки или другая структура, которая заставляет маленькую чип-антенну действовать «медленнее», чем она есть на самом деле (т. е. заставляет ее работать в режиме 868 МГц, а не в более быстром режиме). Его падение почти наверняка поставит под угрозу его работу, но единственный способ измерить, насколько это возможно, — это использовать VNA. К сожалению, это распространенный компромисс; более низкие частоты делают антенны более крупными физическими характеристиками.

Re: След 50 Ом и толщина 115 мил. Да, это верно для двухслойной платы FR4 толщиной 1,6 мм. И да, он очень широкий. Я использую 4-слойную плату на своем M12 . Обычно толщина между слоями 1-2 и 3-4 находится близко друг к другу (примерно 8,26 мил), а толщина 2-3 далеко друг от друга (возможно, 40 мил). Проверьте стек с производителем вашей печатной платы. В любом случае, при меньшей толщине вы должны начать видеть более разумную ширину дорожки 50 Ом.

Это нагрузочный элемент, который влияет на согласование и резонанс на рабочей частоте, как предполагает Мариано Альвира.

Вы получите производительность, указанную производителем, с рекомендованным материалом печатной платы, компоновкой и дизайном компоновки, однако это не означает, что не существует «эквивалентных» или лучших вариантов, которые могут включать в себя другой выбор материалов печатной платы, компоновки и геометрии. загрузка/макет антенны. Они не могли перечислить все возможные макеты, поэтому в качестве руководства по проектированию предложили что-то, что дает разумно оптимальные, легко воспроизводимые результаты.

Если вы хотите несколько изменить форму маршрутизации трассировки загрузки, это, вероятно, сработает. Если вы измените проект по сравнению с их эталонным проектом, вы должны охарактеризовать влияние на S-параметры / обратные потери антенны в зависимости от частоты в интересующих вас диапазонах и, возможно, внести небольшие корректировки в схему согласования стороны фидерной линии, чтобы компенсировать изменения, вызванные к боковому элементу нагрузки антенны.

На самом деле, вы все равно должны выполнить такую ​​характеристику на своей прототипной печатной плате, даже если вы следуете рекомендованной изготовителем антенны компоновке, поскольку даже вариации паразитных характеристик пассивных (L, C, R) компонентов из-за конструкций различных производителей компонентов могут повлиять на согласование.

Если вы не используете материал печатной платы с хорошим контролем импеданса и не используете процесс контроля сборки, это также может изменить двузначный процент импеданса. Даже простое изменение относительного положения антенны на печатной плате или влияние других факторов, связанных с корпусом, формой печатной платы, другими компонентами на печатной плате, изменит параметры настройки и согласования антенны. Так что не бойтесь характеризовать изменения в конструкции антенны, но помните, что вы должны планировать использование ВАЦ для оценки и оптимизации любых изменений, которые вы делаете, если только у вас нет очень широких допусков производительности в отношении производительности антенны и повторяемости по сравнению с изменениями процесса. .

Однако я бы не стал размещать переходное отверстие в линии нагрузки антенны или линии питания, если только это не будет предложено инженерами по приложениям антенны / SOC, и вам следует попытаться спроектировать импеданс линии на уровне 50 Ом, как они предлагают. У Saturn PCB есть хороший калькулятор , который обрабатывает импедансы трасс и т. д. для простых стеков, по крайней мере, приблизительно.

Избегание острых углов изгиба дорожек печатной платы не так важно при частоте 868 МГц и материале FR4, поэтому я бы следовал предложенной компоновке (прямые углы и все такое) с точностью до миллиметра, если это возможно, в качестве отправной точки. Если вы хотите охарактеризовать характеристики антенны с различными физическими размерами и компоновкой печатной платы, вы можете изготовить панель, полную тестовых плат, не имеющих ничего, кроме разъема SMA, антенны, цепей подачи/согласования/нагрузки и аналогичной формы печатной платы/земли. структура плоскости/запретной зоны, которая может быть использована в вашем продукте.

Вы можете сравнить ВЧ-характеристики тестовых плат без панелей и даже внести небольшие изменения в платы с альтернативными компонентами, медной полосой, канцелярским ножом и т. д., чтобы опробовать варианты и оптимизировать общую конструкцию. Вы всегда можете попросить их инженеров-разработчиков дать качественный совет относительно относительного риска внесения тех или иных изменений.

Если вы можете получить доступ к чему-то вроде SONNET или Microwave Office или аналогичному, вы даже сможете смоделировать комбинацию печатной платы и антенны, чтобы посмотреть на влияние различных макетов и геометрических изменений печатной платы, но без очень хорошего ближнего поля / подачи / паразитных помех печатной платы. модель самой антенны. Любые такие модели будут только в целом качественными и не будут полностью предсказывать всю физику реального мира.

Часто лучший способ — просто попытаться охарактеризовать производительность с помощью тестовой платы, хотя проведение некоторого анализа методом Монте-Карло для нескольких различных параметров, связанных с допусками, может быть полезным, чтобы увидеть диапазон общей производительности, которую вы можете получить в производственной среде.