2.4G desain antena PCB frekuensi tinggi

1. Hubungan antara panjang gelombang di PCB dan panjang gelombang di angkasa:

1) Hubungan antara kecepatan cahaya dan medium:

c = 1 / √ (εμ)

diantara mereka:

Kecepatan cahaya c = 2.99792458 × 10 ^ 8 m / s
Konstanta dielektrik vakum ε = 8.854187817 * 10 ^ (- 12) A * s / (V * m)
Permeabilitas vakum μ = 4π * 10 ^ (- 7) N / A ^ 2

2) Hubungan antara kecepatan cahaya dan panjang gelombang:

= c / f

3) Hubungan antara konstanta dielektrik dan panjang gelombang:

λ = 1 / (f * √ (εμ))

4) Hubungan antara permitivitas relatif ε'dari media PCB, panjang gelombang λ'di PCB dan panjang gelombang λ di udara:

λ '= λ / √ (ε')

Panjang gelombang 2.4G adalah 12.5cm, dan 1/4 panjang gelombang adalah 3.125cm

Konstanta dielektrik relatif dari bahan FR-4 yang umum digunakan adalah 4.6, konstanta dielektrik efektif adalah 3.279 (dihitung dengan APPCAD), dan 1/4 panjang gelombang adalah 1.726cm

 

2. Desain antena F terbalik

L2 harus memiliki 1/4 panjang gelombang. Berdasarkan nilai tersebut, permitivitas relatif efektif bahan PCB yang digunakan dapat dihitung menjadi 3.63. Izin relatif ini perlu dibuat dari bahan FR-1 PCB, permitivitas 5.2, Konstanta permitivitas relatif 3.656

 

3. Estimasi kinerja antena:

Lihat dokumen TI AN058

Reflektansi: Γ = (Za-Zo) / (Za + Zo)

Rasio gelombang berdiri tegangan: VSWR = (1 + | Γ |) / (1- | Γ |)

Kerugian pengembalian: S11db = 20log (Γ)

Baik bila VSWR 1.5 (RL = 14dB), dan perlu didesain ulang jika VSWR di atas 2.0 (RL = 9.5dB).

 

4. Metode pengukuran rasio gelombang tegangan berdiri:

Dalam sistem antena, baik antena maupun peralatan terhubung dengan baik atau tidak, kita sering menggunakan parameter yang disebut rasio gelombang berdiri untuk mengukurnya. Jika rasio gelombang berdiri adalah 1, berarti sistem antena sudah sesuai dan tidak memiliki refleksi. Semakin besar angkanya, semakin besar angkanya. Artinya semakin buruk kondisi pencocokannya maka semakin besar gelombang yang dipantulkan pada sistem. Lalu bagaimana cara mengukur rasio gelombang berdiri antena? Di sini saya akan memperkenalkan Anda pada metode yang relatif sederhana.

Untuk mengukur rasio gelombang berdiri, diperlukan pemindai. Metode koneksi ditunjukkan pada Gambar 2-1. Pertama, hubung-singkatkan terminal pengumpan (dekat ujung sistem antena). Pada saat ini, keluaran sinyal oleh pemindai membentuk refleksi total pada terminal pengumpan. Amati bentuk gelombang refleksi totalnya seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2-2. Amplitudo maksimum kurva adalah a, dan kemudian hubungkan antena ke terminal pengumpan. Saat ini, amplitudo maksimum yang diamati pada pemindai dalam rentang frekuensi kerja adalah b seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2-3. Pertama cari koefisien refleksi P = b / a, lalu gunakan rumus S = 1 + P / 1-P untuk mencari rasio gelombang berdiri, di mana S melambangkan rasio gelombang berdiri.

produk kami yang lain:

Sistem proteksi petir profesional untuk Tower	Paket Peralatan Stasiun Radio FM Profesional	FMUSER FU-1000C 1000W FM Transmitter Dengan Antarmuka Input Audio USB
Paket Siaran Radio FMUSER 200W FM	Solusi IPTV Hotel	FMUSER FSN-1000T V5.0 1KW Pemancar Siaran Radio FM