2.4G visokofrekvenčna antena za PCB

1. Razmerje med valovno dolžino v PCB in valovno dolžino na nebu:

1) Razmerje med svetlobno hitrostjo in medijem:

c = 1 / √ (εμ)

med njimi:

Hitrost svetlobe c = 2.99792458 × 10 ^ 8 m / s
Vakuumska dielektrična konstanta ε = 8.854187817 * 10 ^ (- 12) A * s / (V * m)
Prepustnost vakuuma μ = 4π * 10 ^ (- 7) N / A ^ 2

2) Razmerje med svetlobno hitrostjo in valovno dolžino:

λ = c/f

3) Razmerje med dielektrično konstanto in valovno dolžino:

λ = 1 / (f * √ (εμ))

4) Razmerje med relativno propustnostjo medija PCB, valovno dolžino λ 'v PCB in valovno dolžino λ v zraku:

λ '= λ / √ (ε')

Valovna dolžina 2.4G je 12.5 cm, 1/4 valovna dolžina pa 3.125 cm

Relativna dielektrična konstanta pogosto uporabljenega materiala FR-4 je 4.6, efektivna dielektrična konstanta je 3.279 (izračunano z APPCAD), valovna dolžina 1/4 pa 1.726 cm

 

2. Zasnova obrnjene F antene

L2 naj bo 1/4 valovne dolžine. Na podlagi te vrednosti lahko izračunamo dejansko relativno propustnost uporabljenega materiala PCB 3.63. Ta relativna propustnost mora biti izdelana iz PCB materiala FR-1, prepustnost 5.2, konstanta relativne prepustnosti 3.656

 

3. Ocena učinkovitosti antene:

Glejte dokument TI AN058

Odbojnost: Γ = (Za-Zo) / (Za + Zo)

Razmerje napetosti stoječega vala: VSWR = (1 + | Γ |) / (1- | Γ |)

Povratna izguba: S11db = 20log (Γ)

Dobro je, če je VSWR 1.5 (RL = 14dB) in ga je treba preoblikovati, če je VSWR nad 2.0 (RL = 9.5 dB).

 

4. Merilna metoda napetostnega razmerja stoječih valov:

Ne glede na to, ali sta antena in oprema dobro povezani ali ne, za njeno merjenje pogosto uporabljamo parameter, imenovan razmerje stojnih valov. Ko je razmerje stoječih valov 1, to pomeni, da je antenski sistem dobro usklajen in nima odseva. Večje je število, večje je število. Pomeni, da slabše je ujemajoče se stanje, večji je odbiti val v sistemu. Kako potem izmeriti razmerje stoječih valov antene? Tukaj vam bom predstavil razmeroma preprosto metodo.

Za merjenje razmerja stoječih valov je potreben optični bralnik. Način povezave je prikazan na sliki 2-1. Najprej kratko stikajte priključek napajalnika (blizu konca antenskega sistema). V tem trenutku signal, ki ga odda optični bralnik, tvori popoln odboj na koncu podajalnika. Opazujte njegovo skupno odbojno valovno obliko, kot je prikazano na sliki 2-2. Največja amplituda krivulje je a, nato pa anteno priključite na terminal podajalnika. Trenutno je največja amplituda, ki jo opazimo na optičnem bralniku v delovnem frekvenčnem območju, b, kot je prikazano na sliki 2-3. Najprej poiščite koeficient odboja P = b / a, nato pa s formulo S = 1 + P / 1-P poiščite razmerje stoječih valov, kjer S predstavlja razmerje stoječih valov.

Naš drugi izdelek:

Profesionalni sistem za zaščito pred strelo za Tower	Profesionalni paket opreme FM radijskih postaj	FM oddajnik FMUSER FU-1000C 1000 W z avdio vhodnim vmesnikom USB
FMUSER 200W paket za radijsko oddajanje	Hotelska IPTV rešitev	FMUSER FSN-1000T V5.0 1KW FM radijski oddajnik