天线匹配网络。什么?为什么?怎么样?


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我正在设计一个带有900 MHz频段发射机的小板。由于RF绝对不是我最擅长的主题,因此我基本上是在尝试遵循有关正确布局,PCB迹线等的所有数据表建议。但是,我发现我“可能”需要“天线匹配网络”这一说法令人费解到收发器(AT86RF212B)和天线规格

考虑以下图片,该图片可以在天线的参考设计中找到:

天线数据表中的匹配网络

上面的图片提到了匹配的网络,但是没有说明如何设计它。

我的董事会目前看起来像这样;我的走线应该与天线阻抗(50 ohm)匹配,并且确实很短(从IC引脚到巴伦的距离为2.6毫米,从巴伦到天线的距离为6.3毫米,总计11毫米):

在此处输入图片说明

浅蓝色的元件是天线,ZT1是不平衡变压器,U1是收发器IC。IC输出为100欧姆平衡,而天线需要50欧姆馈电。

鉴于此,什么才是真正的天线匹配网络,为什么需要一个天线匹配网络,又该如何设计呢?我曾尝试在互联网上搜索有关它的内容,但对我来说参考文献太复杂或太抽象。


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如果天线阻抗与发射器不匹配,则驱动信号将被反射,如果被反射,则不会被辐射。
apalopohapa14年

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您可以通过使用矢量网络分析仪(VNA)并使用它来测量目标频率下的阻抗来进行设计。借助史密斯圆图(尽管不是必需的),您可以确定LC组件值以使其成为所需的值(在这种情况下为50欧姆)。
apalopohapa14年

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因为天线不会是完美的50欧姆。即使您放入的外壳也会改变其阻抗。如果没有VNA,我建议您完全复制参考设计(包括PCB厚度和材料),并使用其使用的任何匹配网络。
apalopohapa14年

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如果滚动到以下链接的中间,则可以看到一个示例:lsr.com/white-papers/antenna-matching-within-an-closure
apalopohapa14年

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我对RF也很陌生。不过,我之前已经看过这一点,其中一个组件与RF跟踪串联,另一个与地面并联。我没有遇到过两个串联的组件的情况...无论如何,计算您的迹线,放入两个(或三个)组件的脚印,将并行位置留空,并用0-Ohm短裤填充串联位置。这应该使您接近。然后,如果射频匹配不够好,您可以学习如何构建(和调整)匹配网络,并且已经有了可用的打击垫。
bitsmack 2014年

Answers:


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老实说,您可能还不错。迹线长度足够短,以至于它实际上并不太重要,重要的是平衡-不平衡转换器和收发器IC的输出阻抗,其差值可能仅接近100欧姆。您可能会失去一定的范围,但是使用芯片天线的事实可能更重要。

在比赛中放置脚印可能会有所帮助,但也可能会打开一大罐蠕虫。


确实,打开一罐蠕虫确实是我的恐惧。但是,天线是螺旋的,不是芯片。我将使用指向其数据表的链接来编辑问题。
Guillermo Prandi 2014年

那你要怎么代替我 您会跳过LC足迹还是为了以防万一?感谢您的想法。
Guillermo Prandi 2014年

是六分之一,六分之一。我本人亲自安装足迹,因为我之前已经做过,并且必须使用工具来修复它。如果我没有VNA,也没有访问VNA的权限,那么我称之为完成,然后继续进行我可以解决的问题。如果您想查看其性能如何,请进行天线范围测试,并与估算值相距多近。
rfdave 2014年
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