为什么不能将飞机放在跟踪天线下?


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我是第一次使用RFID。我阅读的所有应用笔记都显示了分配给跟踪天线的PCB的单独区域,上方/下方没有平面。我想了解这是为什么,以及是否绝对必要。我知道飞机会从一个方向屏蔽天线。对于我的应用程序,这没关系。

我可以设想以下情形:1)电磁波入射到走线天线上,走线天线下方有一个铜平面2)平面与天线之间的距离是波长的一半(对于RFID不现实,但这是一个思想实验) 3)在天线上看到的场为0,因为入射波和反射波的相位相差180度。

因此,在这种情况下,跟踪天线中没有变化的磁场,也没有感应电流,因此什么也没收到,但这仅仅是因为铜平面和天线之间的间隔是lamba / 2。如果不是这种情况,我可以想象天线中应该感应出电流。

我对此特别感兴趣,因为我想节省电路板空间。具体来说,我想将组件和信号放在顶部,将天线放在底部,并在其间放置一个铜平面。

如果我无法做到这一点,那么谁能用精确的语言和EM基础知识(请不要挥动扶手椅工程师的手!)进行解释,为什么这行不通?

谢谢


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如果您真的想这样做,那么最好的选择就是购买一个RF模拟器。从我的工程扶手椅上疯狂地挥舞着手
Daniel

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的入射波和反射波也相差180度的相位,如果天线和接地面之间的距离大约是0。
的光子

可以将平面放在跟踪天线下。首先,将天线安装在机库的屋顶上。然后,乘坐波音787梦幻客机或您有什么。
卡兹(Kaz)2016年

Answers:


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π

通常,近场扩展到一个波长,附近的任何事物都可以有效地防止上述情况的发生。如果在地平面上方只有一条轨道,则会造成突然的不连续(最后),并使功率全反射回发射机,而没有功率发射到太空中。那不是EM天线。

我是第一次使用RFID。

鉴于此,您实际上可能正在使用一个主天线是磁场的“天线”,并且如果使用EM传输器来传输功率,则可以做很多事情而做不到。因此,请退出问题中的通用手,并具体说说-目标是什么工作频率和天线设计?


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这不是说飞机会阻止一个方向的传输,而是它会吸收您放入天线中的大部分功率,并极大地改变天线的特性。

该平面处于近场中,这意味着天线可以“看到”它。与没有平面的情况相比,这将导致天线的电气特性完全不同。

飞机还将充当接收天线。根据平面的大小,耦合,形状和方向,它可能会重新辐射从天线获取的部分功率,但也肯定会散发出一些热量。即使重新辐射了所有功率,该模式也很难预先知道,并且流经飞机的电流及其相关的偏置电压对于其余电路而言可能不太好。

因此,请按照规定在天线周围保留空白区域。它对天线更好,对电路的其余部分也更好,结果将更加可预测。


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我想另一个因素是天线是要直接通过E场(以V / m为单位)捕获电压,还是通过变化的B场捕获电流。我不知道RFID是哪种情况。但是我想了解一下这架飞机是做什么的,那太麻烦了。“不断变化的天线特性”可能是正确的,但这是一个粗略的陈述,并未阐明任何起作用的机制。我对这些细节感兴趣。同样,手机将nfc天线置于电路下方。我在类似的空间限制下。
user2864293

天线被调谐为最好以某个频率接收。通过在下面添加一个平面,您将更改该频率。实际上,您可以更改天线的类型。您可能正在看的没有飞机的天线可能是倒F型天线。如果将飞机放在飞机的一侧,它将变成可怕的微带/倒F天线可憎物,其计算将难以为继。
戴夫

嘿,@ Dave一个问题。我为仅用于900MHz接收器的设备设计了4层PCB,但是我忘记从天线下面的内部层之一中移除内部接地层,现在接收器什么也没接收到。所以根据您的评论,这是原因吗?
m4l490n

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是的,您可以将飞机放在跟踪天线下。没有什么可以阻止您这样做。如果您这样做了,并且您的设计针对预期的应用程序“起作用”,那么您就完成了。但是,如果它不能让您满意,则遵循经过验证的设计可能会这样做,从而节省了时间,成本和设计工作量。

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