我想知道为什么天线的电路板走线会遵循某种“弯曲”的形状。这并不一定只适用于天线。我确定还有其他组件会由于各种原因而改变路径,但是天线通常会保持这种形状。
您可以在此图片的右侧看到它。这样的痕迹背后的意义是什么?
(来源)
这个问题可能与电磁有关,但我认为答案应该足够简单。
编辑:我应该澄清,我正在寻找有关辐射和阻抗的解释。同样,对于为什么这样的设计对于高频系统而言效率不高的任何评论也会有所帮助。
我想知道为什么天线的电路板走线会遵循某种“弯曲”的形状。这并不一定只适用于天线。我确定还有其他组件会由于各种原因而改变路径,但是天线通常会保持这种形状。
您可以在此图片的右侧看到它。这样的痕迹背后的意义是什么?
(来源)
这个问题可能与电磁有关,但我认为答案应该足够简单。
编辑:我应该澄清,我正在寻找有关辐射和阻抗的解释。同样,对于为什么这样的设计对于高频系统而言效率不高的任何评论也会有所帮助。
Answers:
这被称为曲折天线,是折叠偶极子的一种特定类型。
好处:
缺点:
飞思卡尔的应用笔记“ 紧凑型集成天线 ”简要概述了PCB天线上的几种选择,包括弯曲。它没有给出具体的设计参数。
1982年的论文“ 河曲天线 ”提供了用来理解和设计曲折天线数学模型的一些指导,但进入更深层次,而比大多数电子工程师会想创业的简单设计的天线。
今天的现实是,大多数这种类型的PCB天线设计通常都是借助天线设计CAD软件包完成的。天线的性能不仅取决于物理布局,还取决于PCB基板,铜和掩模所使用的材料以及这些材料的形状。该软件仍然有一些局限性,因此一旦设计完成,就必须进行大量测试以验证和调整设计。免费天线分析软件的一个示例是4nec2,它可以评估许多类型的天线。
设计曲折天线时,应先从理想偶极子的长度开始,将其折叠成所需的形状和空间,然后进行数值分析以确定辐射方向图和效率。一些CAD软件具有可帮助您为给定空间选择最佳方向图的向导,但我还没有看过一本书或指南,该书或指南提供了通常可应用于曲折天线的最佳方向图信息。
天线需要一定的长度才能在给定的波长下正常工作,该波长取决于频率。
尽管远非如此简单,但确切的形状和周围环境也会发挥作用,因为它们会影响天线应发射的电场和磁场。
除非您想学习天线设计,否则可以将其视为黑魔法。
编辑: 我认为曲折的形状主要是为了使更长的天线进入这个小空间。
OVC3860芯片用于蓝牙音频,因此它运行在2.4GHz频段,波长约为125mm。根据OVC3860的0.4mm间距,我估计天线走线的长度为34mm,大约是波长的1/4(实际上要大一些,因为信号的传播速度会比走线中的光速慢)。对于单端天线,这是相当正常的长度。