LA5220P2450-A04--BLE陶瓷天线
陶瓷天线布线设计
How to Do Chip Antenna Layout Please consider the position of antenna and PCB ground layer Recommended Antenna Position – PCB Corner Suitable Suitable Unsuitable for radiation reason No Ground Area RainSun Ground Plane No Ground Area RF Module RainSun Ground Plane RF Module RainSun Ground Plane
Antenna Series Layout Reference This antenna requires a ground plane No Ground Area RF-i/O RainSun 36mm 2mm
Antenna Series Layout Reference No Ground Area R a i n S u n RF-I/O Ground Plane Many freedom space 2mm
Antenna Matching Network Example Examples-1 Antenna RF in C=0.5pF~3pF Examples-2 Antenna RF in C=1.5pF~3pF L=3nH~3.9nH GND GND Examples-3 Antenna RF in C=1.5pF~3pF L=3nH~3.9nH GND GND
陶瓷(微带)天线调试方法
▲L 2007.05.30 陶瓷天線微調手則 目前GPS 業界最常使用的陶瓷天線有兩種，分別為偏心饋入式及中心饋入式陶瓷天線，這兩種形式的天線是以饋入點位置作區別，所謂的偏心饋入其饋入點位置在陶瓷天線正中心偏一角的對角線上 ( 如Fig-1所示)，而中心饋入式天線其饋入位置並非在其正中心，它是在正中心往上移 一點的位置(如Fig-2所示)。 因GPS 衛星為所使用的發射天線為右旋圓極化 (RHCP) 天線，為使待接收的GPS 裝置能順利接收衛星訊號，因此通常在設計接收天線時會使用相同的右旋極化結構來設計，如Fig-1(a) 、Fig-2(a)皆為右旋極化結構。左旋極化結構如Fig-1(b)、Fig-2(b)所示。 (a) RHCP (b) LHCP Fig-1，偏心饋入式陶瓷天線 (a) RHCP (b) LHCP
■ 偏心饋入式陶瓷天線 Fig-3 此饋入方式是藉由兩互相垂直的模態 (Lx 及Ly) 其共振長度的些微差異 (Lx ≠ Ly) 所形成圓極化輻射波，若Lx > Ly，此為右旋圓極化天線(RHCP antenna)；反之，若Lx < Ly，則為左旋圓極化天線(LHCP antenna)。因GPS天線需設計為RHCP ，所以Lx > Ly，故Lx為低頻模態( f L)，Ly為高頻模態( f H)。如圖Fig-4 所示，由Return Loss可看出其兩模態位置，f L 頻率為marker-2，f H 頻率為marker-3，其圓極化中心頻率為marker-1，須特別注意圓極化中心頻率為Smith Chart 兩模態所相交的尖點，並非Return Loss的最低點。而微調的方式可分為削邊、挖槽縫及截角三種方式，其操作方式如下敘述。 H f L
陶瓷天线
陶瓷天线微调手则 目前 GPS业界最常使用的陶瓷天线有两种，分别为偏心馈入式及中心馈入式陶瓷天线，这两种形式的天线是以馈入点位置作区别，所谓的偏心馈入其馈入点位置在陶瓷天线正中心偏一角的对角在线 (如 Fig-1所示)，而中心馈入式天线其馈入位置并非在其正中心，它是在正中心往上移一点的位置(如 Fig-2所示)。 因 GPS卫星为所使用的发射天线为右旋圆极化 (RHCP) 天线，为使待接收的 GPS装置能顺利接收卫星讯号，因此通常在设计接收天线时会使用相同的右旋极化结构来设计，如 Fig-1(a)、 Fig-2(a)皆为右旋极化结构。左旋极化结构如 Fig-1(b)、Fig-2(b)所示。 Fig-1，偏心馈入式陶瓷天线 Fig-2，中心馈入式陶瓷天线
■偏心馈入式陶瓷天线 Fig-3 此馈入方式是藉由两互相垂直的模态 (Lx 及 Ly)其共振长度的些微差异(Lx ≠ Ly)所形成圆极化辐射波，若 Lx > Ly，此为右旋圆极化天线(RHCP antenna)；反之，若 Lx < Ly，则为左旋圆极化天线(LHCP antenna)。因 GPS 天线需设计为 RHCP，所以 Lx > Ly，故 Lx为低频模态( fL)， Ly为高频模态( fH)。如图 Fig-4 所示，由 Return Loss可看出其两模态位置， fL 频率为 marker-2，fH 频率为 marker-3，其圆极化中心频率为 marker-1，须特别注意圆极化中心频率为 Smith Chart两模态所相交的尖点，并非 Return Loss的最低点。而微调的方式可分为削边、挖槽缝及截角三种方式，其操作方式如下叙述。 Fig-4
陶瓷天线antenna SPEC (2)
BT / WiFi Chip Antenna Specification
2.45 GHz Antenna General Specifications Mechanical Dimensions Mounting Considerations impedance matching characteristics. Part Number DCA2450- 321605 Frequency Range 2400~2500 MHz Peak Gain 1.24 dBi typ. Average Gain ?dBi typ. (XZ-total) Return Loss -10dB min Operating Temperature -20 ~80 Storage Temperature Range -25 to 85, Humidity 20% to 70%RH, 12 mos 4 mm Top
2.45 GHz Antenna Typical Electrical Characteristics (T=25o C) Antenna Via Ground
2.45 GHz Antenna Return Loss( S 11 ) Return Loss( S 11 ) System Matching Circuit Component Location Description Vendor 1N/A 1.5pF Antenna Via Ground Feeding Line 80 mm Antenna Via Ground Feeding Line 0.56pF Antenna
GSM天线设计设计注意事项
在手机制造商中，为什么大家公认NOKIA的手机信号好呢？为什么大家都认为MOTO的手机信号好且性能稳定呢？主要原因是NOKIA和MOTO等大公司在天线与RF方面的设计流程的理念与国内厂商不一样。像MOTO 公司所要主张的那样，手机设计首先要保证信号好，即RF性能好；其次要保证音频性能好，话都听不清打什么电话呢？所以，在他们的初期方案中就包含了与天线相关的基于外观、主板、结构等的总体环境设计。由于外观、主板、结构、天线是作为一个整体，提供给天线的预留空间及内部的RF环境十分合理，所以天线性能优越也在情理之中。 反观国内的手机设计，负责项目管理和主持项目设计的人员对天线的认识不足，同时受结构方案和外形至上的制约，到最后来“配”天线，对天线的调试匹配占了整个天线设计流程的大部份时间，这与包含天线的整体方案设计有本质的区别，往往就导致留给天线的面积和体积不足，或在天线下面安置喇叭、摄像头、马达、FPC排线等元件，造成天线性能下降。实际上，如果在方案预研和总体设计阶段，让RF与天线方面的技术人员有效参与进来，进行有效的RF和天线设计沟通和评估，ID、结构、RF设计兼顾天线和整体性能，那么设计出优质的手机产品有什么难的呢？ 一、内置天线对于手机整体设计的通用要求 主板 a. 布线在关联RF的布线时要注意转弯处运用45度角走线或圆弧处理，做好铺地隔离和走线的特性阻抗仿真。同时RF地要合理设计，RF信号走线的参考地平面要找对（六层板目前的大部份以第三层做完整的地参考面），并保证RF信号走线时信号回流路径最短，并且RF信号线与地之间的相应层没有其它走线影响它（主要是方便PCB布线的微带线阻抗的计算和仿真）。PCB板和地的边缘要打“地墙”。从RF模块引出的天线馈源微带线，为防止走线阻抗难以控制，减少损耗，不要布在PCB的中间层，设计在TOP面为宜，其参考层应该是完整地参考面。并且在与屏蔽盒交叉处屏蔽盒要做开槽避让设计，以防短路和旁路耦合。天线RF馈电焊盘应采用圆角矩形盘，通常尺寸为3×4mm，焊盘含周边≥0.8mm的面积下PCB所有层面不布铜。双馈点时RF与地焊盘的中心距应在4～5mm之间。 b. 布板RF模块附近避免安置一些零散的非屏蔽元件，屏蔽盒尽量规整一体，同时少开散热孔。最忌讳长条形状孔槽。含金属结构的元件，如喇叭、马达、摄像头基板等金属要尽量接地。对于折叠和滑盖机，应避免设计长度较长的FPC（FPC走线的时钟信号及其倍频容易成为带内杂散干扰），最好两面加接地屏蔽层。 c. 常见问题 对于传导接收灵敏已经满足要求（或非常优秀）但整机接收灵敏度差的情况，特别是PIFA天线，其辐射体的面积和形式还是对辐射接收灵敏度有一定的影响，可以在天线方面做改进。 整机杂散问题原因在于天线的空间辐射被主板的金属元件（包括机壳上天线附近的金属成分装饰件）耦合吸收后产生一定量的二次辐射，频率与金属件的尺寸关联。因此要求此类元件有良好的接地，消除或降低二次辐射。整机杂散问题还与天线与RF模块之间的谐振匹配电路有关，如果谐振匹配电路的稳定性不好，很容易激发产生高次谐波的干扰。 机壳的设计
多孔陶瓷材料在天线罩上的应用进展
《陶瓷学报》 JOURNAL OF CERAMICS 第29卷第4期2008年12月 Vol.29,No.4Dec.2008 文章编号：1000-2278（2008）04-0384-06 多孔陶瓷材料在天线罩上的应用进展 邬浩雷景轩赵中坚胡伟王萍萍 （上海玻璃钢研究院，上海：２０１４０４） 摘要 现代导弹的发展对天线罩的性能提出了更高的要求，多孔陶瓷材料有着优良的介电性能及耐热性能，是理想的天线罩用材料；介绍了多孔陶瓷材料的分类方法及制备工艺，综述了几种体系多孔陶瓷材料在天线罩上的应用进展情况，并指出了今后多孔陶瓷材料在天线罩领域的重点研究方向。关键词多孔陶瓷，天线罩，进展中图分类号：TQ174.75文献标识码：A 收稿日期：2008-04-19 通讯联系人：邬浩，男，E-mail:scwuhao@https://www.wendangku.net/doc/4b11570811.html, １前言 导弹天线罩是制导武器弹头结构的重要组成部分，是安装在导弹雷达导引头天线外面、起保护作用的外罩，又是保护天线系统不受高速飞行造成的恶劣气动环境影响、正常进行信号传输工作的屏障[1]。随着导弹飞行马赫数的增加以及新一代导弹向宽频多模方向发展，对导弹天线罩材料的性能提出了新的要求。多孔陶瓷透波材料本身密度低，气孔率高，介电常数较小，抗腐蚀耐热性能良好，使用寿命长，且介电常数可以根据气孔率的多少进行调节，能在较大温度范围内正常使用，优异的性能使其在航天透波天线罩方面有很大的应用空间，是一种理想的新型高性能天线罩候选材料。 ２多孔陶瓷材料分类及制备方法 多孔陶瓷材料的分类方法很多，以材质分类可将多孔陶瓷分为[2]： (1)高硅质硅酸盐材料；(2)铝硅酸盐材料；(3)精陶质材料瓷材料；(4)硅藻土质材料；(5)纯碳质材料；(6)刚玉和金刚砂材料；(7)堇青石、钛酸铝材料；(8)采用工业废料、尾矿和石英玻璃或普通玻璃为原料构成的材料。根据孔径大小可将多孔陶瓷分为三 类[3]:微孔陶瓷(孔径尺寸小于2nm)， 介孔陶瓷(孔径尺寸在2nm 和50nm 之间)，宏孔陶瓷(孔径尺寸大于50nm)。而根据结构又通常将多孔陶瓷材料分为两类[4]：网状（或开孔）陶瓷材料以及泡沫（或闭孔）陶瓷材料。但随着缠结纤维网络结构（或粘结纤维）多孔陶瓷的发展以及在多孔陶瓷膜方面取得的进展，D.A.Hirschfeld 等将这两种结构的多孔陶瓷单独分类，将多孔陶瓷分为了以下四类[4]:开孔结构、闭孔结构、缠结纤维网结构、膜。 由于材料的应用要求各不相同，而多孔陶瓷材料的气孔率、孔径及其分布对材料的性能和功能有着重大的影响，因此多孔陶瓷的制备工艺除具有普通陶瓷工艺的特点外，还具有一些特有的工艺机制。其中工艺比较成熟，应用比较广泛的制备方法有粉末烧结法、 添加造孔剂法、料浆发泡法、有机泡沫浸浆法、溶胶凝胶法等[5]，后来又发展了微波加热工艺、水热－热静压工艺、注凝成型工艺、颗粒堆积工艺、凝胶铸造工艺等新的制备技术[6-9]。 ３多孔陶瓷材料在天线罩方面应用的 研究进展 陶瓷材料在天线罩上的应用始于20世纪50年代，从第一种商业化天线罩材料氧化铝至今，陶瓷天
天线对蓝牙产品的影响
天线对蓝牙产品的影响 近年来，消费类电子产品日益普及，无线产品的技术与市场得到进一步提高，而天线作为无线产品中不可或缺的关键器件，也得到进一步改进与完善。在蓝牙产品中，天线与蓝牙模块的关系是共生共辅的，是一个除了系统芯片作为核心外，天线是另一个具备影响蓝牙模块传输特性的关键性组件。 先简要说明一下什么是天线？用金属导线、金属面或其他介质材料构成一定形状，架设在一定空间，将从发射机馈给的射频电能转换为向空间辐射的电磁波能，或者把空间传播的电磁波能转化为射频电能并输送到接收机的装置。天线的作用：是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换。 陶瓷天线是一种适合于蓝牙装置使用的小型化天线。陶瓷天线又分为块状陶瓷天线和多层陶瓷天线。块状天线是使用高温将整块陶瓷体一次烧结完成后再将天线的金属部分印在陶瓷块的表面上。而多层天线烧制采用低温共烧的方式讲多层陶瓷迭压对位后再以高温烧结，所以天线的金属导体可以根据设计需要印在每一层陶瓷介质层上，如此一来可以有效缩小天线尺寸，并能达到隐藏天线目的。由于陶瓷本身介电常数比pcb电路板的要高，所以使用陶瓷天线能有效缩小天线尺寸。 PCB天线是指无线接收和发射用的PCB上的部分。发射时，它把发射机的高频电流转换为空间电磁波；接收时，它又把从空间获取的电磁波变换成高频电流输入接收机。它的优点是：空间占用较少，成本低廉，不需单独组装天线，不易触碰损坏，整机组装方便，但有代价---牺牲性能。缺点是：单个天线场型很难做到圆整，插损高，效率相对低下，容易遭到主板上的干扰。 IPEX天线是一种作为射频电路和天线的接口，被广泛应用于无线局域网（WLAN）相关产品单板上。它的优点是：场型能控制更好，插损低，信号的方向指向性好，效率高，抗干扰能力强，能减少受到主板上的干扰，而且不用太多的调试匹配，作为终端制造者，只需要外面接一个IPEX的天线即可；当然也有弊端：成本叫高，组装起来比较麻烦。
车载GPS 内置陶瓷天线分析
车载GPS 内置陶瓷天线 默认分类 2008-05-04 16:03 阅读67 评论0 字号：大中小 GPS天线概述 GPS就是通过接受卫星信号，进行定位或者导航的终端。而接受信号就必须用到天线。 GPS卫星信号分为L1和L2，频率分别为1575.42MHZ和1228MHZ，其中L1为开放的民用信号，信号为圆形极化。信号强度为166-DBM左右，属于比较弱的信号。 这些特点决定了要为GPS信号的接受准备专门的天线。 GPS天线的分类 ⒈从极化方式上GPS天线分为垂直计划和圆形极化。 以目前的技术，垂直极化的效果比不上圆形极化。因此除了特殊情况，一般GPS天线都会采用圆形极化。 ⒉从放置方式上GPS天线分为内置天线和外置天线。 天线的装配位置也是十分重要。早期GPS手持机多采用外翻式天线，此时天线与整机内部基本隔离，EMI 几乎不对其造成影响，收星效果很好。现在随着小型化潮流，GPS天线多采用内置。此时天线必须在所有金属器件上方，壳内须电镀并良好接地，远离EMI干扰源，比如CPU、SDRAM、SD卡、晶振、DC/DC。车载GPS的应用会越来越普遍。而汽车的外壳，特别是汽车防爆膜会GPS信号产生严重的阻碍。一个带磁铁（能吸附到车顶）的外接天线对于车载GPS来说是非常有必要的。 GPS天线的构造 目前绝大部分GPS天线为右旋极化陶瓷介质，其组成部分为：陶瓷天线、低噪音信号模块、线缆、 接头。 其中陶瓷天线也叫无源天线、介质天线、PCTAH，它是GPS天线的核心技术所在。一个GPS天线的信号接受能力，大部分取决与其陶瓷部分的成分配料如何。 低噪声信号模块也称为LNA，是将信号进行放大和滤波的部分。其元器件选择也很重要，否则会加大GP S信号的反射损耗，以及造成噪音过大。 线缆的选择也要以降低反射为标准，保证阻抗的匹配。 GPS天线的性能 影响GPS天线性能的主要是以下几个方面 1、陶瓷片：陶瓷粉末的好坏以及烧结工艺直接影响它的性能。现市面使用的陶瓷片主要是25×25、18×1 8、15×15、12×12。陶瓷片面积越大，介电常数越大，其共振频率越高，接受效果越好。陶瓷片大多是正 方形设计，是为了保证在XY方向上共振基本一致，从而达到均匀收星的效果。 2、银层：陶瓷天线表面银层可以影响天线共振频率。理想的GPS陶瓷片频点准确落在1575.42MHz，但天线频点非常容易受到周边环境影响，特别是装配在整机内，必须通过调整银面涂层外形，来调节频点重新保持在1575.42MHz。因此GPS整机厂家在采购天线时一定要配合天线厂家，提供整机样品进行测试。