低成本的三频带手机天线设计

作者:亚博APP发布时间:2021-06-28 00:00

本文摘要:由于手机上和通信基站现阶段要抵制更为多的蜂窝状和其他无线网络规范,作为无线网络运用于的天线要比过去任何时刻必须应急处置更强的频率段。为抵制对蜂窝状通信基站推行的精确测量,文中应用马克斯企业(Rogers)的两层RO4350B聚酰亚胺薄膜材制做了一款印刷线路板偶极子天线。这款灵便的天线覆盖范围900、1,800和2,100MHz蜂窝状频带,很适合与作为检测蜂窝状通信基站场强的降低成本携带式场强计(场强仪)一起用以。

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由于手机上和通信基站现阶段要抵制更为多的蜂窝状和其他无线网络规范,作为无线网络运用于的天线要比过去任何时刻必须应急处置更强的频率段。为抵制对蜂窝状通信基站推行的精确测量,文中应用马克斯企业(Rogers)的两层RO4350B聚酰亚胺薄膜材制做了一款印刷线路板偶极子天线。这款灵便的天线覆盖范围900、1,800和2,100MHz蜂窝状频带,很适合与作为检测蜂窝状通信基站场强的降低成本携带式场强计(场强仪)一起用以。精确测量通信基站周边的磁场强度对工作中方向坐落于蜂窝状通信基站天线的技术性或别的职工来讲尤为重要。

根据应用单一设计方案覆盖范围三个股票波段进而就依然需要好几个独立国家天线,也即降低了检测设备的净重、降低了成本费。这款精美的天线有利于搭建一个低成本得多的携带式场强仪,其在控制成本层面的好处高达一切可用的静电场感观计划方案。文中将争辩对该三频带印制偶极子天线设计方案的建模和计算。

伴随着无线网络系统软件内嵌作用的大大的猛增,对小容积、降低成本印刷电路天线的市场的需求在降低,例如一款必必须抵制手机蓝牙、蜂窝状作业者、卫星导航系统(GPS)等作用的手机上。对一台机器设备内包含的好几个蜂窝状通讯频带而言,有几种各有不同种类的天线可用。

因为陶瓷基板原材料的高相对介电常数,为扩大天线所占据室内空间,天线一般被生产制造在陶瓷基板原材料上。文中明确指出了一种印制在马克斯企业的一种典型性层压材料RO4350B上的降低成本天线。对研制开发中的携带式场强仪的频射和数字电子一部分而言,保证在RO4350B原材料上天线的尺寸和所占据室内空间,与保证在陶瓷基板上的天线一样。

RO4350B层压材料是一种提高夹层玻璃氮氧化合物/结构陶瓷,可以用与在FR-4基钢板原材料上制做降低成本印刷电路所用以的完全一致方式对其进行应急处置。它在10GHz的电介参量为3.48,该特性使其常见于高频率功率放大电路设计方案。RO4350B层压材料具有较低Z轴线膨胀系数(CTE),进而确保根据金属化过孔(PTH)互联网的双层电源电路具有低可靠性。

报表:三频带印制偶极子天线的典型性电气设备特性。表格中获得了该三频带印制偶极子天线的典型性电气设备特性。图1得到了携带典型性规格的天线的物理布局,图上的红色和蓝色各自回应当印刷电路设计方案的高层和最底层。图1:作为手机测试的三频带包装印刷偶极子天线的走线。

该天线属于改进的旋转F型天线设计方案。对该类光纤宽带/多携带天线而言,单脉冲耗损十分最重要。为评定该天线的单脉冲耗损特性,应用三维(三维)磁感应建模程序流程(图2)对特性进行了模拟仿真预测分析,并将其与从第一款在RO4350B原材料上制做的天线原形得到 的计算結果进行了比照(图3)。

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在建模和计算結果间有明显差别(特别是在是在2.2GBHz),但因检测是在非理想化接口测试下进行及其在建模时假定天线工作中在扩大开放自然环境,因此 可更非常容易地对这类差别进行表明。图2:新式三频率段手机上天线的单脉冲耗损特性建模結果。电子计算机EM建模非常好地表明了该天线的单脉冲耗损特性。由于作为该类运用于的天线一直改装在外壳内并携带传输电缆线,而电缆线可模仿周边的频射集成电路芯片(RFIC),因此 根据确定天线在外壳内的具体地址(即确定天线在基钢板上的具体地址),将更进一步提升 单脉冲耗损特性。

该印制天线的高效率必需与单脉冲耗损反比,因而,为使应用印制天线的该类运用于具有尽可能低的高效率,在考虑到该商品的频射和数字电子一部分所没有的全部传输原材料的危害后,如何正确地在创设内冷淡天线的方向就沦落重要一环。图3:新式三频率段手机上天线的单脉冲耗损特性检测結果。

在建模时假定了没路面光源源,建模数据显示天线的电磁波辐射方式是多方位的(图4)。但在具体运用于中,光源源将以做在或德昌在天线印刷线路板上周边的电子元器件的形状不会有。因而,能够预估,该天线测到的仰角方式将彻底是建模得到 的仰角方式的一半(以度答复)。

某种意义,测到的增益值预估也不会比EM建模预测分析的偏高大概2至3dB。图4:新式三频带印制偶极子天线的特性。该印制偶极子天线可使在蜂窝电话行业(市场的需求)大展身手,它还可用以降低成本便携式场强仪的静电场探头。

为使这类天线能精确精确测量场强,必不可少对第一个工业生产原形进行校正。总而言之,这款降低成本三频带印制偶极子天线设计方案为务必以中小型天线覆盖范围多频带的运用于展现出宽阔市场前景。该天线的建模和计算結果相符合得非常好,能够预估,因应用RO4350B层压材料,该天线具有不随溫度转变的不错頻率可靠性,既适合手机应用程序于和适合静电场感应器运用于。


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