WiFi天線對(duì)PCB布局和布線的要求

1、天線的形狀、位置和饋電點(diǎn)的大小

內(nèi)置天線通常以幾種形式使用、它們被分為彈片和芯片貼片天線和FPC天線。貼片天線的形狀是均勻的并且具有固定的尺寸。焊接板的位置和尺寸也根據(jù)天線的具體規(guī)格而固定。此外，根據(jù)天線的具體型號(hào)，有相關(guān)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，如天線周?chē)拈g隙要求和設(shè)備尺寸的推薦。

如果我們使用彈片，我們建議客戶使用PIFA天線作為WiFi天線。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，PIFA天線具有更好的成功率和性能。天線RF饋電焊接板的尺寸應(yīng)為2×3mm。焊接板包含PCB的所有層，其面積超過(guò)0.8毫米。如果是PIFA天線，則還增加了2×3毫米的接地焊接板，并且兩個(gè)焊料之間的距離為2毫米。

天線的通常位置在設(shè)備的頂部，從PCB的頂部開(kāi)始。該區(qū)域中的所有層被切斷2至3毫米，但保持屬于天線接地焊接板的焊料板的一部分。

注意：黃色盒子的區(qū)域是安裝天線和支架的地方。

2、匹配電路布線的建議

天線匹配電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是從天線開(kāi)始四件，并將它們串到測(cè)試端口或整流器上。不要在匹配電路下面和匹配網(wǎng)絡(luò)周?chē)?.5毫米區(qū)域鋪設(shè)地。匹配的網(wǎng)絡(luò)放置位置應(yīng)靠近饋電焊接板（但不要太靠近）。

3、從WiFi模塊到天線匹配電路的微帶

從WiFi模塊到天線匹配電路的信號(hào)傳輸線是具有50歐姆特性阻抗的微帶線。為了避免微帶線的損耗，模塊應(yīng)盡可能靠近天線。微帶線必須根據(jù)具體的PCB來(lái)確定。交叉線不允許在微帶線和接地之間通過(guò)。

4、其他問(wèn)題

接地：良好的射頻接地對(duì)于移動(dòng)電話的無(wú)線性能無(wú)疑是非常重要的，并且必須遵循以下設(shè)計(jì)原則：

盡可能地，外部區(qū)域是完整的，而不是分開(kāi)的（不是屏蔽部分），這對(duì)于天線附近的區(qū)域特別重要。天線電流必須與噪聲電流隔離。如果天線附近的地面被破壞為不完整，則必須在其下方的相關(guān)區(qū)域中產(chǎn)生填充的接地平面，并且必須將孔縫合以使其成為完整的接地。該區(qū)域?qū)?zhǔn)必須確保天線電流僅通過(guò)表面平面流動(dòng)，并且必須限制流入內(nèi)部完全接地平面的噪聲電流。

當(dāng)使用預(yù)先產(chǎn)生的天線時(shí)，應(yīng)該注意到它的特性取決于連接的接地平面。只有當(dāng)接地平面的尺寸和形狀與制造商的評(píng)估板一致時(shí)，才能達(dá)到制造商的規(guī)格。在其他情況下，用戶需要在實(shí)際條件下確定預(yù)先產(chǎn)生的天線的阻抗，并將其匹配到所需的特性阻抗。

5、設(shè)備外殼金屬構(gòu)件使用中的幾個(gè)問(wèn)題

不要在外殼表面涂覆金屬涂層或涂層。金屬鍍層不能可靠地接地，對(duì)天線的性能有很大的影響。不要在天線附近使用金屬裝飾物。

6、純金屬結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

當(dāng)使用全金屬結(jié)構(gòu)（如前面板或后面板）時(shí)，為所使用的部件留出多個(gè)位置。具體位置的確定由天線設(shè)計(jì)公司確定。

在天線輻射面積以上，不得有接地或不接地金屬裝飾，包括電鍍和鍍金。

7、預(yù)留天線安裝位置的思考

天線安裝在遠(yuǎn)離金屬物體的地方。天線需要足夠的空間來(lái)擴(kuò)展。如果使用芯片天線，則需要根據(jù)應(yīng)用指南要求提供足夠的凈空面積和相應(yīng)大小的土地。

如果天線處于彈片模式，則天線應(yīng)設(shè)計(jì)成支架，天線應(yīng)固定在支架上，支架和PCB應(yīng)重新固定；或者沒(méi)有支架，天線固定在殼體上。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮天線安裝的空間和位置，并將熱熔合柱加到天線的支撐或外殼上固定天線。

8、對(duì)其它模塊和天線相對(duì)位置布局的考慮

對(duì)于揚(yáng)聲器、照相機(jī)、振動(dòng)器、液晶顯示器和電池等部件和天線的相對(duì)位置，有一些共同的建議：

天線遠(yuǎn)離相機(jī)，靈活的PCB；天線必須至少遠(yuǎn)離電池5mm；振動(dòng)器需要遠(yuǎn)離天線；

從天線到屏蔽罩的距離最小為2-4mm（這可能導(dǎo)致寄生效應(yīng)）；

射頻開(kāi)關(guān)和放大器或雙工器應(yīng)該盡可能接近匹配電路區(qū)域。