理论教育 封装电路MuTRAK具有螺旋电感的偶极天线设计与应用

封装电路MuTRAK具有螺旋电感的偶极天线设计与应用

时间:2023-11-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:封装电路MuTRAK具有螺旋电感的偶极天线,如图2.48所示。偶极天线是用细铜丝制成的并固定在片状板上以保持天线的形状和硬度。图2.49给出了天线的阻抗-频率关系,模块边缘到L1的距离是2mm。在自由空间中工作的螺旋偶极子的初始尺寸:L1=40mm,L2=20mm,L3=13.5mm,L4=16.5mm,L5=10mm,L6=13.5mm,L7=3.5mm,金属丝半径=0.15mm,总长度:181mm环路耦合螺旋偶极天线在868MHz时谐振。图2.49中特定频率下的仿真阻抗是Zantenna=Ω。例如,标签天线的谐振要远远高于模块的谐振,因为偶极天线会减小孤立回路的电抗。

封装电路MuTRAK具有螺旋电感的偶极天线设计与应用

Zantenna=Zc时,天线芯片间出现最大的PTC值。部分芯片电容补偿由天线电感提供,同样也需要保持较低的天线电阻。封装电路MuTRAK具有螺旋电感的偶极天线,如图2.48所示。因为在各个平行部分之间没有较大的间隔,螺旋天线比zig-zag或线状天线更加紧凑高效。偶极天线是用细铜丝制成的并固定在片状板上以保持天线的形状和硬度。图2.49给出了天线的阻抗-频率关系,模块边缘到L1的距离是2mm。

978-7-111-56956-5-Chapter02-115.jpg

图2.48 螺旋偶极子耦合到MuTRAK模块(环+芯片)。在自由空间中工作的

螺旋偶极子的初始尺寸:L1=40mm,L2=20mm,L3=13.5mm,L4=16.5mm,L5=10mm,L6=13.5mm,L7=3.5mm,金属丝半径=0.15mm,总长度:181mm(www.daowen.com)

环路耦合螺旋偶极天线在868MHz时谐振。所有仿真都在MOM上由4NEC2代码调试得到。图2.49中特定频率下的仿真阻抗是Zantenna=(5.1+j62)Ω。预估增益是0dBi。在图2.48中可以看出,当频率为868MHz时,耦合偶极子在芯片终端会带来并联谐振。因此,天线阻抗在接近868MHz时比环路阻抗具有高电阻和低电抗。然而,电抗均值本质上用于补偿芯片的-86Ω电抗,但是在868MHz时无法达到该值。因此,尽管天线和芯片电阻导致Γ最小(Γ=0.89),此时总电抗(接近-24Ω)仍比总阻抗(接近12Ω)要大。这就意味着从最佳匹配中获取的读取范围要除以978-7-111-56956-5-Chapter02-116.jpg。在模块的中心谐振频率915MHz时存在失配,这是模块固有的,并不是设计所带来的。标签天线的谐振是由于在超过1000MHz时总电抗会消失。例如,标签天线的谐振要远远高于模块的谐振,因为偶极天线会减小孤立回路的电抗。

978-7-111-56956-5-Chapter02-117.jpg

图2.49 环路耦合螺旋偶极子的阻抗

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈