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pcb天线设计 有哪些注意事项？
2025-07-21 13:11
PCB天线设计是将天线直接集成在印刷电路板上的技术，广泛应用于无线通信模块（如Wi-Fi、蓝牙、LoRa等）。其设计需兼顾性能、尺寸和成本，以下是关键注意事项：
1. 频率匹配
天线长度（如1/4波长或1/2波长）需与目标频率匹配。例如，2.4GHz Wi-Fi的天线长度约为31mm（1/4波长）。
通过仿真工具（如HFSS、ADS）优化尺寸，确保谐振点在目标频段。
2. 布局与净空区
远离干扰源：避免靠近高频信号线、电源或金属元件，防止耦合干扰。
净空区：天线周围预留至少1/4波长的无铜区域（如2.4GHz需≥7.5mm），避免地平面影响辐射效率。
3. 阻抗匹配
天线阻抗通常设计为50Ω，通过π型网络或微带线匹配电路调整，减少反射损耗（VSWR建议<2）。
4. 材料选择
基板介电常数（εᵣ）影响天线尺寸。高频常用FR4（εᵣ≈4.3），但损耗较大；高频板材（如Rogers）性能更优。
5. 辐射方向与增益
单极天线需参考地平面，方向图呈全向；倒F天线（PIFA）适合紧凑设计，但方向性较强。
通过增加寄生单元或反射器可提升增益，但会增大尺寸。
6. 环境因素
金属外壳或人体靠近会改变天线参数，需预留调整空间或通过屏蔽罩隔离。
7. 测试与调试
使用矢量网络分析仪（VNA）测试S11参数，确保带宽和效率达标（如-10dB带宽覆盖目标频段）。
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