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淺談無(wú)線模塊的板載天線

要長(zhǎng)高 ? 來(lái)源:面包板社區(qū) ? 作者:小六子 ? 2022-06-27 15:22 ? 次閱讀

最近用到BLE模塊,選型了幾種。考慮到性能,價(jià)格,體積等多種因素之后,最終鎖定一個(gè)能買(mǎi)到的模塊。多說(shuō)兩句,最近幾年對(duì)電子開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō),真是非常不友好。設(shè)計(jì)好的電路,最終定板不是看設(shè)計(jì)的好不好,而是看能不能買(mǎi)到。可能疫情過(guò)后,做實(shí)體的會(huì)越來(lái)越少了,畢竟做軟件是不需要看供應(yīng)商的臉色。

說(shuō)正題,這個(gè)模塊用的就是Z字打頭的國(guó)內(nèi)嵌入式公司的一塊BLE模塊,Z字公司我還是很欽佩的,雖然價(jià)格高一些,但是全是專(zhuān)票,沒(méi)有任何稅點(diǎn)一說(shuō)。用過(guò)CAN卡,一點(diǎn)毛病沒(méi)有,而且解析的貼別準(zhǔn)。在大學(xué)時(shí)候用過(guò)51的仿真器都是它家的,當(dāng)時(shí)編個(gè)小程序從陽(yáng)光下曬半天到脫機(jī)下載,感覺(jué)真是質(zhì)的變化。

以前看到別家的無(wú)線模塊的板載天線,真是慘不忍睹,一看就是隨意畫(huà)的。畢竟都專(zhuān)注軟件設(shè)計(jì),能通信就行,要什么自行車(chē)。但是自從會(huì)畫(huà)天線之后,就想看看別人是怎么畫(huà)的,時(shí)不時(shí)就自己照貓畫(huà)虎,學(xué)學(xué)經(jīng)驗(yàn),看看能不能做得更好些。

看圖上的天線,是個(gè)倒F天線,為了增加匹配多繞了幾圈。倒F天線算是在無(wú)線模塊最常見(jiàn)的PCB天線了,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便調(diào)整,水平垂直極化都有,近似全向,誰(shuí)設(shè)計(jì)的你說(shuō),完美。但是仿真之后就發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)不理想。

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S11很低,沒(méi)匹配,而且輻射也不好。但是從天線的走向看,我感覺(jué)是經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)的。想了想這是個(gè)模塊,還有其他電路,還是有很大一塊GND和PCB,我經(jīng)過(guò)修改如下。

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修改之后,輻射也增大了(廢話(huà),GND大了輻射還不大?),S11也調(diào)整到匹配程度,唯一的遺憾就是帶寬小點(diǎn),這應(yīng)該和PCB天線的饋線有點(diǎn)細(xì),只有0.5mm,如果做得更粗點(diǎn)就好了。

無(wú)線模塊的組成部分不光是模塊本身,還有其他電路和GND。雖然對(duì)于短距離通信來(lái)說(shuō),是否匹配意義不算大,但是設(shè)計(jì)嘛,還是盡量做到標(biāo)準(zhǔn)為好。如果無(wú)線模塊有天線設(shè)計(jì)要求最好按照要求來(lái)做。

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