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无线模块的板载天线调整

高工
2022-07-29 12:03:40     打赏
最近用到BLE模块,选型了几种。考虑到性能,价格,体积等多种因素之后,最终锁定一个能买到的模块。多说两句,最近几年对电子开发人员来说,真是非常不友好。设计好的电路,最终定板不是看设计的好不好,而是看能不能买到。可能疫情过后,做实体的会越来越少了,毕竟做软件是不需要看供应商的脸色。


说正题,这个模块用的就是Z字打头的国内嵌入式公司的一块BLE模块,Z字公司我还是很钦佩的,虽然价格高一些,但是全是专****,没有任何税点一说。用过CAN卡,一点毛病没有,而且解析的贴别准。在大学时候用过51的仿真器都是它家的,当时编个小程序从阳光下晒半天到脱机下载,感觉真是质的变化。
image.png以前看到别家的无线模块的板载天线,真是惨不忍睹,一看就是随意画的。毕竟都专注软件设计,能通信就行,要什么自行车。但是自从会画天线之后,就想看看别人是怎么画的,时不时就自己照猫画虎,学学经验,看看能不能做得更好些。

看图上的天线,是个倒F天线,为了增加匹配多绕了几圈。倒F天线算是在无线模块最常见的PCB天线了,结构简单,方便调整,水平垂直极化都有,近似全向,谁设计的你说,完美。但是仿真之后就发现有点不理想。
image.pngimage.pngimage.pngimage.pngS11很低,没匹配,而且辐射也不好。但是从天线的走向看,我感觉是经过设计的。想了想这是个模块,还有其他电路,还是有很大一块GND和PCB,我经过修改如下。
image.pngimage.pngimage.pngimage.png修改之后,辐射也增大了(废话,GND大了辐射还不大?),S11也调整到匹配程度,唯一的遗憾就是带宽小点,这应该和PCB天线的馈线有点细,只有0.5mm,如果做得更粗点就好了。

无线模块的组成部分不光是模块本身,还有其他电路和GND。虽然对于短距离通信来说,是否匹配意义不算大,但是设计嘛,还是尽量做到标准为好。如果无线模块有天线设计要求最好按照要求来做。那这个大小的模块如何设计天线呢?下回再说。





关键词: 无线     模块    

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