การเลือกเสาอากาศ 868 MHz: การออกแบบเสาอากาศแบบเกลียว แบบแส้ และแบบซับ-GHz สำหรับติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB)

การเลือกเสาอากาศสำหรับอุปกรณ์ไร้สาย 868 MHz นั้นไม่ใช่แค่การเลือกให้ตรงกับความถี่ใช้งานที่ระบุไว้เท่านั้น วิศวกรต้องพิจารณาถึงแผนความถี่ในภูมิภาค พื้นที่กราวด์ที่ใช้งานได้ วิธีการติดตั้ง วัสดุที่ใช้ทำตัวเรือน รูปแบบการแผ่รังสี และประสิทธิภาพ RF ที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันนั้นๆ ปัจจัยเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ LoRaWAN, LPWAN, การตรวจสอบระยะไกล, การวัดค่าอัจฉริยะ และระบบไร้สาย Sub-GHz อื่นๆ

คู่มือนี้อธิบายวิธีการประเมินเสาอากาศแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB), เสาอากาศโมโนโพลแบบเกลียว และเสาอากาศแบบแส้ภายนอก สำหรับการใช้งานที่ความถี่ 868 MHz นอกจากนี้ยังแนะนำการคำนวณความยาวคลื่นและระนาบกราวด์ในทางปฏิบัติ และเปรียบเทียบเสาอากาศที่เป็นตัวแทน Kinghelm ผลิตภัณฑ์ที่มี TE Connectivity ANT-868-HETH และอธิบายขั้นตอนการตรวจสอบ RF ที่จำเป็นก่อนการผลิต

1. ตรวจสอบช่วงความถี่ใช้งานและข้อกำหนดการใช้งาน

ก่อนเลือกใช้เสาอากาศ ควรตรวจสอบช่วงความถี่ที่อุปกรณ์ใช้งานจริงและข้อกำหนดที่ใช้บังคับในตลาดเป้าหมายเสียก่อน คำว่า 433 MHz, 470 MHz, 868 MHz และ 915 MHz เป็นคำที่ใช้กันทั่วไปในกลุ่มความถี่ Sub-GHz แต่ไม่สามารถใช้แทนกันได้ การจัดสรรความถี่ในแต่ละภูมิภาค กำลังส่งที่อนุญาต ข้อจำกัดด้านรอบการทำงาน และแผนช่องสัญญาณจะแตกต่างกันไป

เสาอากาศที่ออกแบบมาสำหรับความถี่ 868 MHz ไม่ได้หมายความว่าจะทำงานได้ดีในย่านความถี่ 915 MHz เสมอไป แม้ว่าผลิตภัณฑ์สองชิ้นจะดูคล้ายกัน แต่ความถี่เรโซแนนซ์ วงจรจับคู่ และลักษณะการแผ่รังสีอาจแตกต่างกันอย่างมาก

สำหรับการออกแบบใหม่ ให้จัดทำเอกสารข้อกำหนดต่อไปนี้ก่อนคัดเลือกเสาอากาศที่เหมาะสม:

• คลื่นความถี่: ระบุช่วงความถี่จริง แทนที่จะระบุเพียงความถี่ศูนย์กลางที่กำหนดไว้เท่านั้น
• เทคโนโลยีวิทยุ: ตรวจสอบว่าแอปพลิเคชันใช้ LoRaWAN, โปรโตคอล LPWAN อื่นๆ, ระบบส่งข้อมูลทางไกล หรือลิงก์ Sub-GHz เฉพาะของแต่ละผู้ให้บริการหรือไม่
• พื้นที่ว่าง: บันทึกขนาดของแผงวงจรพิมพ์ (PCB), พื้นที่ว่าง, ขนาดของตัวเรือน และความสูงของเสาอากาศที่อนุญาต
• วิธีการติดตั้ง: ตัดสินใจว่าการออกแบบนั้นต้องการส่วนประกอบแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB), เสาอากาศแบบเจาะรู หรือเสาอากาศภายนอก
• เป้าหมาย RF: กำหนดค่าการจับคู่ความต้านทานที่ยอมรับได้ ประสิทธิภาพ ขอบเขตการแผ่รังสี และระยะการสื่อสาร
• ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม: ควรพิจารณาอุณหภูมิ ความชื้น การสั่นสะเทือน และสภาพแวดล้อมในการติดตั้งที่วางแผนไว้

เสาอากาศขนาดกะทัดรัดช่วยลดความซับซ้อนในการประกอบทางกล แต่ขนาดเพียงอย่างเดียวไม่ได้เป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของระบบ เสาอากาศต้องทำงานร่วมกับอุปกรณ์ทั้งหมด รวมถึงแผ่นกราวด์ ตัวเรือน แบตเตอรี่ สายเคเบิล และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ใกล้เคียง

2. เปรียบเทียบการกำหนดค่าเสาอากาศแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB), แบบเกลียว (Helical) และแบบภายนอก (External)

โครงสร้างเสาอากาศแบบต่างๆ ถูกออกแบบมาเพื่อรับมือกับข้อจำกัดทางกลและคลื่นวิทยุที่แตกต่างกัน เสาอากาศเซรามิกแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ช่วยประหยัดพื้นที่ ในขณะที่เสาอากาศโมโนโพลแบบเกลียวช่วยให้การใช้งานเสาอากาศโมโนโพลมีขนาดกะทัดรัด เสาอากาศแบบแส้หรือเสาอากาศยางภายนอกสามารถย้ายองค์ประกอบการแผ่รังสีให้ห่างจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางส่วน และอาจให้ความยืดหยุ่นในการจัดวางตำแหน่งมากขึ้น

เสาอากาศแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) สำหรับอุปกรณ์ที่มีพื้นที่จำกัด

เสาอากาศแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) อาจเป็นทางเลือกที่ใช้งานได้จริงเมื่อตัวเครื่องผลิตภัณฑ์มีขนาดเล็กและไม่ต้องการองค์ประกอบการแผ่รังสีภายนอก อย่างไรก็ตาม อัตราขยายหรือความถี่ศูนย์กลางที่ระบุไว้ของเสาอากาศนั้นไม่ได้อธิบายประสิทธิภาพหลังการติดตั้งได้อย่างครบถ้วน การจัดวางบนแผงวงจรพิมพ์ ระนาบกราวด์ ส่วนประกอบที่ใช้ในการจับคู่ และวัสดุโดยรอบ สามารถเปลี่ยนแปลงความถี่เรโซแนนซ์และส่งผลต่อประสิทธิภาพการแผ่รังสีได้

เมื่อทำการประเมินเสาอากาศแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ให้ปฏิบัติตามคำแนะนำเรื่องการจัดวางและข้อกำหนดเรื่องระยะห่างที่ผู้ผลิตแนะนำ หลีกเลี่ยงการวางแบตเตอรี่ ตัวยึดโลหะ กรอบจอแสดงผล แผ่นป้องกัน หรือโครงสร้างนำไฟฟ้าอื่นๆ ใกล้กับส่วนประกอบที่แผ่รังสีมากเกินไป เว้นแต่ว่าการออกแบบนั้นได้รับการประเมินในรูปแบบนั้นแล้ว

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการรวมเสาอากาศ PCB โปรดดูที่Patch vs. Chip vs. PCB Antenna for BLE Wearablesแม้ว่าบทความจะเน้นที่การรวมเข้ากับอุปกรณ์สวมใส่ แต่หลักการจัดวางและการเว้นระยะห่างก็มีประโยชน์เมื่อวางแผนการออกแบบเสาอากาศขนาดกะทัดรัดเช่นกัน

โมโนโพลแบบเกลียวสำหรับงานออกแบบขนาดเล็กความถี่ต่ำกว่ากิกะเฮิรตซ์

เสาอากาศแบบโมโนโพลทรงเกลียวใช้โครงสร้างขดลวดนำไฟฟ้าเพื่อให้ได้เสาอากาศที่มีขนาดกะทัดรัด แบบติดตั้งผ่านรูจะเหมาะสมเมื่อการออกแบบแผงวงจรพิมพ์และกลไกเอื้ออำนวยต่อรูปแบบการติดตั้งและระยะห่างของชิ้นส่วนนั้น

อย่าคิดว่าเสาอากาศแบบเกลียวทุกตัวจะสามารถใช้แทนกันได้ทางไฟฟ้าหรือทางกล เสาอากาศแบบเจาะรูและแบบติดตั้งบนพื้นผิวอาจมีขนาด รูปแบบการติดตั้ง และประสิทธิภาพที่แตกต่างกันในอุปกรณ์เดียวกัน ตรวจสอบหมายเลขชิ้นส่วนที่แน่นอนและแบบร่างของผู้ผลิตก่อนทำการดัดแปลงแผงวงจรพิมพ์ (PCB)

เสาอากาศภายนอกแบบแส้และแบบยาง

เสาอากาศภายนอกจะมีประโยชน์เมื่อตัวเครื่องอนุญาตให้วางเสาอากาศห่างจากแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวน RF หลักๆ การจัดวางแบบนี้อาจเหมาะสมสำหรับเกตเวย์ อุปกรณ์ตรวจสอบ และอุปกรณ์ที่ยอมรับขนาดเสาอากาศที่ใหญ่กว่าได้

ตรวจสอบความถี่พิกัด อิมพีแดนซ์ อัตราขยาย โพลาไรเซชัน อินเทอร์เฟซการติดตั้ง และการจัดเรียงสายเคเบิลหรือตัวป้อนสัญญาณ (ถ้ามี) ของเสาอากาศ นอกจากนี้ ควรประเมินความทนทานทางกลและประสิทธิภาพ RF ในสภาพแวดล้อมการใช้งานที่ต้องการในการติดตั้งขั้นสุดท้ายด้วย

3. ประยุกต์ใช้หลักการความยาวคลื่นและระนาบพื้น

ความยาวคลื่นเป็นจุดเริ่มต้นที่มีประโยชน์สำหรับการทำความเข้าใจขนาดของเสาอากาศ อย่างไรก็ตาม ความยาวคลื่นเพียงอย่างเดียวไม่ได้เป็นตัวกำหนดขนาดทางกายภาพสุดท้ายของเสาอากาศที่ใช้งานได้จริง เพราะการโหลด รูปทรงของขดลวด วัสดุไดอิเล็กทริก ตัวนำที่อยู่ใกล้เคียง และวงจรจับคู่ ล้วนมีอิทธิพลต่อการออกแบบ

คำนวณความยาวคลื่นที่ความถี่ 868 เมกะเฮิร์ตซ์

สำหรับการประเมินเบื้องต้น ให้ใช้สูตรต่อไปนี้:

ความยาวคลื่น (λ) ในหน่วยเมตร ≈ 300 ÷ ความถี่ (MHz)

ที่ความถี่ 868 เมกะเฮิร์ตซ์:

• ความยาวคลื่น: λ ≈ 300 ÷ 868 ≈ 0.346 เมตร หรือประมาณ 346 มิลลิเมตร
• หนึ่งในสี่ของความยาวคลื่น: λ/4 ≈ 86.4 มม.

ผลลัพธ์ความยาวคลื่นหนึ่งในสี่เป็นค่าอ้างอิงทางทฤษฎีสำหรับเสาอากาศโมโนโพลแบบง่ายในพื้นที่ว่าง เสาอากาศที่ใช้งานจริงอาจสั้นกว่าหรืออาจมีการกำหนดค่าอื่น ๆ ผ่านการโหลดและการปรับแต่ง ความยาวทางไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับโครงสร้างของเสาอากาศและการติดตั้ง

เหตุใดระนาบพื้นดินจึงมีความสำคัญ

เสาอากาศแบบโมโนโพลทำงานร่วมกับโครงสร้างกราวด์ของมัน ระนาบกราวด์ของแผงวงจรพิมพ์ (PCB) การจัดวางการติดตั้ง และส่วนประกอบนำไฟฟ้าที่อยู่ใกล้เคียง ล้วนส่งผลต่อการกระจายกระแสและรูปแบบการแผ่รังสี ระนาบกราวด์ที่แตกต่างจากแบบอ้างอิงของผู้ผลิตอาจเปลี่ยนแปลงการจับคู่ความต้านทานและประสิทธิภาพที่ได้จริง

ตัวอย่างเช่น ข้อมูลผลิตภัณฑ์ TE Connectivity ANT-868-HETH ระบุขนาดแผ่นกราวด์เพลนอ้างอิง 38 × 84 มม. ในเอกสารประกอบเสาอากาศ ควรพิจารณาว่านี่เป็นการกำหนดค่าอ้างอิงสำหรับการประเมิน ไม่ใช่ข้อกำหนดขนาด PCB สากลสำหรับเสาอากาศ 868 MHz ทุกตัว

ในการออกแบบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ควรพิจารณาขั้นตอนปฏิบัติเหล่านี้:

1. ปฏิบัติตามรูปแบบการติดตั้งเสาอากาศ การต่อสายดิน และพื้นที่ห้ามติดตั้งตามที่ผู้ผลิตเสาอากาศแนะนำ
2. ควรเก็บวัตถุที่เป็นตัวนำไฟฟ้าและชิ้นส่วนที่ไวต่อสนามแม่เหล็กให้ห่างจากส่วนที่แผ่รังสีตามที่ระบุไว้ในแนวทางการออกแบบ
3. ติดตั้งตัวป้อนสัญญาณเสาอากาศและวงจรปรับความตึงตามแผนผัง RF ที่แนะนำ
4. เว้นพื้นที่ไว้สำหรับส่วนประกอบปรับแต่งหากกระบวนการออกแบบต้องการการปรับค่าอิมพีแดนซ์
5. ควรวัดค่าเสาอากาศในผลิตภัณฑ์ที่ประกอบเสร็จแล้ว แทนที่จะพึ่งพาเพียงแค่การคำนวณหรือการจำลองบนแผงวงจรเปล่าเท่านั้น

สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อควรพิจารณาในการออกแบบ โปรดดูที่การออกแบบเสาอากาศ RF: คู่มือภาคปฏิบัติสำหรับวิศวกรระดับกลาง

การจับคู่และการวัด

ข้อกำหนดค่าความต้านทาน 50 โอห์ม เป็นข้อมูลอ้างอิงอินเทอร์เฟซที่มีประโยชน์ แต่ไม่ได้เป็นการรับประกันว่าเสาอากาศจะมีโหลด 50 โอห์มเมื่อติดตั้งในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เสาอากาศและแผงวงจรพิมพ์ (PCB) รวมกันเป็นระบบ RF

ใช้เครื่องวิเคราะห์เครือข่ายเวกเตอร์ (VNA) เพื่อประเมินความสอดคล้องของสัญญาณอินพุตในช่วงความถี่ใช้งานที่ต้องการ การวัดค่า S11 และ VSWR สามารถช่วยระบุการเปลี่ยนแปลงของความถี่เรโซแนนซ์และปัญหาความสอดคล้องได้ ในกรณีที่ทำได้ ควรประเมินประสิทธิภาพการแผ่รังสีโดยรวม รูปแบบการแผ่รังสี และประสิทธิภาพการสื่อสารทางอากาศด้วย

ผลลัพธ์ S11 ที่ดีเพียงอย่างเดียวไม่ได้รับประกันประสิทธิภาพการแผ่รังสีสูงหรือระยะการสื่อสารที่คาดหวังไว้ การสูญเสียจากการนำไฟฟ้า การสูญเสียจากฉนวน ผลกระทบจากตัวหุ้ม การวางแนวเสาอากาศ และสภาพแวดล้อมของเครื่องรับ ล้วนส่งผลต่อผลลัพธ์ในโลกแห่งความเป็นจริง

4. เปรียบเทียบ Kinghelm ผลิตภัณฑ์ 868 MHz ที่ใช้ TE ANT-868-HETH

เมื่อเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์ ให้แยกแยะระหว่างข้อกำหนดทางไฟฟ้าและความเข้ากันได้ทางกล เสาอากาศแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ขนาดกะทัดรัด เสาอากาศยางภายนอก และเสาอากาศโมโนโพลแบบเกลียวผ่านรู ล้วนสามารถนำมาพิจารณาสำหรับการออกแบบ Sub-GHz ได้ แต่มีข้อกำหนดในการรวมระบบที่แตกต่างกัน

เจ้าหน้าที่ต้อนรับ Kinghelm สินค้า

ข้อสำคัญ:ค่าข้างต้นเป็นข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ที่ผู้ผลิตระบุไว้ ไม่ใช่การเปรียบเทียบประสิทธิภาพภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ไม่ควรตีความตัวเลขการขยายสัญญาณว่าเทียบเท่ากันโดยตรง เว้นแต่ว่าคำจำกัดความของการวัดและเงื่อนไขการทดสอบจะเทียบเคียงกันได้ การออกแบบขั้นสุดท้ายจะต้องได้รับการประเมินในแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ตัวเรือน และสภาพแวดล้อมการติดตั้งที่ตั้งใจไว้

วิธีตีความผลการเปรียบเทียบ

เสาอากาศ KH-10032-A83 เป็นเสาอากาศขนาดกะทัดรัดแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่มีคลื่นความถี่กลาง 868 MHz และแบนด์วิดท์ 10 MHz อาจคุ้มค่าที่จะพิจารณาเมื่อการออกแบบให้ความสำคัญกับขนาดของเสาอากาศที่เล็ก โดยขึ้นอยู่กับย่านความถี่ใช้งานที่ต้องการและคำแนะนำด้านการจัดวางของผู้ผลิต

KH-(868)-J505-JB ระบุว่าเป็นเสาอากาศยางที่มีความถี่ระบุ 868 MHz ความต้านทาน 50 Ω และอัตราขยาย 2.0 dBi เสาอากาศชนิดนี้มีวิธีการรวมวงจรที่แตกต่างจากเสาอากาศเซรามิกที่ติดตั้งบน PCB และอาจพิจารณาใช้ได้เมื่อการออกแบบทางกลของผลิตภัณฑ์รองรับเสาอากาศภายนอกหรือเสาอากาศที่ติดตั้งแยกต่างหาก

TE ANT-868-HETH เป็นเสาอากาศโมโนโพลแบบเกลียวชนิดติดตั้งผ่านรู ซึ่งผู้ผลิตระบุว่าใช้งานได้ในช่วงความถี่ 862–870 MHz ควรประเมินรูปแบบการติดตั้งและคุณลักษณะทางไฟฟ้าให้ตรงกับความต้องการใช้งานจริงของผลิตภัณฑ์เป้าหมาย

ล้อยางขัดเหล่านี้ติดตั้งบนแกน XNUMX (มม.) ผลิตภัณฑ์นี้ถูกผลิตในหลายรูปทรง และหลากหลายเบอร์ความแน่นหนาของปริมาณอนุภาคขัดของมัน จะทำให้ท่านได้รับประสิทธิภาพสูงในการขัดและการใช้งานที่ยาวนาน Kinghelm ไม่ควรกล่าวอ้างว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้เป็นสินค้าทดแทนโดยตรงสำหรับ TE ANT-868-HETH โดยไม่ตรวจสอบก่อน ความแตกต่างในการติดตั้ง การโต้ตอบกับระนาบกราวด์ การจับคู่ ระยะห่างทางกล และประสิทธิภาพ RF อาจทำให้ต้องมีการเปลี่ยนแปลงแผงวงจรพิมพ์หรือตัวเรือน โปรดยืนยันขนาดที่แน่นอน อินเทอร์เฟซ และเอกสารการปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เลือกก่อนอนุมัติให้ผลิต

5. ตรวจสอบประสิทธิภาพ RF ในอุปกรณ์ขั้นสุดท้าย

แม้แต่เสาอากาศที่ระบุคุณสมบัติถูกต้องแล้วก็อาจทำงานแตกต่างออกไปหลังจากประกอบเสร็จ ตัวเรือนโลหะ แบตเตอรี่ จอแสดงผล สายเคเบิล ตัวยึด หรือวงจรใกล้เคียง อาจเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานและลักษณะการแผ่รังสีของเสาอากาศได้ ด้วยเหตุนี้ การตรวจสอบความถูกต้องของเสาอากาศจึงควรเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ มากกว่าการตรวจสอบขั้นสุดท้ายก่อนการจัดหาชิ้นส่วน

รายการตรวจสอบความถูกต้องที่แนะนำ

• คุ้มครองความถี่: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเสาอากาศครอบคลุมช่องสัญญาณที่ต้องการทั้งหมดและย่านความถี่ภูมิภาคที่เกี่ยวข้อง
• การจับคู่อิมพีแดนซ์: วัดค่า S11 หรือ VSWR ในช่วงการทำงานโดยใช้ชุดทดสอบ RF ที่เหมาะสม
• ประสิทธิภาพการแผ่รังสี: ประเมินประสิทธิภาพการแผ่รังสีในอุปกรณ์ที่ประกอบเสร็จแล้วซึ่งเป็นตัวแทน ทุกครั้งที่มีทรัพยากรสำหรับการทดสอบเอื้ออำนวย
• ปฐมนิเทศ: ประเมินทิศทางการติดตั้งเสาอากาศที่ต้องการและตำแหน่งที่คาดว่าจะวางผลิตภัณฑ์ขณะใช้งาน
• ผลกระทบจากระนาบพื้นดิน: เปรียบเทียบรูปแบบการจัดวาง PCB ขั้นสุดท้ายกับรูปแบบที่ผู้ผลิตแนะนำหรือรูปแบบอ้างอิง
• ผลกระทบจากการปิดล้อม: ทดสอบโดยติดตั้งตัวเครื่อง แบตเตอรี่ จอแสดงผล และชิ้นส่วนนำไฟฟ้าหลักทั้งหมดเรียบร้อยแล้ว
• ประสิทธิภาพในการสื่อสาร: ทดสอบการเชื่อมต่อวิทยุจริงภายใต้สภาวะการทำงานที่เป็นตัวแทน แทนที่จะพึ่งพาอัตราขยายของเสาอากาศเพียงอย่างเดียว
• ความเหมาะสมด้านสิ่งแวดล้อม: ตรวจสอบอุณหภูมิ ความชื้น การสั่นสะเทือน และข้อกำหนดทางกลต่างๆ โดยเทียบกับเอกสารผลิตภัณฑ์
• การปฏิบัติตามกฎระเบียบ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ที่ผลิตเสร็จแล้วตรงตามข้อกำหนดด้านวิทยุและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องในตลาดเป้าหมาย

ในกรณีที่ผลิตภัณฑ์มีจุดประสงค์เพื่อใช้กับ LoRaWAN หรือแอปพลิเคชันไร้สายระยะไกลอื่นๆ การทดสอบควรสะท้อนสภาพแวดล้อมการใช้งานจริง ความสูงในการติดตั้ง ทิศทางของเสาอากาศ สิ่งกีดขวาง การรบกวน และเสาอากาศรับสัญญาณ ล้วนส่งผลต่อประสิทธิภาพการเชื่อมต่อได้

สำหรับการออกแบบที่ติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ควรเว้นพื้นที่ให้เพียงพอสำหรับการปรับแต่งวงจรจับคู่สัญญาณ หากการวัดค่า RF เบื้องต้นแสดงว่าจำเป็นต้องปรับแต่ง การเปลี่ยนแปลงส่วนประกอบใดๆ ควรได้รับการบันทึกและตรวจสอบบนฮาร์ดแวร์ที่ใช้ในการผลิตจริง

6. ตัดสินใจเลือกออกแบบและจัดหาอุปกรณ์ความถี่ต่ำกว่า 1 GHz อย่างรอบคอบ

การตัดสินใจเลือกเสาอากาศ Sub-GHz ที่เหมาะสมนั้นเริ่มต้นด้วยย่านความถี่เป้าหมาย และต่อเนื่องด้วยการออกแบบทางกล การตรวจสอบความถูกต้องของคลื่นวิทยุ และการตรวจสอบแหล่งที่มา เสาอากาศที่เล็กที่สุดไม่ได้หมายความว่าจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดเสมอไป และตัวเลขอัตราขยายที่สูงกว่าที่ระบุไว้ก็ไม่ได้หมายความว่าจะรับประกันประสิทธิภาพที่ดีกว่าในทุกผลิตภัณฑ์

สำหรับอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัด เสาอากาศแบบติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เช่น KH-10032-A83 อาจเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการประเมิน หากช่วงความถี่ที่ระบุไว้และข้อกำหนดด้านการจัดวางตรงกับการออกแบบ ในกรณีที่เสาอากาศแบบติดตั้งแยกต่างหากมีความเหมาะสมมากกว่า KH-(868)-J505-JB ก็เป็นอีกรูปแบบหนึ่งที่สามารถนำมาประเมินได้ สำหรับการออกแบบที่ต้องการเสาอากาศแบบโมโนโพลเกลียวแบบเจาะรู TE ANT-868-HETH เป็นเอกสารอ้างอิงที่ผู้ผลิตจัดทำขึ้นเพื่อใช้ในการประเมินการกำหนดค่าดังกล่าว

ก่อนที่จะสรุปรายการวัสดุ ให้ตรวจสอบรุ่นที่แน่นอน ย่านความถี่ใช้งาน แบบร่างทางกล ค่าอิมพีแดนซ์ เงื่อนไขการวัดอัตราขยาย อินเทอร์เฟซการติดตั้ง และข้อมูลการปฏิบัติตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง หากเป็นการเปลี่ยนเสาอากาศเดิม ให้ทดสอบทั้งความพอดีทางกลและประสิทธิภาพ RF ในอุปกรณ์จริง แทนที่จะพึ่งพาความถี่ที่ระบุเพียงอย่างเดียว

Kinghelmกลุ่มผลิตภัณฑ์เสาอากาศของบริษัทประกอบด้วยผลิตภัณฑ์ที่ตอบสนองความต้องการด้านการเชื่อมต่อไร้สายที่หลากหลาย วิศวกรและทีมจัดซื้อสามารถตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ที่เผยแพร่และยืนยันความเหมาะสมสำหรับการใช้งานที่ต้องการก่อนที่จะเลือกชิ้นส่วนเพื่อการผลิต

สำหรับคำแนะนำเพิ่มเติมเกี่ยวกับการรวมเสาอากาศ โปรดอ่านบทความวิธีเลือกเสาอากาศบลูทูธ ตั้งแต่แบบแผ่นไปจนถึงแบบเซรามิกแม้ว่าบทความจะเน้นที่บลูทูธ แต่ก็ให้บริบทเพิ่มเติมเกี่ยวกับการจับคู่โครงสร้างเสาอากาศกับพื้นที่ผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่และข้อจำกัดในการรวมระบบ

อ้างอิง

1. ทีอี คอนเน็กทีฟ หน้าข้อมูลผลิตภัณฑ์ ANT-868-HETH.
2. ทีอี คอนเน็กทีฟ แคตตาล็อกเสาอากาศ.
3. Kinghelm, รายการสินค้าเสาอากาศ.
4. Kinghelm, รายการสินค้าเสาอากาศยาง.
5. Kinghelm, การออกแบบเสาอากาศ RF: คู่มือปฏิบัติสำหรับวิศวกรระดับกลาง.
6. Kinghelm, เสาอากาศแบบแพทช์ เทียบกับแบบชิป เทียบกับแบบ PCB สำหรับอุปกรณ์สวมใส่ BLE.
7. Kinghelm, วิธีเลือกเสาอากาศบลูทูธ? ตั้งแต่แบบแผ่นไปจนถึงแบบเซรามิก.