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天线阻抗匹配元器件的添加方式

作者:寒武纪 浏览: 发表时间:2020-10-26 21:28:46

    最近很多客户在改板的时候都搞不明白天线的阻抗匹配元器件应该怎么添加,今天我们就来说说这个问题。


    看过之前文章的小伙伴应该知道,要想让天线在不同产品上都能保持好的阻抗性能指标,就需要对天线进行阻抗匹配调试改善。这就需要为天线添加阻抗匹配元器件。


    目前常见的天线阻抗匹配元器件添加方式是为天线添加Π型或T型匹配网络。


    Π型阻抗匹配网络原理图如下,匹配元件通过 并联-串联-并联 的方式组成阻抗匹配网络。图中C1、C2、C3并不一定是电容,而是由电容、电感或0欧姆电阻所组成,具体每个器件用哪种器件和用什么值,需要根据产品实际情况进行调试才能确认。


   T型阻抗匹配网络原理图如下,匹配元件通过 串联-并联-串联 的方式组成阻抗匹配网络。图中C1、C2、C3并不一定是电容,而是由电容、电感或0欧姆电阻所组成,具体每个器件用哪种器件和用什么值,需要根据产品实际情况进行调试才能确认。

   上图种左侧的RF Port并不一定是指芯片的天线端IC管脚,而是指射频电路的50欧姆阻抗点,即从这个RF port的位置往射频电路方向看,射频电路的电路性能是好的,阻抗也是50欧姆匹配的。在实际使用中具体情况需要具体分析。


    如果您使用的是射频模块厂家销售的RF模块,那么理论上RF模块的射频输出脚应该是模块厂家已经调试好射频电路性能的地方了。这时只需要把天线的匹配网络加在模块的输出脚和天线之间即可。


    如果您使用的是射频芯片,那么就要仔细看清楚芯片厂家的规格书。如果在芯片厂家的规格书参考设计里,芯片的IC管脚输出端不用添加任何匹配器件,那么就可以直接跟使用射频模块类似,在IC脚和天线之间添加天线匹配网络即可。如果在芯片厂家的规格书参考设计里,芯片的IC管脚输出端有指定的器件,那么除非特别说明,否则这几个器件的作用是针对芯片进行阻抗匹配或其他功能的器件,是为了让芯片保持好性能所必须的器件,画原理图时就必须先把这几个芯片要求的器件加在芯片的管脚外,然后再额外添加天线匹配器件,此时千万不要想当然的认为这几个器件可以和天线的匹配器件共用,在实际产品设计和调试中这些芯片要求的外围器件和天线的匹配器件有各自的功能,它们是不共用的。


   天线匹配器件在PCB上的布局摆放方式必须要靠近天线摆放,可以放在天线的净空区,也可以放在紧挨着净空区的铺地区域。下图就是我司CrossAir贴片天线的T型匹配网络的布局摆放方式。


    看完这些,明白天线的阻抗匹配器件需要如何添加了吧。


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