THM3060 RF匹配电路与天线设计指南

合集下载

NFC天线解决方案简易版

NFC天线解决方案简易版

NFC天线解决方案简易版1.天线类型选择:通常,NFC天线有两种类型:PCB天线和FPC天线。

PCB天线是通过在PCB板上印制导电线路形成的,适合于大批量生产,成本相对较低。

FPC天线则是采用柔性线路板制造的,适用于尺寸较小或曲面设计的产品。

在选择天线类型时,需要考虑产品的设计要求和制造成本。

如果产品尺寸较小或需要柔性设计,可以选择FPC天线;如果产品尺寸较大或制造成本较为重要,可以选择PCB天线。

2.天线布局设计:天线布局是指将天线放置在产品中的位置和方式。

在天线布局设计中,应注意以下几点:-天线位置:天线应尽量靠近NFC芯片,并且避免与其他电子元件或金属物质相互干扰。

同时,天线应尽量避开人体会接触到的位置,以免影响NFC通信的稳定性。

-天线尺寸:天线的尺寸应根据产品的设计要求和NFC通信的频率进行合理设置。

一般来说,天线长度应为通讯波长的四分之一,通讯波长可以通过速度光学的公式c/f来计算,其中c为光速,f为频率。

-天线形状:天线的形状通常选择为线圈或螺旋形,这种形状能够更好地匹配NFC芯片的阻抗,提高通信效果。

3.优化措施:为了提高NFC天线的性能,可以采取以下几种优化措施:-天线匹配网络:根据天线的阻抗和芯片的阻抗进行匹配,确保信号传输的稳定性和功率传递的效率,常用的匹配网络有串联LC网络和并联LC网络。

-天线绕线方向:NFC天线的绕线方向也会影响其效果,通常应选择顺时针或逆时针方向绕线,以提高天线的灵敏度。

-天线材料:天线的材料也会对其性能产生影响。

选择导电性能好、损耗小的材料,如镀金的铜,可以提高天线的传输效果。

总结来说,NFC天线解决方案的设计需要根据产品的要求和制造成本来选择天线类型,合理布局天线位置和尺寸,并采取优化措施提高性能。

通过以上简易版的解决方案,可以实现高性能和高稳定性的NFC通信。

WiFi蓝牙(A10192)天线设计指南

WiFi蓝牙(A10192)天线设计指南

Fusca 2.4G SMD天线集成设计指南2009-6-8一、天线的封装二、天线的摆放1,尽量将天线摆放在PCB的角落,以便天线能有更宽的“可视角”,且尽量将天线沿着PCB 的短边沿摆放,这样可以让天线具有更宽的带宽;2,尽量将天线周边的器件摆放限制在30度入射范围内,以尽可能避免遮蔽;小体积的电阻电容等距离天线边缘的间距建议不小于2mm、更大体积的器件距离天线边缘的间距建议不小于5mm、潜在的噪声源器件建议尽量远离天线;另外,天线周边地平面边缘距离天线应改也不小于2mm;三、天线的电路根据与天线搭配的RF芯片的不同,在天线和RF芯片之间可能的电路有:1) 直接连接;2) 一个隔直电容;3) 一个巴伦电路;4) 一个LC低通滤波器;5) 额外的与芯片相关的电路(用于偏置或控制等);6) 以上情况的组合;7) 阻抗匹配电路(通常匹配阻抗为50欧);对于传输线的阻抗匹配,通常采用L-C PI型网络的形式(L串联、C并联),这种LC阻抗匹配也能起到低通滤波的作用,以过滤掉其他芯片或从空间辐射来的带外噪声。

四、天线的Layout1,天线和射频芯片之间的连线可以是微带线,也可以是带地的混合型共平面波导线(hybrid co-planar waveguide with groundplane),后者比前者更为紧凑但是需要注意将表层和底层的地通过过孔连接起来;注:两种形式的传输线都可使用安捷伦公司的Appcad程序计算相应的传输线参数。

Appcad程序文件可从这里下载:/Soft/u-blox/appcad.rar1) 微带(Microstrip)传输线的计算〉〉选择左边Passive菜单栏下的Microstrip类型传输线:〉〉根据待传输线号的中心频率、使用的PCB板材、铺铜厚度、传输线到邻近接地层的垂直高度等参数,再结合可调整的传输线宽度,反复计算并调整,直至计算得到的Z0阻抗数值接近50欧姆的理想阻抗:2) 带地的共平面波导(Co-Planar Waveguide with Groundplane)传输线的计算〉〉选择左边Passive菜单栏下的Coplanar Waveguide类型传输线:〉〉选择传输线下方是否带地并根据待传输线号的中心频率、使用的PCB板材、铺铜厚度、传输线到邻近接地层的垂直高度等参数,再结合可调整的传输线宽度、传输线到表层邻近地的间隙,反复计算并调整,直至计算得到的Z0阻抗数值接近50欧姆的理想阻抗:2,到天线馈点的馈线上方不应有任何的其他天线;3,到天线馈点的馈线应从馈点焊盘所处的方向进入馈点,而不应从反面或其他防线绕线进入;4,从馈点到射频芯片的传输线走线尽可能短,以减小线损;五、防静电处理Fusca天线内部有接地处理,因而用手指接触天线的话不会让射频芯片受到静电损害。

rfid天线设计原理

rfid天线设计原理

rfid天线设计原理
RFID(射频识别)天线设计的主要原理涉及射频工程和天线理论。

以下是一些基本原理:
* 共振频率:RFID系统中的天线应该共振于RFID标签工作的频率。

这通常是通过天线的物理尺寸和形状来实现的。

* 天线类型:天线类型包括标签天线和阅读器天线。

常见的天线类型包括螺旋天线、贴片天线、和线圈天线。

选择合适的天线类型取决于应用需求和使用环境。

* 阻抗匹配:天线的阻抗应该与RFID读写器的输出阻抗匹配,以确保最大功率传输。

通常,天线设计需要调整天线的电感和电容来实现阻抗匹配。

* 方向性:天线的方向性也是一个重要考虑因素。

有些应用需要全向性天线,而其他应用可能需要更为定向的天线。

* 极化:天线的极化应该与RFID标签的极化方向匹配。

通常,线性极化较为常见,但在某些应用中,如在金属表面上使用时,可能需要圆极化天线。

* 损耗:天线的损耗对系统性能有影响。

天线设计应该尽量降低损耗,以提高效率。

* 射频功率:天线设计需要考虑RFID系统的射频功率要求,以确保足够的信号强度用于标签的激活和通信。

天线设计是一个复杂的工程领域,需要深入理解射频工程和电磁场理论。

在设计过程中,通常需要使用模拟工具和测量设备,以优化天线的性能。

1。

hfss天线阻抗匹配常用方法

hfss天线阻抗匹配常用方法

hfss天线阻抗匹配常用方法HFSS是一种常用的电磁仿真软件,用于分析和设计天线。

天线的阻抗匹配是天线设计中非常重要的一步,它能够确保天线的性能和效果达到最佳状态。

本文将介绍几种常用的HFSS天线阻抗匹配方法。

一、L型匹配网络法L型匹配网络法是一种常见的天线阻抗匹配方法。

它通过在天线和馈线之间串联一个电感和并联一个电容来实现阻抗的匹配。

具体操作步骤如下:1. 在HFSS中建立天线模型,并进行仿真分析,得到天线的阻抗参数。

2. 根据天线的阻抗参数计算出所需的电感和电容的数值。

3. 在HFSS中添加L型匹配网络,将计算得到的电感和电容加入到匹配网络中。

4. 重新进行仿真分析,调整L型匹配网络的参数,使得天线的阻抗能够达到所需的数值。

二、变压器匹配法变压器匹配法是另一种常用的天线阻抗匹配方法。

它通过在天线和馈线之间串联一个变压器来实现阻抗的匹配。

具体操作步骤如下:1. 在HFSS中建立天线模型,并进行仿真分析,得到天线的阻抗参数。

2. 根据天线的阻抗参数计算出所需的变压器的参数。

3. 在HFSS中添加变压器,将计算得到的参数加入到变压器中。

4. 重新进行仿真分析,调整变压器的参数,使得天线的阻抗能够达到所需的数值。

三、Stub匹配法Stub匹配法是一种简单有效的天线阻抗匹配方法。

它通过在馈线上加入一个或多个短路或开路的Stub来实现阻抗的匹配。

具体操作步骤如下:1. 在HFSS中建立天线模型,并进行仿真分析,得到天线的阻抗参数。

2. 根据天线的阻抗参数计算出所需的Stub的长度。

3. 在HFSS中添加Stub,将计算得到的长度加入到Stub中。

4. 重新进行仿真分析,调整Stub的长度,使得天线的阻抗能够达到所需的数值。

四、二分之一波长法二分之一波长法是一种常用的天线阻抗匹配方法。

它通过将天线的长度调整为二分之一波长来实现阻抗的匹配。

具体操作步骤如下:1. 在HFSS中建立天线模型,并进行仿真分析,得到天线的阻抗参数。

PCB天线设计指南

PCB天线设计指南

a)
b)
Figure 1. Examples of nRF2401 RF-layout combined with a printed λ/4 monopole antenna. Tuning of the antenna is done simply by cutting the length of the PCB trace until resonance at 2.45GHz is obtained. In Figure 1 the PCB trace is 5mm longer than the theoretical length in order to make tuning possible on prototypes. For the production version of the PCB, the optimum antenna length found on the prototype should be used.
/,)( 6833257 $33/,&$7,216
These products are not designed for use in life support appliances, devices, or systems where malfunction of these products can reasonably be expected to result in personal injury. Nordic VLSI ASA customers using or selling these products for use in such applications do so at their own risk and agree to fully indemnify Nordic VLSI ASA for any damages resulting from such improper use or sale.

13.56Mhz读卡器天线PCB设计

13.56Mhz读卡器天线PCB设计

13.56Mhz读卡器天线PCB设计13.56Mhz天线简介图 1 天线电路如图1所示,13.56Mhz读卡器天线电路包括两大部分,其中黄色区域是信号接收电路;下面的蓝、绿、土黄色区域是信号发射电路。

下面分别介绍两部分电路。

发射电路:信号发射部分可细分为EMC滤波电路、谐振与阻抗匹配电路、线圈三部分。

其中:∙EMC滤波电路:主要是由LC低通滤波电路组成低通滤波器,读卡芯片经由TX1和TX2送出的天线信号主要是13.56Mhz,但是不可避免也会有高次谐波存在。

所以该部分的低通滤波器主要作用就是滤除高于13.56Mhz的无用信号。

这样即有利于读卡器与卡片之间的正常通信,也能减少天线部分对空间或者附近电路的电磁干扰。

∙匹配电路:匹配电路形式上图中土黄色区域,此部分主要是调整整个天线发射部分的谐振频率点到13.56Mhz附近,这样可以使得线圈上的信号幅度增加有利于磁场辐射。

另外匹配电路还要将发射部分电路的电阻匹配到与读卡芯片的输出电阻附件,典型的是50欧姆(b不同芯片不一样)。

这样可以使得天线部分获得最大功率有利于读卡距离提升。

∙线圈:线圈可以是PCB线圈或者铜线绕制线圈。

接收电路:信号接收电路比较简单,由四个元器件构成,图中黄色区域Cmin电容可稳定读卡芯片内部提供的固定参考电压Vmin,R1则将此参考电压引入到RX引脚,为芯片的接收信号添加固定直流电平,CRx则从发生电路引入反馈信号与Vmin叠加后送入芯片内部。

通过调节R2和R1的比值可以调节Rx脚信号的幅度,使得芯片的读卡距离最佳。

硬件电路设计以图 1中电路为例天线部分电路设计应该遵循以下原则:∙电路形式要做一些改进:在电感L0左侧串联0Ω电阻,将来断开电阻接入分析仪进行观察调试会比较方便,否则就只能把L0翘起来调试,这是比较麻烦的。

应把C0、C2都分成2只并联的电容,便于将来调整参数。

∙PCB设计注意:整个发射部分电路一定要注意对称设计,从Tx1和Tx2出来的两路信号的走线长度尽量做到一致。

vhf天线宽频匹配方法

vhf天线宽频匹配方法VHF天线宽频匹配方法引言:VHF(Very High Frequency)天线是一种用于接收和发送无线电信号的天线,通常用于电视、无线电通信和雷达等应用领域。

而天线的宽频匹配是指天线能够在一定频率范围内实现良好的匹配,以提高信号传输效果和接收灵敏度。

本文将介绍几种常见的VHF天线宽频匹配方法。

一、平行线传输线法平行线传输线法是一种常见的VHF天线宽频匹配方法。

在这种方法中,通过在传输线上添加合适的电感或电容元件,可以实现天线的宽频匹配。

具体来说,可以在天线的馈电点处串联电感和电容,以调整天线的阻抗匹配。

通过选择合适的电感和电容数值,可以使得天线在一定频率范围内保持良好的匹配。

二、天线负载调谐法天线负载调谐法是另一种常见的VHF天线宽频匹配方法。

在这种方法中,通过在天线的负载端添加一个可调谐的元件,例如可变电容或可变电感,来实现天线的宽频匹配。

通过调整可调谐元件的数值,可以使得天线在不同频率下的阻抗匹配达到最佳状态。

三、天线长度调整法天线长度调整法是一种简单而有效的VHF天线宽频匹配方法。

在这种方法中,通过调整天线的长度来实现宽频匹配。

具体来说,可以通过增加或减少天线的长度,使得天线在不同频率下的阻抗匹配更加理想。

当天线长度适合时,天线能够在一定频率范围内保持较佳的匹配。

四、阻抗转换器法阻抗转换器法是一种常用的VHF天线宽频匹配方法。

在这种方法中,可以使用阻抗转换器来实现天线的宽频匹配。

阻抗转换器是一种电路元件,可以将天线的阻抗与接收或发送设备的阻抗匹配起来。

通过使用合适的阻抗转换器,可以使得天线在一定频率范围内保持较好的匹配。

五、波导天线法波导天线是一种特殊的VHF天线,其宽频匹配方法也有所不同。

波导天线通过选择合适的波导尺寸和结构,使得天线在一定频率范围内能够实现宽频匹配。

波导天线的宽频匹配方法主要是基于波导的特性和模式,通过调整波导的尺寸和结构参数,使得天线在特定频率下的阻抗匹配得到优化。

RF Matching

RF MatchingEdit by songshu E-Mail:pineyf@ QQ:120166808半导体设备中,Dry Etch ,CVD ,PVD 等设备都有射频匹配。

本人把找到的资料与自己的知识进行汇总写了这个RF 匹配的文章,与大家分享。

欢迎大家讨论。

如果有不对的地方请指教。

1.射频匹配原理:通过计算说明,当电阻R=r时,负载R吸收的能量最大,如图:R--负载电阻(阻抗) r--电源的内阻(阻抗)射频电源的输出阻抗通常与输出电缆的特征阻抗相同,即50欧姆。

设备负载的阻抗可表示为Z=R+jX。

式中,R为负载阻抗的实数部分,通常为几欧姆;X为负载阻抗的虚数部分,以负数较多,即容性负载较多。

要使负载与电缆的特性阻抗相匹配,就需要加匹配网络,使得电源的输出功率全部加到负载上,而无反射功率或反射功率很小。

如图所示:电路模型:U r ed2.匹配方法通过电机的转动调节可变电容,实现匹配控制。

原理图:自动阻抗匹配系统框图:在该系统中,将反射系数检测器检测到的入射电压和反射电压作为主控芯片的输入,该输入可换算成反射系数的模值;主控芯片将采集到的反射系数信息引入自动阻抗匹配算法后,得到C1和C2的改变值,然后将PWM控制信号送到电机驱动桥来控制电机转动,调节Cl和C2的值,实现阻抗自动匹配的目的。

(1)电容调节模块的驱动设计选用的可调电容由动片和定片组成,电容值和这两片极板之间的接触面积成正比。

利用PWM波驱动电机改变可调电容器两极板之间的相对位置,进而改变电容器的电容值。

同时MCU通过检测电路得到动片转动位置。

其机械部分结构如图所示:Un Re gi st er ed(2)电容位置的检测和标定在调节时将电容位置作为输入量,将位置检测值作为反馈量,可得到电容调节模块的闭环控制系统框图如下:电容的动片通过齿轮带动旋转电位器。

通过采集电位器上的电压即可得到电容的转动位置,电路如下所示:其中R1为旋转电位器,其上的电压值经运放调理后变为POS信号,送入A/D进行检测。

EMW3060嵌入式Wi-Fi模块说明书

概要特性●支持802.11b/g/n标准,集ARM9, WLANMAC/Baseband/RF于一体●包含256KB RAM/ 2MB FLASH配置●工作电压:DC 3.0-3.6V●使用20MHz带宽时,最大传输速率达到72.2Mbps●使用40MHz带宽时,最大传输速率达到150Mbps●Wi-Fi相关特性▪支持802.11b/g/n标准,HT-40▪支持Station, Soft AP, Station+Soft AP▪支持EasyLink,Alink▪PCB天线或IPEX天线可选●外设:▪2x UART▪2x I2C▪1x SPI▪1x SDIO▪1x JTAG▪15x GPIO 应用:●智能照明●智能交通●智能家居/家电●工业自动化●智能安防模块型号硬件框图EWM3060硬件框图产品手册EMW3060嵌入式Wi-Fi模块版本:1.6 日期:2017-11-16 编号:DS0089CN版权声明未经许可,禁止使用或复制本手册中的全部或任何一部分内容,这尤其适用于商标、机型命名、零件号和图版本更新说明目录概要 (1)版本更新说明 (1)1.产品简介 (4)1.1引脚排列 (5)1.2引脚定义 (6)1.2.1EMW3060封装定义 (6)1.2.2EMW3060引脚定义 (6)2.电气参数 (8)2.1工作条件 (8)2.2功耗参数 (8)2.3静电放电 (9)3.射频参数 (10)3.1基本射频参数 (10)3.2TX性能 (10)3.2.1IEEE802.11b模式发送特性 (10)3.2.2IEEE802.11g模式发送特性 (11)3.2.3IEEE802.11n-HT模式发送特性 (11)3.3RX接收灵敏度 (12)3.3.1IEEE802.11b模式 (12)3.3.2IEEE802.11g模式带宽20MHz (13)3.3.3IEEE802.11n-HT模式带宽20/40MHz (13)4.天线信息 (15)4.1天线类型 (15)4.2PCB天线净空区 (15)4.3外接天线连接器 (17)5.总装信息及生产指导 (18)5.1总装尺寸图 (18)5.2生产指南(请务必要仔细阅读) (19)5.3注意事项 (20)5.4存储条件 (21)5.5二次回流温度曲线 (22)6.参考电路 (23)7.模块MOQ与包装信息 (25)8.销售与技术支持信息 (26)图目录图 1 DIP封装尺寸图 (5)图 2 邮票孔封装尺寸图 (5)图3EMW3060封装定义图 (6)图4EMW3060-P (15)图 5 EMW3060-E (15)图6 PCB天线最小净空区(单位:mm) (16)图7外接天线连接器尺寸图 (17)图8 EMW3060三视图(单位:mm) (18)图9湿度卡 (19)图10存储条件示意图 (21)图11参考回流温度曲线 (22)图12电源参考电路 (23)图13 USB转串口参考电路 (23)图14EMW3060外部接口参考设计 (24)图15 3.3V UART- 5V UART转换电路 (24)表目录表 1 EMW3060版本引脚定义 (6)表 2 输入电压范围 (8)表3电压绝对最大额定值 (8)表4 EMW3060功耗参数 (8)表5温湿度条件 (9)表 6 静电释放参数 (9)表7射频标准 (10)表8 IEEE802.11b模式CCK_11发送特性参数 (10)表9 IEEE802.11g模式OFDM_54发送特性参数 (11)表10 IEEE802.11n-HT 20MHz模式MCS7发送特性 (11)表11 IEEE802.11n-HT 40MHz模式MCS7发送特性 (12)表12 IEEE802.11b 20MHz接收灵敏度(dBm) (12)表13 IEEE802.11g 20MHz接收灵敏度(dBm) (13)表14 IEEE802.11n-HT20接收灵敏度(dBm) (13)表15 IEEE802.11n-HT40接收灵敏度(dBm) (14)1.产品简介EMW3060是上海庆科(MXCHIP)推出的高性价比嵌入式W-Fi模块,高度集成ARM9 ,WLAN MAC/Baseband/RF,最高主频120MHz,内置256KB SRAM,2MB FLASH,3.3V单电源供电,LGA SMT 或插针两种安装方式,外设:2xUART / 1x SPI /2x I2C / Up to 15 GPIOs。

EMC、RF测试常用天线简介

EMC、RF测试常用天线简介微波与电磁兼容轻松学习微波与电磁兼容的基础知识天线在EMC、RF测试,测量中运用相当普遍,常用天线如下:1、双锥天线:常用于RSE替代法测试。

常用工作频段:30MHz~300MHz双锥天线2、对数天线:常用于辐射场地NSA校准。

常用工作频段:30MHz~1GHz对数天线3、对数周期天线:常用于辐射骚扰/辐射杂散低频测试。

常用工作频段:30MHz~3GHz对数周期天线4、三环天线:常用于灯具产品磁场辐射测试。

常用工作频段:9KHz~30MHz三环天线5、喇叭天线:常用于辐射骚扰/辐射杂散高频测试。

常用工作频段:1GHz~18GHz喇叭天线6、偶极子天线:常用于场地衰减和天线系数的测量中。

常用工作频段:30MHz~4GHz偶极子天线7、环天线:常用于低频磁场测试。

常用工作频段:9KHz~30MHz环天线在进行EMC和RF测试中,以下的几个基本概念需要有所掌握:天线的极化方向经常有客户问什么是垂直什么是水平啊,天线向周围空间辐射电磁波。

电磁波由电场和磁场构成。

人们规定:电场的方向就是天线极化方向。

一般使用的天线为单极化的。

下图示出了两种基本的单极化的情况天线的极化方向波瓣宽度波束宽度指的是在天线峰值响应的方向上,两个半功率点之间的角度,波束宽度有E面和H面两个分量,两者不一定完全相等,如果某一天线的增益设计为正,则它的波束宽度和增益常常正好相反。

方向图通常都有两个或多个瓣,其中辐射强度最大的瓣称为主瓣,其余的瓣称为副瓣或旁瓣。

在主瓣最大辐射方向两侧,辐射强度降低3 dB (功率密度降低一半)的两点间的夹角定义为波瓣宽度(又称波束宽度或主瓣宽度或半功率角)。

波瓣宽度越窄,方向性越好,作用距离越远,抗干扰能力越强。

波瓣宽度天线增益增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。

它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。

增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档