倒L天線和倒F天線相信大家不會(huì)陌生,顧名思義,樣子長(zhǎng)得就像倒著的L和F,無(wú)論是做嵌入式還是射頻/天線的朋友都應(yīng)該知道的。可以說(shuō)已經(jīng)深入我們的生活了。
應(yīng)用于WIFI,手機(jī)筆記本等等。
相信大家都看過(guò)手機(jī)的內(nèi)置天線,雖然不是直接用的倒F和L天線,但是他們的內(nèi)置天線都是他們的進(jìn)化版本,比如PIFA天線。PIFA和倒F還是有區(qū)別的不要弄混了。
一、倒L天線
倒L天線的進(jìn)化史:
尺寸明顯減小了
從上圖最右邊的圖可以看到單極子天線的折疊,如果你仿真過(guò)的話,其實(shí)方向圖沒(méi)有什么變化。
天線的諧振頻率是和天線的長(zhǎng)度有關(guān)系的。理論情況下,諧振頻率的波長(zhǎng)/4=L+G,記住低長(zhǎng)高短。
從上圖可以知道,最原始的單極子(豎直的)的帶寬是大于倒L天線的。
設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候,有時(shí)候空間是有限制的,所以就這就要無(wú)限壓縮我們的空間,那么這樣的結(jié)果就是,G不斷減小。圓圖和S參數(shù)圖的現(xiàn)象是因?yàn)樘炀€臂和地平面產(chǎn)生一個(gè)耦合。G越小,電容效應(yīng)就越大。
所以我們常常在設(shè)計(jì)的時(shí)候,在靠近L型天線饋電的位置并聯(lián)一個(gè)電感,將我們的天線中心頻點(diǎn)朝著50歐姆去靠。
綠色為并聯(lián)電感(畫(huà)的有點(diǎn)丑),黃色為不并聯(lián)電感的。這樣的效果是將我們的曲線沿著導(dǎo)納圓圖整體向著感性區(qū)域移動(dòng)。移動(dòng)的程度是電感大小確定的,合適的最好。
二、倒F天線
倒F天線就更好說(shuō)了,先得知道理查德變換,一段短路的傳輸線可以等效成并聯(lián)的電感。
就多了一段接地的傳輸線,這個(gè)就是倒L并聯(lián)一個(gè)電感,去調(diào)節(jié)阻抗,不多說(shuō)了哈。
S越小,等效的感值就越小。
一般來(lái)說(shuō),工作頻率越高,S就越小。G(到地的距離)越小,S就要越小,越大,隨之越大。
除了上述調(diào)節(jié)阻抗,還可以開(kāi)槽。
槽開(kāi)的越大,后面調(diào)節(jié)的效果越不明顯,因?yàn)殡姼泻碗娙莨餐a(chǎn)生的效應(yīng)。越長(zhǎng),電感效應(yīng)增加就比較慢。
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審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:弄明白的倒L和倒F天線很重要
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