通信產(chǎn)品中的PCB天線的需求也變得越來越大。

天線是許多無線系統(tǒng)的關(guān)鍵組件，印刷電路板（PCB）天線由于體積小，易于與其他高頻電路集成因而在行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。

PCB天線的性能和一致性在很大程度上取決于其基礎(chǔ)電路層壓板的質(zhì)量，其尺寸非常大程度上取決于天線的目標頻率和波長。

無論是從個人通信系統(tǒng)（PCS），物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用，再到汽車電子控制和安全系統(tǒng)，這些系統(tǒng)對于無線應(yīng)用的需求毫無疑問是非常旺盛的。

隨著工作頻率越來越高，從PCS應(yīng)用的2.4GHz頻段到汽車高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的毫米波（mmWave）頻率，到處都需要天線。

這就是PCB天線施展拳腳的地方 - 設(shè)計人員經(jīng)常將它們作為實際解決方案來應(yīng)對不斷增長的無線應(yīng)用。

高頻PCB天線可以像在電路層壓板的一側(cè)制造的微帶貼片一樣簡單，只需要在其下方介電層的另一側(cè)添加稍大的接地平面。

這種低輪廓的天線非常適用于安裝在具有任何可用平坦表面的系統(tǒng)中。

當然，這種簡單微帶貼片的天線輻射圖將受到限制。

使用微帶貼片的PCB天線通常在一個PCB上組合多個貼片，以在給定的工作頻率下實現(xiàn)更高的增益。

貼片的大小取決于目標工作頻率的波長，通常是波長的一半，以在目標頻率下達到最佳諧振天線特性。

當然，RF /微波PCB天線可以由許多不同的傳輸線組成，例如帶狀線和共面波導傳輸線。它們甚至可以在同一PCB天線設(shè)計中組合多個不同的傳輸線。

許多供應(yīng)商都提供PCB天線作為可以添加到系統(tǒng)設(shè)計中的制造組件; 

一些制造商還根據(jù)計算機輔助工程（CAE）設(shè)計文件或定制機械要求提供構(gòu)建PCB天線的服務(wù)。

例如， Advanced Circuitry International（ACI）可以在大型電路板上制造大型天線（用于較低頻率）或大型小型天線，例如12×18英寸和18×24英寸，使用單面，雙面和多層PCB天線配置（圖1）。

圖1.一些制造商提供擴展功能，可根據(jù)客戶的[敏感詞]要求，在各種電路材料上制造PCB天線。（由Advanced Circuitry InternaTIonal提供）

ACI可在各種不同的基板材料上制造天線，包括杜邦的高性能柔性電路材料以及來自雅龍、Isola、羅杰斯和Taconics等領(lǐng)先電路材料供應(yīng)商的RF /微波電路層壓板。

PCB天線通常配有粘合劑，以簡化在預期應(yīng)用中的安裝。

選擇這樣的電路材料作為PCB天線的基礎(chǔ)對于其性能至關(guān)重要，尤其是當PCB天線用于更高的mmWave頻率和更惡劣的操作環(huán)境（例如，ADAS應(yīng)用）時。

在某些情況下，PCB天線作為“組件”提供，配有連接的同軸電纜和連接器，以便快速方便地與內(nèi)部電路板互連。

其中一家PCB天線供應(yīng)商 TE ConnecTIvity開發(fā)了一系列廣泛的PCB天線，其電纜和連接器可適用于個人通信系統(tǒng)應(yīng)用的各種頻段。

具體來說，TE ConnecTIvity公司的2118060-1型PCB天線組件（圖2）。

它可以為藍牙，Wi-Fi和無線局域網(wǎng)（WLAN）提供大約2.4到2.5 GHz的工作頻率。

電纜長度為13.78英寸（350毫米），可選擇不同類型的連接器，如MCIS和MHF連接器; PCB天線包括用于安裝在平坦表面上的粘合劑。

圖2.該PCB天線被認為是一種組件，具有互連電纜和連接器以及粘合劑，便于集成和安裝在不同的應(yīng)用中。天線組件（型號2118060-1）設(shè)計用于2.4至2.5 GHz。（由TE ConnecTIvity提供）

同樣，Taoglas Antenna Solutions的FXP07.07.0100A是一種薄型柔性PCB天線，具有較短電纜長度和IPEX連接器以及膠帶，便于在平坦表面上粘貼安裝（圖3）。

符合 “五頻”頻率天線設(shè)計的RoHS標準，頻段包括824至896 MHz的AMPS，880至960 MHz的GSM，1710至1880 MHz的DCS，1850至1990 MHz的PCS，以及1710至2170 MHz的UMTS。

緊湊型50Ω天線尺寸為41×24 mm，具有線性極化和全向輻射模式。

圖3.這種薄型PCB天線組件可支持多種頻率，覆蓋范圍為824至2170 MHz。（由Taoglas Antenna Solutions提供）

PCB天線設(shè)計的一個增長趨勢是多頻帶覆蓋，以適應(yīng)具有寬帶頻率范圍或多種應(yīng)用的系統(tǒng)。

例如，Pulse Electronics的CW3315B0100系列柔性PCB天線 采用雙頻Wi-Fi天線，設(shè)計用于覆蓋2.4至2.5 GHz和4.90至5.85 GHz的WLAN頻段（圖4）。

圖4.這種微型柔性PCB天線組件設(shè)計用于覆蓋2.4至2.5 GHz和4.90至5.85 GHz的WLAN頻段。（由Pulse Electronics提供）

這也是PCB天線組件，帶有100毫米電纜和標準IPEX連接器，便于連接到應(yīng)用。

微型天線組件提供高于50％的天線效率，專為Wi-Fi產(chǎn)品的內(nèi)部安裝而設(shè)計。

CW3315B0100的雙頻段/寬帶覆蓋范圍是工業(yè)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及公共安全設(shè)備實際應(yīng)用的代表案例。

雖然使用粘合劑安裝這種微型PCB天線非常容易，但是有時可能導致沒有任何類型的接地平面，這會降低天線效率。

雖然PCB天線層壓板的下側(cè)通常是接地層，但是更高效率所需的較大接地層可能會增加PCB天線的物理尺寸，這在天線安裝在應(yīng)用中時必須考慮。

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