выбор конструкции с оптимальными характеристиками
После перехода с аналогового вещания на цифровое ТВ пользователи более старых моделей телевизоров столкнулись с необходимостью покупки специального оборудования. Помимо STB приставки, потребуется антенна, а те абоненты, у которых ранее была установлена дециметровая конструкция, могут ею же и воспользоваться. Приемные изделия отличаются по нескольким критериям. Исходя из наличия или отсутствия усилителя, они могут быть активными или пассивными.
Разновидности электронных плат
Модуль для усиления необходим для более качественного приема, если телевизор находится на отдаленном расстоянии от ближайшей телевышки. Перед тем как решить, какая плата для антенны лучше, рекомендуется изучить все разновидности усилителей и ознакомиться с их характеристиками.
Оборудование для усиления сигнала выделяется своим многообразием, неопытный пользователь быстро запутается, выбирая наиболее подходящее изделие. Исходя из функциональных особенностей, активные модули можно разделить на несколько основных видов:
- Модели, работающие в широком диапазоне. Применяются чаще всего для наружных конструкций решетчатого типа, устанавливаемых на специальных мачтах.
- Приборы, функционирующие в определенном диапазоне. Устройства для МВ приборов утратили актуальность, поскольку «цифра» доступна исключительно в ДМВ.
- Устройства, настроенные на работу с несколькими диапазонами. Обладают способностью ловить сигналы, поступающие одновременно с нескольких источников, и передавать их на один ТВ-приемник.
Большой популярностью у потребителей пользуются приемные конструкции, известные как «польские антенны». Обычно они оснащаются активными компонентами типа SWA. Плата телевизионной антенны настроена для работы в диапазоне от 49 до 790 МГц. Выбирая активный модуль, стоит обратить внимание на две самые главные характеристики: коэффициент шума и коэффициент усиления. Первая характеристика должна обладать минимальным значением, а вот максимальное усиление не всегда приносит много пользы. Главное, чтобы телевизор выдавал качественное и четкое изображение, поэтому стоит подбирать усилитель, учитывая конкретные условия.
По отзывам российских пользователей, был составлен рейтинг наиболее надежных и качественных приборов. Среди них выделяются устройства LSA, применяемые для приборов Локус. Приемная конструкция может выйти из строя по различным причинам, чаще всего негативным фактором становятся плохие погодные условия. Посредством LSA усилителя абонент способен продлить срок службы приемного оборудования и улучшить уровень принимаемого сигнала.
В рейтинге популярных плат также расположились изделия от производителя Alkad и Terra. Под первым брендом выпускаются изделия с двумя или четырьмя контактами, благодаря которым можно настроить прием сигнала сразу на нескольких ТВ-приемниках. Литовский производитель Terra производит многоходовые изделия, предоставляющие возможность сложить в один несколько сигналов. Большинство активных компонентов оснащаются модулем питания, который подключается к стандартной электрической сети или ресиверу. Встроенные изделия обладают компактными размерами, современные наружные блоки имеют небольшие габариты. Громоздкие модули на трансформаторах уже мало где увидишь, поскольку они больше не производятся.
Как выбрать плату для антенны
Эфирное телевещание является основой возникновения ТВ-технологий, однако до сих пор не теряет актуальность. В последние годы активно развивается спутниковое и IPTV телевидение, но огромная часть зрителей еще не готова отказаться от привычных изобретений. У эфирного вещания есть один основной недостаток – необходимость наличия зоны покрытия.
Проблему слабого сигнала можно решить посредством специальных устройств. Какие платы для антенны лучше? Пользователям важно выбрать качественный прибор, ведь от этого зависит качество картинки, отображаемой на их приемниках.
По различным причинам сигнал может ухудшиться, и тогда изображение на экране начинает снежить или вовсе исчезает. Перед покупкой платы необходимо учесть следующие нюансы:
- Дистанция от телевизора до ближайшей телебашни. Максимальное расстояние обычно достигает 150 км, но некоторые устройства могут обладать и более высокими характеристиками. Есть и обратная сторона медали: сигнал может быть плохим даже на расстоянии в 10 км от транслятора. Многое зависит от типа местности и наличия препятствий на его пути. Установка качественной активной платы является в этом случае верным решением.
- Частотный диапазон, в котором будет функционировать устройство. Широкодиапазонные конструкции по характеристикам превосходят приборы, обладающие узкой направленностью.
Если с выбором антенны пользователь определился, можно переходить к изучению активных компонентов. Главная характеристика электронных плат – коэффициент усиления, измеряется он в децибелах. Пассивные антенны допустимо использовать в случае, когда расстояние от телевизора до ретранслятора не более 10-15 км. Чрезмерно высокий коэффициент усиления может негативно сказаться на приеме цифры.
Модели с высоким уровнем мощности способны производить ненужные электромагнитные помехи, последствия от которых проявятся в виде белых снежинок на экране. Воспользовавшись специальной таблицей, пользователи смогут облегчить выбор плат для SWA оборудования.
Покупка подходящей электронной платы – это половина дела, потребуется правильно подобрать место для установки. Наиболее подходящим вариантом считается монтаж на приемной конструкции или на небольшом расстоянии от нее. Место возле телевизора – плохой вариант, поскольку начнут появляться ненужные шумы, и изображение станет менее качественным. Питание активного компонента осуществляется через коаксиальный кабель от антенны или ресивера, либо посредством отдельного блока. Приборы для усиления сигнала могут быть оснащены специальной защитой от негативных погодных условий, они не боятся электромагнитных помех.
Платы для антенны какая лучше
Часто антеннны ASP-8 называют — антенна решетка или антенна полячка. Это название возникло от внешнего вида этих антенн и от название страны , в которой эти антенны появились первыми. Коэффициент усиления и соответственно качество приема сигнала зависят во многом от применяемого усилителя. Обычно покупатели говорят — «Продайте нам усилитель с самым большим коэффициентом усиления». Это ошибочное мнение и обычно мы приводим им пример с чаем. Если в обычную кружку чая всыпать одну маленькую ложечку сахара , то многим этот чай будет казаться не сладким и не вкусным.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Берем «цифру» за рога: лучшие комнатные антенны для цифрового ТВ
- Цифровая антенна или какую антенну выбрать для дачи
- Антенны для телевизора на дачу
- Телевизионная польская антенна
- Платы- усилители для ТВ антенн
- Как выбрать усилитель для уверенного приема цифрового ТВ сигнала
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: т2 — подключение антенны т2 — монтаж антенны навсегда — установка т2
youtube.com/embed/9PgsAF_hJLs» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>Берем «цифру» за рога: лучшие комнатные антенны для цифрового ТВ
Большинство пользователей телевидения считают, что усилитель нужен для улучшения качества сигнал и при этом не знают, как он работает. Поэтому часто возникает вопрос — почему не показывает цифровое телевидение DVB-T2 после его подключения.
В зависимости от условий, пользователь не всегда может получить положительный результат от усиления сигнала. Почему так происходит, как усилить телевизионный сигнал и как правильно подобрать усилитель для DVB-T2 и других стандартов вещания, поможет разобраться информация ниже.
По назначению он действительно необходим для улучшения качества цифрового телевидения. Но нередко пользователь считает, что он помогает принять более мощный сигнал при помехах или большой удаленности от вышки. Этот вывод ошибочен и у антенного усилителя цифрового ТВ иной принцип работы.
Он усиливает поступивший на приемное устройство антенну сигнал перед транспортировкой по кабелю. В результате получается разный эффект в зависимости от формата используемого телевидения.
Давно известный формат вещания, основанный на передаче изображения от вещателя на антенну посредством наземных телестанций ретрансляторов. В результате такого вещания беспроводным путем излучение рассеивается в среде и теряет свою силу, что естественно для любого излучения. Все эти факторы способствуют искусственному ослаблению DVB-T2 излучения.
За его мощность в этих условиях отвечает антенна. В частности, можно получить более сильный сигнал, используя однонаправленную антенну с длинной стрелой от 2 м. Это требует подключения протяженного кабеля. В отдельных случаях например, от крыши многоквартирного дома до первых этажей его длина может достигать 50 м. При транспортировке по кабелю повышается шумность ввиду рассеивания сигнала за пределы центральной жилы.
В архитектуре современных проводов присутствует сплошной экран внешний проводник , который в разы снижает шумность. Однако и это не способствует сохранению исходного уровня сигнала, с которым он поступил на приемник. Вследствие этого на экран телевизора поступает слабый сигнал и получение качественного изображения невозможно.
В этой ситуации нужно подключить антенный усилитель для цифрового телевидения DVB-T2, который усиливает сигнал на пути от приемника до телевизора или ресивера. Необходимость в усилителе можно легко определить по соседним квартирам и домам. На внешних уличных антеннах они выглядят как небольшие наружные блоки и платы, установленные сразу за приемником. Данный способ вещания обеспечивается путем создания разветвленной локальной сети от приемника до пользователя.
Оператор самостоятельно разворачивает и обслуживает технические средства по приему и передаче сигнала, а также отвечает за качество поставляемого телевидения. Он предлагает до сотни каналов с вещанием высокой четкости за небольшую плату. В результате пользователь получает готовое телевидение, которое намного выгоднее других форматов вещания: эфирное ТВ стандарта DVB-T2 предлагает всего 10 — 30 каналов, а для спутникового ТВ необходимо приобрести дорогой комплект.
Несмотря на достоинства и очевидную выгоду для пользователя, у кабельного телевидения есть существенный недостаток. Его архитектура представлена сложной сетью протяженных кабелей. Очевидно, при прохождении такого пути по проводу сигнал затухнет задолго до того, как дойдет до абонента. Для решения этой проблемы оператор внедряет большое количество промежуточных усиливающих устройств.
На практике количество усилителей определяется протяженностью от приемника до группы пользователей. На конечном этапе устанавливается еще одно устройство усиления перед распределительным устройством, от которого сигнал идет потребителям. Поэтому необходимость в усилителе для кабельного ТВ отсутствует и если происходит вещание низкого качества, рекомендуется сменить оператора или вообще подключить другой формат ТВ.
Вещание со спутника происходит на больших частотах дециметровых волн 1 — 3 ГГц и спокойно проникают через инженерные сооружения. Независимо от особенностей рельефа и местонахождения, расстояние от излучателя до головки всегда практически одинаковое.
Следовательно, все пользователи принимают спутниковое телевидение с высоким уровнем сигнала. Единственным негативным фактором служит сильная облачность, которая рассеивает сигнал. Но для противодействия ему спутниковые антенны включают тарелку рефлектор. Она передает отраженный сигнал на головку в дополнение, что усиливает качество прямо поступающего излучения.
Прием спутникового телевидения всегда сопровождается поступлением хорошего сигнала, и низкий уровень может указывать лишь на неисправность кабеля или оборудования. Еще нужно учитывать, что коэффициент шумности рассеивания в кабеле, полученного от спутника, в разы ниже по сравнению с излучением от ретрансляторов.
ТВ-спутники размещены на геостационарной орбите на расстоянии ок. Проще говоря — если для эфирного ТВ расстояние 30 м по кабелю от приемника до декодера будет значимым, то для спутникового вещания это лишь погрешность. По этой же причине стало возможной прокладка кабельного ТВ путем ретрансляции сигнала по сети от спутника.
С использованием наземных станций это невозможно. Задача данного устройства — сохранить приемлемый уровень сигнала после транспортировки по кабелю, достаточный для расшифровки и вывода качественного изображения на экран.
В остальных случаях его работа должна быть исключена, так как он не нужен для антенны и будет бесполезен или принесет вред:. В этих случаях проблема низкого уровня сигнала усилителем не решается, и искать причину следует только в качестве приема DVB-T2. Он представлен довольно простым устройством с единственной функции — сохранение нужной мощности принятого излучения DVB-T2 и других стандартов вещания.
Более сложных модификаций или составных устройств также не существует по одной причине усилителю нужно независимое электропитание. Однако они все же имеют некоторые различия по ряду характеристик, которые лучше рассмотреть отдельно. Этот показатель определяет мощность приемника, то есть возможность принять и расшифровать поступивший сигнал с определенным качеством.
Уровень усиления сигнала зависит от номинального значения КУ, который не суммируется с показателем антенны. Усилитель всегда должен быть мощнее антенны, в противном случае он бесполезен для повышения качества цифрового ТВ DVB-T2.
Особенность усилителя заключается в независимом от антенны питании, так как в случае подключении обоих по единому проводу сетевое напряжение резко повысит шумность в кабеле.
Это правило касается как отдельных усилителей, так и поставляемых с активными антеннами. Усилители могут быть встроенные, выпускаемые вместе с цифровой антенной для приема DVB-T2 в качестве единого устройства, или отдельные. Встроенные варианты более предпочтительны, так как собираются с учетом характеристик приемного устройства, с которым и поставляются.
Такие приемники называются активными. Если он еще не установлен и, по отзывам других пользователей, для телевидения потребуется усилитель — покупка активной антенны станет самым выигрышным вариантом. Также на рынке встречаются отдельные усилители, которые используются для подключения к пассивным антеннам.
Выбор данного устройства требуется делать внимательно и с учетом характеристик приемника. Задача осложняется еще и тем, что большинство пассивных приемников — это комнатные пространственные антенны для приема 20 каналов DVB-T2 стандарта, рассчитанные на прием отраженного сигнала, отличающегося повышенной шумностью. Усилители разделяются по принципу работы. Диапазонные устройства работают в частотах аналогового, эфирного и спутникового вещания.
Они эффективны для приема вещания в конкретном диапазоне волн. Еще существуют широкополосные модели для усиления мощности сигнала в любом частотном диапазоне. Они имеют низкий спрос, так как более дорогие по цене и требуют большего энергопотребления, но на практике в полной мере практически не используются.
При этом качественный прием можно получить только при допустимом усилении сигнала, то есть недопустимо и завышение мощности. По этой причине нет точного теоретического расчета по усилению и правильному подключению — это практический эксперимент, который покажет, зачем нужен усилитель в конкретном случае. На первом этапе нужно правильно выбрать место подключения усилителя. Если используется разветвительный короб кабельное ТВ или общедомовая коллективная антенна DVB-T2 , усилитель устанавливается перед ним.
Питание выбирается в зависимости от возможностей подключения. Если затраты электроэнергии не критичны и используется современный телевизор или ресивер, лучше сразу купить активную цифровую антенну. При наличии приемника приобретается вольтовый усилитель. Когда важна энергоэффективность, лучше рассмотреть устройство на 5 В.
Его работа показывает высокую эффективность при длине кабеля до 30 метров. При этом важно правильно выбрать тип антенны, так как если изначально поступил слабый сигнал, его усиление приведет к сильной шумности и последующему наложению потоков вещания после расшифровки. Также у пользователя остается возможность увеличить протяженность кабеля, следовательно, принудительно еще больше ослабить поступивший сигнал DVB-T2 вещания.
Когда будет известно примерное значение можно выбирать телевизионный усилитель, с немного большим номинальным КУ. Такое устройство станет наиболее подходящим для подключения например, 45 дБ при 32 дБ у рассматриваемого усилителя в качестве примера.
В последнем случае мощность усилителя высокая, но не сильно по отношению к требуемому КУ. В этом случае остается последний шаг по налаживанию цифрового телевидения — нужно удлинить кабель на несколько метров, пустив по комнате.
Более длительная транспортировка приведет к дополнительному снижению мощности DVB-T2 вещания до нужного значения. Усилитель можно собрать и своими руками, так как он представлен простым устройством — платой, транзистором и несколькими SMD-резисторами. Если же приходится иметь дело с приемом отраженного сигнала, тогда подойдет только диапазонный самодельный усилитель. Проблема широкополосных устройств заключается в том, что с повышением рабочей частоты снижается КУ и повышается шумность.
Для наглядного сравнения ниже представлена таблица. Сохранить моё имя, email и адрес сайта в этом браузере для последующих моих комментариев. Отраженный сигнал всегда будет слабее прямого, так как по законам физики, при достижении плотной среды, излучение частично поглощается.
Следовательно, далеко не всегда можно принять телевизионный сигнал комнатной антенной. Причина в отличном коэффициенте шумности при разных источниках трансляции заключается в дистанции. При использовании усилителя DVB-T2 мощность сигнала не суммируется с исходным значением, а повышается до номинального значения, на которое рассчитано усиление. Поэтому подключение усилителя с более низким коэффициентом усиления, чем у принимаемого сигнала, также не принесет результата.
Кабель можно соединять и разветвлять только под прямым углом! Это минимизирует шумность внутри провода путем прямого отражения от проводника. Понравилась статья? Поделиться с друзьями:.
Цифровая антенна или какую антенну выбрать для дачи
Чтобы телевизионная антенна лучше ловила сигнал, к ней подсоединяют усилитель. Антенный усилитель помогает, если до телецентра очень большое расстояние или у вас слабая, не правильно подобранная антенна. Другими словами он улучшает качество принимаемого сигнала, и телевизор принимает сигнал значительно лучше. Особенно часто устройства, усиливающие телевизионный сигнал, устанавливают на нижних этажах многоэтажек и в сельской местности. Располагать антенный усилитель желательно прямо на антенне или вблизи нее, при этом защищая устройство от атмосферных осадков.
Важно: прием на комнатную антенну возможен только там, где Чем выше значение — тем лучше способность антенны усилить.
Антенны для телевизора на дачу
Потому и за городом, оборудовав более-менее дом, первым делом появляется телевизор. А чтобы в сельской местности он работал, необходима телевизионная антенна для дачи. Как сделать антенну для DVB T2 для дачи для приема цифрового телеканала. Сказать точно, какую антенну поставить на вашей даче можно только применительно к каждому конкретному случаю. При выборе учитывается:. Основное значение имеет расстояние до телевышки и то, на какую. Иногда каждый метр имеет значение. Комнатные антенны можно ставить только в том случае, если ретранслятор находится у вас в прямой видимости. Если с вашего дачного участка видна телевышка, можете попробовать. Для всех других случаев, когда расстояние до вышки составляет десятки километров нужна однозначно внешняя антенна.
Телевизионная польская антенна
Варианты телевизионных антенн. Антенны в ответах на вопросы. Типы телевизионных антенн. Выбор антенны для цифрового ТВ. Выбор антенны аналогового ТВ.
Лучшие антенны для цифрового телевидения Для того, чтобы принимать телеканалы, необходима качественная антенна. Рейтинг топ по версии «КП».
Платы- усилители для ТВ антенн
В радиолюбительской среде и среди профессиональных установщиков телевизионного оборудования не утихают споры о том какую антенну применять — активную или пассивную. На небольшом расстоянии от вышки ответ на вопрос очевиден — пассивную. Зачем усилитель, если все и так ловит. Как с технической, так и с экономической точки зрения мы считаем более целесообразным второй вариант и вот почему…. Для начала определим нужен ли вам вообще антенный усилитель.
Как выбрать усилитель для уверенного приема цифрового ТВ сигнала
Тот факт, что для цифрового телевидения подходит любая дециметровая антенна, правдив лишь наполовину, так как в условиях плотной застройки и отдаленности от телевышки требуется современное оборудование с усилителем мощности. Если вы пока не купили антенное устройство, то стоит для начала выбрать подходящую модель и определить место монтажа. Для установки антенны цифрового телевидения важно правильно найти место — монтаж нужно выполнять на участке без преград между транслятором и приемником. К числу счастливчиков относятся владельцы квартир, из чьих окон хорошо видны телевышки, расположенные на расстоянии не более 10 км. При таком раскладе подойдет комнатная или компактная оконная модель.
10 лучших антенн для цифрового телевидения . в ней плохой машинный перевод, ошибки и неточности, лучше отказаться от приобретения антенны.
Большинство пользователей телевидения считают, что усилитель нужен для улучшения качества сигнал и при этом не знают, как он работает. Поэтому часто возникает вопрос — почему не показывает цифровое телевидение DVB-T2 после его подключения. В зависимости от условий, пользователь не всегда может получить положительный результат от усиления сигнала. Почему так происходит, как усилить телевизионный сигнал и как правильно подобрать усилитель для DVB-T2 и других стандартов вещания, поможет разобраться информация ниже.
Антенный усилитель для телевизора применяют, когда уровень телевизионного сигнала слаб, телевизионная антенна выбрана не правильно, или слишком большое расстояние до телецентра. При этом на экране телевизионного приёмника изображение еле заметно, или может воспроизводиться с помехами — снегом, цветными чёрточками, срывом синхронизации. Применять усилитель телевизионного сигнала следует лишь в случае невозможности увеличить эффективность приёмной антенны или заменить антенный кабель для телевизора. Как выбрать антенный усилитель для телевизора? Далеко не всегда рекомендуемая в техническом паспорте дальность до телевизионной вышки однозначно говорит о необходимости покупуки той или иной модели. Данный параметр рассчитывается для прямой видимости, когда ни высокие деревья, ни холмы или соседние дома не загораживают линию передачи телевизионного сигнала.
В статье даны характеристики «польской» антенны, рассмотрены ее преимущества и недостатки, а также практические рекомендации по установке и настройке.
Выбор антенны для приема DVB-T2. Цифровое эфирное телевидение формата DVB-T2 активно входит в нашу жизнь, но у многих появляются вопросы. Как и чем принимать сигнал DVB-T2? Какую антенну лучше всего использовать для приема DVB-T2? Или оставить «польскую»? На каком расстоянии от передатчика возможен прием сигнала и как его улучшить?
Телевизор — уже не такая незаменимая вещь для современного человека, как несколько лет назад. Но, даже пользователям интернета иногда необходим доступ к бесплатному цифровому эфирному телевидению. Для этого нужен телевизор, поддерживающий стандарт DVB-T2, и антенна.
внутренних антенн: различные типы и преимущества | Блог Symmetry
Об Августине Нгуен
Августин Нгуен — инженер по приложениям в Symmetry Electronics. Он имеет степень бакалавра электротехники Калифорнийского университета в Ирвине и пять лет практического опыта в разработке приложений и тестировании систем для Bluetooth и Wi-Fi. В своей нынешней должности Августин работает техническим консультантом, помогая инженерам в проектировании, разработке и внедрении продуктов IoT и встраиваемых систем. Августин ориентирован на обслуживание клиентов и усердно работает для достижения целей клиентов, предлагая инновационные решения общих проблем. Он обладает обширными знаниями о новейших продуктах и технологиях и активными отношениями с ведущими мировыми производителями электронных компонентов.
Непрерывное развитие приложений Интернета вещей требует, чтобы беспроводные устройства становились меньше с каждой итерацией. Поскольку размеры устройств продолжают уменьшаться, их антенны должны уменьшаться вместе с ними, что делает внутренние антенны все более распространенными на современном рынке. Для компактных устройств требуются внутренние антенны, способные соответствовать строгим требованиям к размеру и стандартам высокой производительности. Однако чем меньше антенна, тем сложнее соответствовать этим стандартам. Кроме того, внутренние антенны представляют собой новый набор проблем для разработчиков по сравнению с их внешними аналогами антенн, поскольку они гораздо более чувствительны к конструктивным факторам продукта, таким как размер заземления, материал корпуса и компоненты, которые находятся в непосредственной близости от печатной платы. Цель этой статьи — описать различные типы внутренних антенн, их ключевые параметры производительности и конкретные конструктивные преимущества.
Внутренние антенны по сравнению с внешнимиПо сравнению с внутренними антеннами внешние антенны более стабильны и просты в интеграции. Это связано с тем, что внешние антенны, как правило, проектируются так, чтобы они не зависели от плоскости заземления, а это означает, что размер области печатной платы, к которой она подключена, не играет большого значения, когда речь идет о производительности. И наоборот, внутренние антенны, как правило, имеют более низкую эффективность, коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН) и коэффициент усиления (дБи) в целом, особенно на более низких частотах, таких как полосы LTE 12 и 13, которые охватывают спектр 700 МГц. Из-за всех конструктивных соображений, связанных с внутренними антеннами, инженеры часто выбирают внешнее решение, если они не ограничены ограничениями по размеру и форм-фактору для своего проекта. Более подробный анализ ключевых параметров работы антенны и сравнение внутренних и внешних антенн см. в нашем блоге «Внешние антенны: разные типы и преимущества».
Не уверены, какой тип антенны оптимален для вашей конструкции? Ознакомьтесь с нашим БЕСПЛАТНЫМ подробным руководством по выбору антенны. Типы внутренних антенн Встроенные печатные платы/трассировочные антенны Рис. 1: Пример конструкции печатной платы/трассировочных антенн.Встроенная антенна для печатной платы — это индивидуальное решение, которое обычно представляет собой металлическую дорожку, напечатанную на верхнем слое печатной платы. Другие типы конструкций антенн для печатных плат требуют, чтобы дорожка была равномерно распределена по нескольким слоям на плате, где необходимы переходные отверстия, чтобы соединить все дорожки на каждом слое.
Этот подход к проектированию антенны имеет несколько ключевых преимуществ. Во-первых, антенны на печатной плате являются наиболее экономичным вариантом реализации по сравнению со всеми другими внутренними антеннами из-за того, что технически вы не покупаете сторонний компонент у поставщика. Это связано с тем, что стоимость изготовления антенны на печатной плате включена в процесс сборки печатной платы, когда проект находится на стадии массового производства. Второе преимущество использования антенны на печатной плате заключается в том, что это подход с самым низким профилем для внутренних антенн, поскольку он является частью поверхности печатной платы. Единственное место, которое занимает антенна на печатной плате, — это поверхность без меди, на которой имеется достаточно места для установки антенны (зона зазора антенны). Однако имейте в виду, что из-за этого общая требуемая площадь всегда намного больше, чем размер самой металлической дорожки, что может быть потенциальной тратой ценного недвижимого имущества печатной платы.
Несмотря на доступную стоимость и низкопрофильные преимущества антенн на печатных платах, есть несколько ключевых недостатков, которые могут сделать их нежелательными для определенных проектов. Во-первых, несмотря на то, что в принципе они имеют очень простую конструкцию, их правильная интеграция для достижения оптимальной производительности для вашей конкретной печатной платы потребует значительного опыта проектирования радиочастот — не существует универсального подхода к конструкции антенн для печатных плат. Поскольку антенна на печатной плате является частью самой платы и полностью зависит от заземления, это делает ее очень восприимчивой к любым незначительным изменениям размера печатной платы. Близость к другим компонентам на плате также может оказывать нежелательное влияние на работу антенны. Любое незначительное изменение конструкции печатной платы может привести к расстройке антенны от ее предполагаемой центральной частоты и вызвать общие проблемы с приемом сигнала. Кроме того, при сравнении радиочастотных характеристик антенны на печатной плате с другими внутренними антеннами их изначально простая конструкция и исключительная чувствительность делают их наименее эффективным вариантом с точки зрения дальности действия. Кроме того, поскольку антенна интегрируется в процессе производства печатной платы, у клиентов не будет гибкости в плане оптимизации характеристик антенны. Следовательно, часто требуется несколько итераций проектирования всей печатной платы только для оптимизации антенны, что приводит к дополнительным затратам и времени на разработку для заказчика
Микросхемные антенны Рис. 2: Примеры керамических чип-антенн .Микросхема антенны изготовлена из керамики и представляет собой наименьшую из доступных дискретных внутренних антенн. Эти антенны можно приобрести как отдельный компонент, что является одним из их основных преимуществ по сравнению с заказным решением (таким как антенна на печатной плате), поскольку оптимизация их производительности становится проще и гибче даже после того, как чип-антенна интегрирована в доска. Микросхемные антенны предлагают множество функций, упрощающих их оптимизацию, в том числе схему согласования импеданса и возможность дополнительного зазора под антенной для дальнейшей настройки частоты.
Рабочие характеристики антенны системы всегда требуют активных измерений и испытаний перед радиочастотными средствами, особенно в процессе сертификации. Для антенн на печатной плате любые корректировки потребуют дополнительных затрат и времени, поскольку потребуют разработки совершенно новой версии печатной платы. Для сравнения, чип-антенна, которая плохо работает, потребует простой замены антенны или регулировки компонентов ее импедансной сети для решения этой проблемы.
Рисунок 3: Пример компоновки чип-антенны (зона просвета, импедансная сеть и т. д.).Чип-антенны являются наиболее идеальным решением для небольших приложений IoT, которые предъявляют строгие требования к размеру печатной платы. Обычная антенна с трассировкой не подходит для этого сценария, потому что, несмотря на то, что она имеет очень низкий профиль, для нее все равно потребуется больше места на печатной плате, чтобы учесть как металлическую трассу, так и требуемую площадь дорожного просвета под ней. И наоборот, чип-антенны лучше подходят для небольших плат, поскольку они обычно занимают меньше места на печатной плате, несмотря на то, что имеют больший размер. Кроме того, существуют чип-антенны, предназначенные для работы на земле или над медным слоем (часто называемым «поверх металла») печатной платы. Эти наземные антенны требуют более вертикальной конструкции по сравнению с их наземными аналогами, к счастью, без ущерба для характеристик излучения. Это делает чип-антенну еще более жизнеспособным решением для приложений малого форм-фактора, поскольку для их интеграции не требуется увеличивать размер печатной платы, что позволяет сэкономить на производственных затратах. Микросхемные антенны также обладают превосходными характеристиками по сравнению с трассировочными антеннами, поскольку они менее подвержены расстройке из-за других компонентов или факторов окружающей среды, находящихся в непосредственной близости.
Хотя чип-антенны имеют свои преимущества, у них все же есть несколько недостатков. Одним из факторов является их первоначальная стоимость, поскольку покупателю придется полагаться на конкретного производителя для поставки этого компонента для массового производства. Еще одна важная проблема, связанная с чип-антеннами, заключается в том, что, несмотря на то, что их легче оптимизировать, они по-прежнему очень чувствительны и во время интеграции подчиняются тем же правилам проектирования, что и трассировочные антенны. Наконец, для достижения оптимальной производительности системы потребуется значительный опыт проектирования радиочастот.
Examples of Chip Antennas available at Symmetry Electronics:- Taoglas Antennas: PCS.68.A, WLA.01
- AVX Antennas: 1004795, M310220
Патч-антенна, также известная как микрополосковая антенна, по существу состоит из двух основных слоев: слоя заземления внизу и диэлектрической подложки сверху. На слое подложки лежит проводящая накладка, имеющая определенную геометрию, которая служит излучающим компонентом, который подключается к радио через фидерную линию. Эти антенны популярны благодаря низкому профилю, прочной конструкции и стабильной работе для приложений с большим объемом. Они особенно хорошо подходят для очень высокочастотных беспроводных протоколов благодаря своим физическим размерам, которые имеют прямую корреляцию с длиной волны. Кроме того, собственная конструкция патч-антенн позволяет им иметь достаточную гибкость с точки зрения производства и использования.
Существует множество методов, которые можно применять для питания патч-антенны, включая коаксиальные датчики, микрополосковые линии, апертурную связь и бесконтактную связь. Каждый метод обеспечивает свой собственный набор преимуществ с точки зрения простоты реализации, внеполосных побочных излучений и полосы пропускания. Патч-антенны также разнообразны с точки зрения их поляризационных возможностей. В зависимости от конструкции эти антенны могут быть как с линейной, так и с круговой поляризацией (Dual Polarized). Это особенно полезно для приложений GNSS и спутниковой связи, которые обычно полагаются на правую круговую (RHCP) или левую круговую (LHCP) поляризацию своих антенн. Поляризация антенны по существу описывает общее направление электрического поля, которое колеблется от источника. Еще одной уникальной особенностью многих патч-антенн является то, что они могут быть интегрированы с ИС, что делает их эффективными активными антеннами. Наиболее распространенная реализация заключается в том, чтобы в эти антенны были встроены усилители с низким уровнем шума (LNA), чтобы значительно улучшить прием сигнала. Например, это можно использовать для устранения слабых спутниковых сигналов, которые обычно встречаются в приложениях GNSS. Кроме того, это может быть очень полезно для разработчиков, которым обычно приходится проектировать МШУ как отдельный внешний компонент на фидерной линии антенны, что фактически занимает больше места на печатной плате, что часто приводит к необходимости увеличения размера платы и, в конечном итоге, к увеличению затрат.
Хотя патч-антенны имеют ряд преимуществ, у них есть и несколько недостатков. Например, по сравнению с другими дискретными антеннами для поверхностного монтажа (т. е. чип-антеннами) патч-антенны обычно занимают больше площади/размера печатной платы. Кроме того, если в патч-антенну встроен LNA, вам придется учитывать дополнительное энергопотребление этого активного компонента.
Примеры патч-антенн, доступных в Symmetry Electronics:- Taoglas Antennas: HP5010A, GPDF5012.A
- AVX Antennas: 1001039, 1002649
Figure 5: FPC Antenna Примеры. По сравнению со всеми другими типами внутренних антенн, обсуждаемыми в этой статье, антенны FPC намного проще в работе с точки зрения интеграции и оптимизации. В отличие от трассовых, чиповых и патч-антенн, которые, как правило, зависят от плоскости заземления и очень чувствительны ко многим факторам печатной платы, антенны FPC уже имеют встроенную собственную плоскость заземления. Они служат в качестве решения «подключи и работай», поскольку они уже поставляются с кабелем и разъемом и могут эффективно работать, используя минимальное пространство на печатной плате. Единственная модификация конструкции, необходимая для поддержки FPC, — это добавление миниатюрного РЧ-разъема, такого как порт U.FL, на печатной плате, который будет служить точкой подключения антенны к радио. В результате со стороны заказчика практически не требуется специальных знаний в области радиочастот, поскольку ему не нужно будет реализовывать схему согласования импеданса на печатной плате для дальнейшей оптимизации характеристик антенны. Отсутствие схемы согласования импеданса и тот факт, что антенна FPC монтируется «вне платы» внутри корпуса продукта, делает ее идеальным решением для клиентов, у которых нет достаточного размера платы для размещения антенны, монтируемой на поверхности.
Хотя антенны FPC обычно дороже по сравнению с другими вариантами внутренней антенны, возможность их использования для обхода типичных проблем проектирования платы может в конечном итоге сэкономить время и инженерные ресурсы. Основными конструктивными факторами, которые необходимо учитывать при использовании FPC, являются длина кабеля, так как это будет способствовать потерям на пути прохождения сигнала FPC и его близость к плоскости заземления печатной платы, когда он установлен внутри корпуса.
Примеры антенн FPC, доступных в Symmetry Electronics:- TAOGLAS ANTENNAS: FXUB66.07.0150C, FXUB71.A.07.C.001112.
- AVX ANTENNAS: 1002899,
- AVX ANTENNAS: 001899,
- AVX ANTENNAS: 100289,
- AVX: 100289,
- . В ответ на спрос на бытовую электронику и многие другие встраиваемые системы поставщики антенн должны реагировать, разрабатывая различные варианты внутренних антенн для поддержки уникальных требований новых приложений. Индивидуальные дорожки, керамические чипы, пассивные/активные патчи и конструкции антенн FPC должны адаптироваться к требованиям этих термоусадочных устройств. В связи с этим очень важно, чтобы разработчики этих малогабаритных приложений понимали конкретные преимущества и недостатки, которые может предложить каждый тип антенны. Факторы в процессе проектирования, такие как ограничения по площади печатной платы, корпус продукта, минимальная эффективность, стоимость и доступ к экспертным знаниям в области радиочастот, являются важными элементами, которые необходимо учитывать до окончательного выбора внутренней антенны. Нужна помощь в выборе типа антенны, который лучше всего подойдет для вашего конкретного случая? Обратитесь к нашему удобному Руководству по выбору антенны для получения дополнительной информации.
Об Августине Нгуен
Августин Нгуен — инженер по приложениям в Symmetry Electronics. Он имеет степень бакалавра электротехники Калифорнийского университета в Ирвине и пять лет практического опыта в разработке приложений и тестировании систем для Bluetooth и Wi-Fi. В своей нынешней должности Августин работает техническим консультантом, помогая инженерам в проектировании, разработке и внедрении продуктов IoT и встраиваемых систем. Августин ориентирован на обслуживание клиентов и усердно работает для достижения целей клиентов, предлагая инновационные решения общих проблем. Он обладает обширными знаниями о новейших продуктах и технологиях и активными отношениями с ведущими мировыми производителями электронных компонентов.
Зачем сотрудничать с Symmetry Electronics? Технический персонал Symmetry специально обучен нашими поставщиками для обеспечить всесторонний уровень технической поддержки. Наши штатные инженеры по приложениям предоставляют бесплатный дизайн услуги, чтобы помочь клиентам на ранних этапах цикла проектирования, предоставляя решения, позволяющие сэкономить их время, деньги и разочарование. Свяжитесь с Symmetry для получения дополнительной информации.
Обзор
Browse by Tag3G3G Shutdown3G-SDI4G LTE5G5G TriangleAccelerometersAIAir Quality MonitoringAirgainAntenna SolutionsAppleArtificial IntelligenceAsset Management SolutionsAsset TrackingAudioAugmented RealityAutomated SolutionsAutomotive IndustryAutonomous RobotsAVAV-Over-IPBarcodesBattery ManagementBLEBLE BeaconsBlockchainBlockchain for IoTBluetoothBuffersCase StudyCellularCertificationsChipsetsClock GeneratorsCloud ComputingComputing SolutionsConnected Development Connected LogisticsConnectivityConstruction IndustryConversion ToolsCyber SecurityData ProcessingDev KitsDigi InternationalDigi XbeeDirectional AntennasEdge ComputingElectric VehiclesElectricityEmbeddedEnergy & UtilitiesEngineering Design ServicesEnvironmental SensorEOL EVEV Зарядные устройстваОценочный комплект Расширенная реальностьВнешние антенныЧасто задаваемые вопросыУправление автопаркомТуманные вычисленияПищевая промышленностьЦепочка поставок продуктов питанияПродовольственные системыGD32GigadeviceGNSSGPSГироскопыHDMIЗдравоохранениеДатчик влажностиДатчик влажностиIIoTИммерсивная технологияПромышленный автомат ionIndustry 4. 0Internal AntennasInternet SolutionsInvenSenseIoTITT GroupJitter AttenuatorsKopisLaird ConnectivityLocation IntelligenceLoRaLoRaWANLPWANLTE-MMachine LearningManufacturingMatterMCUMemoryMesh NetworksMicrocontrollerMicroprocessorMixed RealityMLMobile Network Operator ApprovalsModemModulesMotor driversMPSMPUNavigation SolutionsNB-IoTNearby InteractionNimbelinkObsolete TechOmnidirectional AntennasOscillator ProductsParticulate MatterPG23PMICsPosition TrackingPower ICsPower ManagementPower Management SolutionsPower NetworksPro AVPro KitProduct DevelopmentProduct Transition GuideProduction FlowProximity SensorsQorvoQR CodesRedesign ResourcesRegulatoryRenewable Energy Resources RFIDRoboticsRoboticsRTLSSDISecuritySecurity IndustrySemiconductor ShortageSemiconductorsSemtechSensirionSensorsSerial Digital InterfaceShort-Range Беспроводная связьSigfoxSilicon LabsSilicon LabsSkyworksУмное сельское хозяйство Умные городаУмные фабрикиУмное сельское хозяйствоУмные сетиУмный домРазработка умного домаSmart Lighti ngSTM32STMicroelectronicsStorageSunsetting TechСбои в цепочке поставокРешения для цепочек поставокSustainability Symmetry ElectronicsTaoglasTDKТелематикаTelitДатчик температурыДатчик температурыИспытания и измеренияThreadTransportationUWBВидеопродуктыВидеоВиртуальные мероприятияВиртуальная реальностьНосимые устройстваВебинарWi-FiWi-Fi 6Wi-Fi 7WirelessWorks WithxG24ZigbeeZigbee Посмотреть все теги
Подписаться
Будьте в курсе новостей отрасли и поставщиков!
Подписаться
Твиты пользователя @symmetryelec
Антенны для крошечных печатных плат: основные соображения
Миниатюризация вряд ли является новой тенденцией, но более изящные и компактные устройства создают среду, в которой встроенной антенне труднее работать должным образом. На устройствах с крошечными печатными платами существует обратная зависимость между доступным пространством на земле и производительностью и эффективностью беспроводной сети. Если устройству требуется сертификация оператора связи, весь проект вращается вокруг успешного прохождения тестов оператора связи, где, по оценкам, более половины всех устройств терпят неудачу с первой попытки.
Проблема усугубляется на частотах ниже 1 ГГц, где требования к длине заземляющего слоя превышают 10 см. В конструкциях с меньшей длиной заземляющего слоя эффективность антенны значительно снизится. Поэтому крайне важно учитывать физическую компоновку основной печатной платы, многие факторы которой можно отнести к механическим.
Мы рекомендуем принимать решение по поводу антенны на ранних стадиях проекта, когда меньше ограничений, которые могут повлиять на работу антенны. Использование этого подхода важно, поскольку взаимосвязь между физическим дизайном и характеристиками антенны неразрывно связана.
Механические аспекты
Материалы корпуса
Для того чтобы встроенная антенна хорошо работала, ей необходим корпус, который позволяет радиочастотной энергии покидать устройство. Наиболее распространенными материалами, вызывающими проблемы, являются металлы, хотя композитные материалы также могут влиять на излучение и эффективность антенны.
Как правило, такие материалы, как АБС и другие поликарбонатные пластики, позволяют антеннам эффективно излучать, поэтому по возможности выбирайте их. В противном случае вы можете рассмотреть возможность создания «окна» в вашем корпусе, чтобы разрешить радиопередачу.
Однако не только материал корпуса может повлиять на производительность. Зазор между корпусом и антенной (которую обычно лучше всего размещать на внешнем краю основной печатной платы) должен быть больше 3 мм.
Размер печатной платы
Чем меньше устройство, тем меньше печатная плата. Более компактные печатные платы, как правило, также более сложны, особенно по мере того, как в современные устройства включается все больше и больше функций. Это означает не только то, что печатные платы обычно меньше, но и еще меньше места, предназначенного для антенны и связанных с ней радиочастотных схем/компонентов.
В нашем официальном документе за 2018 год мы рассмотрели компромисс между размером печатной платы и производительностью антенны. В нем были рассмотрены новые беспроводные технологии, такие как NB-IoT (и другие технологии дальнего действия с низким энергопотреблением), и был сделан вывод о том, что, хотя эти устройства должны быть небольшими, физические требования к антенне требуют 10 см или более длины плоскости заземления.
Для устройств, требующих сертификации, необходимо найти достаточно места для установки антенны. Особенно на таких рынках, как Северная Америка, может быть трудно достичь контрольных показателей производительности.
Разнесение, перекрестные помехи и изоляция
На платах меньшего размера меньше места для физической изоляции нескольких антенн, даже если они работают на разных частотах. Например, в автомобильных приложениях (таких как OBD-трекер) важно, чтобы приемник GNSS работал с сотовой антенной поблизости в небольшом корпусе.
Если на одной печатной плате используется несколько антенн, листы технических данных являются полезным ресурсом для поиска набора антенн, которые можно разместить на противоположных сторонах печатной платы.
Существуют также проблемы, связанные с расположением близлежащих компонентов. Паразитная связь возникает, когда антенны создают перекрестные помехи с другими излучающими сигналами. Это может произойти с проводами, переключателями и многими другими компонентами.
Требования к конструкции
Требования к конструкции каждого устройства несколько различаются. Невозможно разработать единую конструкцию антенны, отвечающую всем требованиям. Сложности каждого устройства будут означать, что задачи проектирования и интеграции в каждом проекте будут разными.
Как насчет готовых решений?
Производители антенн часто создают эталонные конструкции с оценочными платами , которые демонстрируют оптимальное размещение и зоны защиты от компонентов, которые могут генерировать шум.
- AVX ANTENNAS: 001899,