طراحی آنتن PCB و اندازهگیری با VNA
از محاسبه خط ۵۰ اهمی و طراحی آنتن فریز معکوس تا مدار مچینگ و خواندن نمودار S11 روی VNA.
شروع از خط انتقال
برای خط میکرواستریپ روی FR4 با εr≈۴٫۴ و ضخامت ۱٫۶ میلیمتر، عرض مسیر برای امپدانس ۵۰ اهم حدود ۳ میلیمتر است. از ماشینحساب امپدانس در بخش ابزارهای مهندسی کمک بگیرید.
ناحیه Keep-out
- زیر ناحیه آنتن نباید هیچ پلیگن مس یا نوار مسی از لایههای دیگر وجود داشته باشد.
- خط تغذیه آنتن را بهصورت کپلر تفاضلی و در لبه برد بیاورید.
مدار مچینگ
اگر امپدانس دید آنتن با ۵۰ اهم همفاز نباشد، با شبکه LC یا تبدیلگر quarter-wave آن را به مرکز نمودار Smith ببرید.
|S11| (dB) = 20·log|Γ| — هدف: S11 کمتر از −۱۰ dB در کل باند کار
کالیبراسیون VNA
- کیت کالیبراسیون (Short/Open/Load) را در انتهای کابل اندازهگیری نصب کنید.
- مرجع اندازهگیری (Reference Plane) را روی خروجی کابل تنظیم کنید.
- بازه فرکانس و تعداد نقاط اسکن را بر اساس باند هدف انتخاب کنید.
تمرین
یک آنتن Meandered Inverted-F برای باند ۸۶۸ مگاهرتز روی برد بچینید، منحنی S11 را با VNA بگیرید و با تغییر طول پاتچ، رزونانس را به باند هدف بیاورید.
میثم پورجعفری
مهندس برق - الکترونیک
مهندس برق - الکترونیک؛ طراح و مجری پروژههای میکروکنترلری، برد الکترونیکی و سیستمهای کنترل صنعتی. در U97 تجربههای عملی، آموزشهای کاربردی و ابزارهای مهندسی را در اختیار…
درباره نویسنده