Rete di corrispondenza dell'antenna. Che cosa? Perché? Come?

Sto progettando una piccola scheda con un trasmettitore nella banda 900 MHz. Dato che la RF non è sicuramente il mio argomento più forte, sto fondamentalmente cercando di seguire tutte le raccomandazioni del foglio dati relative al layout corretto, alle tracce PCB, ecc. Tuttavia, trovo sconcertante il riferimento a una "rete di adattamento dell'antenna" che "potrebbe" necessitare, secondo sia al ricetrasmettitore ( AT86RF212B ) che alle specifiche dell'antenna .

Considera la seguente immagine, che può essere trovata nel progetto di riferimento dell'antenna:

Rete corrispondente nella scheda tecnica dell'antenna

L'immagine sopra menziona la rete di corrispondenza, ma non dice nulla su come progettarla.

La mia scheda al momento ha questo aspetto; le mie tracce dovrebbero corrispondere all'impedenza dell'antenna (50 ohm) e sono davvero brevi (2,6 mm. dai pin IC al balun, 6,3 mm. dal balun all'antenna, 11 mm in totale):

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Il componente in azzurro è l'antenna, ZT1 è il balun e U1 è il ricetrasmettitore IC. L'uscita IC è bilanciata a 100 ohm, mentre l'antenna necessita di un'alimentazione a 50 ohm.

Detto questo, che cos'è esattamente una rete di corrispondenza delle antenne, perché dovrei averne bisogno e come posso progettarla? Ho provato a cercarlo su Internet, ma i riferimenti che ho trovato erano troppo complessi o troppo astratti per me.

rf antenna impedance-matching

— Guillermo Prandi
fonte

Se l'impedenza dell'antenna non è abbinata al trasmettitore, i segnali di guida verranno riflessi e se vengono riflessi, non vengono irradiati.

— apalopohapa,

Lo progettate mettendo le mani su un Vector Network Analyzer (VNA) e utilizzandolo per misurare l'impedenza alla frequenza di interesse. Con l'aiuto di un grafico smith (anche se non richiesto), si determinano i valori dei componenti LC per renderlo quello che è necessario (50 ohm in questo caso).

— apalopohapa,

Perché l'antenna non sarà un perfetto 50 ohm. Anche il contenitore in cui lo metti cambierà la sua impedenza. Senza un VNA, consiglierei di replicare esattamente un progetto di riferimento (incluso lo spessore e il materiale del PCB) e di utilizzare qualsiasi rete di corrispondenza utilizzata in esso.

— apalopohapa,

Se scorri fino al centro del seguente link, puoi vedere un esempio: lsr.com/white-papers/antenna-matching-within-an-enclosure

— apalopohapa

Sono abbastanza nuovo anche per quanto riguarda l'RF. L'ho già visto prima, tuttavia, con un componente in serie con la traccia RF e un altro in parallelo (a terra). Non mi sono imbattuto in due componenti in serie ... Comunque, calcola le tue tracce, inserisci le impronte dei due (o tre) componenti, lascia vuota la posizione parallela e riempi le posizioni della serie con pantaloncini da 0 Ohm. Questo dovrebbe avvicinarti. Quindi, se la corrispondenza RF non è abbastanza buona, puoi imparare come costruire (e ottimizzare) la rete di corrispondenza e avrai già i pad disponibili.

— bitsmack,

Onestamente, probabilmente stai bene. La lunghezza della traccia è abbastanza corta da non essere davvero troppo significativa, la parte importante è l'impedenza di uscita IC balun e ricetrasmettitore, che probabilmente è solo un po 'vicina a 100 Ohm differenziali. Potresti perdere un certo raggio, ma il fatto che stai usando un'antenna a chip è probabilmente più significativo.

Inserire delle impronte per giocare con la partita potrebbe aiutare, ma potrebbe anche aprire una grande lattina di vermi.

— rfdave
fonte

Aprire una lattina di vermi è esattamente la mia paura, anzi. L'antenna, tuttavia, è elicoidale, non a chip. Modificherò la domanda con un link alla sua scheda tecnica.

— Guillermo Prandi,

quindi cosa faresti al posto mio? Salteresti le impronte LC o le metteresti per caso? Grazie per i tuoi pensieri

— Guillermo Prandi,

Sono 6 l'una, mezza dozzina dell'altra. Metterei le impronte personalmente, perché l'ho già fatto in precedenza, e ho bisogno di strumenti per risolverlo. Se non avessi un VNA o l'accesso a un VNA, lo definirei fatto e passerei alle cose che potrei risolvere. se vuoi vedere quanto sta andando bene, fai un test della portata dell'antenna e vedi quanto sei vicino alle stime.

— rfdave,