1 b. u1 B7 X { 导体的波长为λ/2，其中λ为电信号的波长。信号发生器通过一根传输线（也称为天线馈电）在天线的中心点为其供电。按照这个长度，将在整个导线上形成电压和电流驻波，输入到天线的电能被转换为电磁辐射，并以相应的频率辐射到空中。该天线由天线馈电供电，馈电的特性阻抗为50R，并且辐射到特性阻抗为377R的空间中。长度为λ/2的天线被称为偶极天线。但在印刷电路板中，大多作为天线使用的导体长度仅为λ/4，但仍具有相同的性能。" S( ]; p' ?/ n2 G# w" R
" p+ r- v$ b! Z0 B 通过在导体下方一定距离的位置上放置接地层，可以创建与导体长度相同的镜像(λ/4)。被组合在一起时，这些引脚作为偶极天线使用。这种天线被称为四分之一波长(λ/4)天线。PCB上几乎所有的天线都按铜制接地层上四分之一波长的尺寸实现。请注意，该信号现在是单端馈电，同时接地层作为返回路径使用。& ?. h2 `6 \+ i) W6 H. ?
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对于大多数PCB中使用的四分之一波长天线，需要特别注意：& h* C. J$ E, ?( [- I5 h0 {
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2. 天线馈电: F/ _, u) h' {8 B# u1 C" h
% I& q# U! P* [& E6 p3. 接地层和回流路径的形状和尺寸 5 x& @6 S1 W. ]. X 7 h& f! n) ^# ]7 y3 A5 S" S( e7 Q9 Y天线类型 & v$ {# o- ~/ ]: D4 X9 p: v1 }$ [/ Y' D, P7 n
如前部分所述，在自由空间中裸露的波长为λ/4的所有导体被放在一个接地层上，并为其提供合适的电压，那么该导体可以作为一个天线使用。根据不同的波长，天线可能与汽车的FM天线一样长，也可能与信号浮标上的走线一样短。对于2.4GHz的应用，大部分PCB天线都属于下面的类型： 8 F. y* q# A, x* C : y7 o; z1 o# ]: b8 B/ d, r6 A1.导线天线：这是在PCB上延长到自由空间中的一段导线，它的长度为λ/4，并被放置在接地层上。这种天线是由50Ω阻抗的传输线供电的。通常，该导线天线提供的性能和辐射范围最好。该导线可以是直线、螺旋或是回路的。它是一个三维(3D)的结构，其中天线高出PCB4-5mm，并伸出到空间内。* B$ p# X0 P; w% I. _9 c* `2 }
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2. PCB天线：它是PCB上的一根PCB走线，并且可以将其画成直线形走线、反转的F形走线、蛇形或圆形走线等。在一个PCB天线中，与导线天线不同的是，该天线没有被露到外部空间内，而是在同一个PCB层上以二维(2D)结构形式存在。 6 e1 g1 j/ k \+ c$ [" {/ u8 b' k: J8 H+ u' s! }7 e* O4 O
当裸露到空间外的3D天线被放置到PCB层上作为2D的PCB走线时，必须遵循一定的指南。一般情况下，与导线天线相比，它需要的PCB空间更大，效率也低，但成本低，并且可以给BLE应用提供可接收的无线距离。7 D- B4 R" |9 v5 I4 \0 U
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% P6 r9 q! e# U" P 3.芯片天线：这是一种带有导体的天线，天线和导体都被组装在小型的IC封装中。当天线被封装在很小的尺寸内时，它会变得很有优势。天线USB的纳米收发器等应用会使用这种天线，当PCB上没有足够的空间来布局PCB天线时。有关芯片天线的信息，。; I' [9 f9 C: O$ z0 x; I+ P