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蓝牙PCB天线详细调试步骤5 h6 x0 W% v. D- B& P
( _( [4 L4 Q0 C1 ]5 f$ h射频工程师的日常6 c2 [: N3 r9 ^# N5 V
+ G: q0 E8 X8 a# H% l- J& ~1. PCB Trace尺寸4 D/ _1 i0 [5 w4 M v
设计天线之前，参考一下供应商参考设计资料绘制天线，制板后回来调试。
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2. 测试前准备
4 E8 H. c, U: U0 C! ?首先准备一根可焊接的同轴线，割开天线匹配网络与滤波器连接处，将同轴线内芯连接到匹配网8 [, f) ]0 ?/ T( q+ k% s
络的输入端，外屏蔽层焊接在PCB的地上，尽量靠近天线的输入端匹配网络。
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3. VNA校准与调谐2 x0 ]! F$ ^4 Q6 d+ U
VNA通过同轴电缆连接到产品上，可在同轴电缆外套上铁氧体磁环，铁氧体磁环有助于防止射频
9 @. D0 Q# I$ l6 g% f; z( |电流在同轴电缆外面流动(会干扰测量)。对VNA Port1（单端口）使用电子校准件或者机械校准
/ a5 B! L/ `* }- x. r进行开路、短路、负载校准。校准完毕后，将PCB和VNA连接，使用S11/Smith Chart测量输入0 r% T2 ]6 g8 G K
端阻抗（注意调试时去嵌），可借助Smith Chart2.0 阻抗匹配软件调整匹配网络的LC电容电感
) e" m$ E4 y: \9 g: ]8 }的 值 来 调 谐 ， 同 时 也 可 以 切 割 Trace 天 线 的 长 度 ， 直 到 S11 轨 迹 ( 显 示 在 VNA) 在 中 心 频 点
A4 T9 _5 C# V0 I- x" c% s2441MHz处的史密斯图，此时天线大致调谐完成。
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9 J- c* a2 H' v' C4. 远场测试1 i8 M u2 t" k
使用VNA网络分析仪Smith Chart进行天线调谐后，还有必要进行微调，结合蓝牙产品的发射功
& `; C+ ]! p, s/ E能，从而使天线性能得到优化并最终定稿。对于性能测试，最好是在半电波暗室中进行，能得到 j# {, r# l O6 @2 F9 k% n
天线全部的指标。但是往往现实不尽如人意，大多数工程师并不从事射频工作，从供应商直接采4 q) F& j2 q& J$ j7 P
购蓝牙模组产品进行集成，对于天线更是一无所知。因此，对于硬件工程师，我们可以使用简单
9 g/ z+ Z: U |: d/ K" F的测试方法，在室内或室外距离产品2米处使用频谱仪接收功率（X,Y,Z三个方向进行评测），从
& j6 \0 v( P3 ^6 G& M0 a频谱上的功率显示来判断天线性能。测试过程中注意避免金属物体，如实验室金属桌、文件柜、$ F$ [/ R3 M2 \
灯柱和汽车等。: I# s9 b) O. Q% q; O( l. {" J
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发表于 2023-2-23 09:53
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