通信產品中的PCB天線的需求也變得越來越大。

天線是許多無線系統的關鍵組件，印刷電路板（PCB）天線由于體積小，易于與其他高頻電路集成因而在行業中有著廣泛的應用。

PCB天線的性能和一致性在很大程度上取決于其基礎電路層壓板的質量，其尺寸非常大程度上取決于天線的目標頻率和波長。

無論是從個人通信系統（PCS），物聯網（IoT）應用，再到汽車電子控制和安全系統，這些系統對于無線應用的需求毫無疑問是非常旺盛的。

隨著工作頻率越來越高，從PCS應用的2.4GHz頻段到汽車高級駕駛輔助系統（ADAS）的毫米波（mmWave）頻率，到處都需要天線。

這就是PCB天線施展拳腳的地方 - 設計人員經常將它們作為實際解決方案來應對不斷增長的無線應用。

高頻PCB天線可以像在電路層壓板的一側制造的微帶貼片一樣簡單，只需要在其下方介電層的另一側添加稍大的接地平面。

這種低輪廓的天線非常適用于安裝在具有任何可用平坦表面的系統中。

當然，這種簡單微帶貼片的天線輻射圖將受到限制。

使用微帶貼片的PCB天線通常在一個PCB上組合多個貼片，以在給定的工作頻率下實現更高的增益。

貼片的大小取決于目標工作頻率的波長，通常是波長的一半，以在目標頻率下達到最佳諧振天線特性。

當然，RF /微波PCB天線可以由許多不同的傳輸線組成，例如帶狀線和共面波導傳輸線。它們甚至可以在同一PCB天線設計中組合多個不同的傳輸線。

許多供應商都提供PCB天線作為可以添加到系統設計中的制造組件; 

一些制造商還根據計算機輔助工程（CAE）設計文件或定制機械要求提供構建PCB天線的服務。

例如， Advanced Circuitry International（ACI）可以在大型電路板上制造大型天線（用于較低頻率）或大型小型天線，例如12×18英寸和18×24英寸，使用單面，雙面和多層PCB天線配置（圖1）。

圖1.一些制造商提供擴展功能，可根據客戶的[敏感詞]要求，在各種電路材料上制造PCB天線。（由Advanced Circuitry InternaTIonal提供）

ACI可在各種不同的基板材料上制造天線，包括杜邦的高性能柔性電路材料以及來自雅龍、Isola、羅杰斯和Taconics等領先電路材料供應商的RF /微波電路層壓板。

PCB天線通常配有粘合劑，以簡化在預期應用中的安裝。

選擇這樣的電路材料作為PCB天線的基礎對于其性能至關重要，尤其是當PCB天線用于更高的mmWave頻率和更惡劣的操作環境（例如，ADAS應用）時。

在某些情況下，PCB天線作為“組件”提供，配有連接的同軸電纜和連接器，以便快速方便地與內部電路板互連。

其中一家PCB天線供應商 TE ConnecTIvity開發了一系列廣泛的PCB天線，其電纜和連接器可適用于個人通信系統應用的各種頻段。

具體來說，TE ConnecTIvity公司的2118060-1型PCB天線組件（圖2）。

它可以為藍牙，Wi-Fi和無線局域網（WLAN）提供大約2.4到2.5 GHz的工作頻率。

電纜長度為13.78英寸（350毫米），可選擇不同類型的連接器，如MCIS和MHF連接器; PCB天線包括用于安裝在平坦表面上的粘合劑。

圖2.該PCB天線被認為是一種組件，具有互連電纜和連接器以及粘合劑，便于集成和安裝在不同的應用中。天線組件（型號2118060-1）設計用于2.4至2.5 GHz。（由TE ConnecTIvity提供）

同樣，Taoglas Antenna Solutions的FXP07.07.0100A是一種薄型柔性PCB天線，具有較短電纜長度和IPEX連接器以及膠帶，便于在平坦表面上粘貼安裝（圖3）。

符合 “五頻”頻率天線設計的RoHS標準，頻段包括824至896 MHz的AMPS，880至960 MHz的GSM，1710至1880 MHz的DCS，1850至1990 MHz的PCS，以及1710至2170 MHz的UMTS。

緊湊型50Ω天線尺寸為41×24 mm，具有線性極化和全向輻射模式。

圖3.這種薄型PCB天線組件可支持多種頻率，覆蓋范圍為824至2170 MHz。（由Taoglas Antenna Solutions提供）

PCB天線設計的一個增長趨勢是多頻帶覆蓋，以適應具有寬帶頻率范圍或多種應用的系統。

例如，Pulse Electronics的CW3315B0100系列柔性PCB天線 采用雙頻Wi-Fi天線，設計用于覆蓋2.4至2.5 GHz和4.90至5.85 GHz的WLAN頻段（圖4）。

圖4.這種微型柔性PCB天線組件設計用于覆蓋2.4至2.5 GHz和4.90至5.85 GHz的WLAN頻段。（由Pulse Electronics提供）

這也是PCB天線組件，帶有100毫米電纜和標準IPEX連接器，便于連接到應用。

微型天線組件提供高于50％的天線效率，專為Wi-Fi產品的內部安裝而設計。

CW3315B0100的雙頻段/寬帶覆蓋范圍是工業應用和物聯網設備以及公共安全設備實際應用的代表案例。

雖然使用粘合劑安裝這種微型PCB天線非常容易，但是有時可能導致沒有任何類型的接地平面，這會降低天線效率。

雖然PCB天線層壓板的下側通常是接地層，但是更高效率所需的較大接地層可能會增加PCB天線的物理尺寸，這在天線安裝在應用中時必須考慮。

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