¿Por qué una traza de antena tiene esta forma?

Esto se conoce como una antena de meandro, que es un tipo específico de dipolo plegado.

Ventajas:

• Mejorar la omnidireccionalidad
• Requisitos de espacio más pequeños

Desventajas:

• La optimización se vuelve más crítica
• Las pérdidas son más altas que un dipolo estándar

La nota de la aplicación Freescale, " Antenas integradas compactas " ofrece una breve descripción general de Varias opciones, incluido el meandro, para antenas en PCB. No da parámetros de diseño específicos.

Una disertación de 1982, " Antenas de meandro " proporciona una guía sobre los modelos matemáticos utilizados para comprender y Diseñe antenas de meandro, pero va más allá de lo que la mayoría de los EE desea aventurar simplemente por diseñar una antena.

La realidad actual es que la mayoría de los diseños de antenas de PCB de este tipo generalmente se realizan con la ayuda de un paquete CAD de diseño de antenas. El rendimiento de la antena depende no solo de la disposición física, sino también de los materiales utilizados y de la forma de esos materiales, para el sustrato de PCB, el cobre y la máscara. El software aún tiene algunas limitaciones, por lo que se realizan pruebas exhaustivas para validar y modificar el diseño una vez que se fabrica. Un ejemplo de software gratuito de análisis de antenas es 4nec2 que puede evaluar muchos tipos de antenas.

Cuando diseñe una antena de meandro, comience con un trazado de la longitud del dipolo ideal, dóblela en la forma y el espacio deseados, luego realice un análisis numérico para determinar el patrón de radiación y la eficiencia. Algunos software de CAD tienen asistentes que pueden ayudarlo a elegir un patrón óptimo para un espacio determinado, pero aún no he visto un libro o guía que ofrezca información de patrones óptimos que se pueda aplicar generalmente a las antenas serpenteantes.

Una antena debe tener una cierta longitud para que funcione bien en una longitud de onda determinada, que está determinada por la frecuencia.

Aunque está lejos de ser tan simple como eso, la forma y el entorno exactos también desempeñan un papel, ya que influyen en los campos eléctricos y magnéticos que la antena debería emitir.

A menos que quieras estudiar el diseño de la antena, puedes considerarlo como magia negra.

Editar: Creo que la forma serpenteante principalmente para obtener una antena más larga en este pequeño espacio.

El chip OVC3860 es para audio Bluetooth, por lo que se ejecuta en la banda de 2.4GHz, con una longitud de onda de aproximadamente 125 mm. A partir del paso de 0,4 mm del OVC3860 calculo que la longitud de la traza de la antena es de 34 mm, que es aproximadamente 1/4 de la longitud de onda (en realidad algo más, porque la señal se propagará a una velocidad más lenta que la velocidad de la luz en la traza). ). Esta es una longitud bastante normal para una antena de un solo extremo.

Aquí hay pura conjetura, ya que no soy un chico de EM, pero:

• La longitud de la antena dependerá de la longitud de onda de la señal que se envía.
• Como resultado de la terminación (abierta en un extremo) de la antena, habrá ondas reflejadas que regresan por la línea y esto dará como resultado interferencia .
• Si está diseñado para hacerlo, esta interferencia resultaría en un fenómeno de standing wave a lo largo de la línea.

Ahora, aquí es donde creo que la forma ondulada tiene que ver con ayudar a amplificar las ondas EM enviadas a través de la superposición de las ondas en puntos fijos calculados a lo largo de la línea. Posiblemente en la cima de las ondas estacionarias.