So sánh Ăng-ten gốm với Ăng-ten PCB: Ưu điểm, Nhược điểm và Tình huống ứng dụng

‌I. Ăng ten gốm‌

‌Thuận lợi‌

•‌Kích thước siêu nhỏ gọn‌: Hằng số điện môi cao (ε) của vật liệu gốm cho phép thu nhỏ đáng kể trong khi vẫn duy trì hiệu suất, lý tưởng cho các thiết bị có không gian hạn chế (ví dụ: tai nghe Bluetooth, thiết bị đeo được).

‌Khả năng tích hợp cao‌:

‌‌•Ăng-ten gốm nguyên khối‌: Cấu trúc gốm một lớp với các đường kim loại được in trên bề mặt, giúp tích hợp đơn giản hơn.
‌‌•Ăng-ten gốm nhiều lớp‌: Sử dụng công nghệ gốm nung đồng thời ở nhiệt độ thấp (LTCC) để nhúng các dây dẫn trên các lớp xếp chồng lên nhau, giúp giảm kích thước hơn nữa và cho phép thiết kế ăng-ten ẩn.

•‌Tăng cường khả năng miễn dịch với nhiễu: Giảm sự tán xạ điện từ do hằng số điện môi cao, giảm thiểu tác động của tiếng ồn bên ngoài.
‌‌•Phù hợp với tần số cao‌: Được tối ưu hóa cho các băng tần cao (ví dụ: 2,4 GHz, 5 GHz), khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng Bluetooth, Wi-Fi và IoT.

‌Nhược điểm

‌‌•Băng thông hẹp‌: Khả năng bao phủ nhiều băng tần hạn chế, hạn chế tính linh hoạt.
‌‌•Độ phức tạp thiết kế cao‌: Yêu cầu tích hợp vào bố cục bo mạch chủ ở giai đoạn đầu, để lại ít chỗ cho các điều chỉnh sau khi thiết kế.
‌‌•Chi phí cao hơn: Vật liệu gốm tùy chỉnh và quy trình sản xuất chuyên biệt (ví dụ: LTCC) làm tăng chi phí sản xuất so với ăng-ten PCB.

‌II. Ăng-ten PCB‌

‌Thuận lợi‌

•Chi phí thấp‌: Tích hợp trực tiếp vào PCB, loại bỏ các bước lắp ráp bổ sung và giảm chi phí vật liệu/nhân công.
•‌Hiệu quả không gian‌: Được thiết kế đồng thời với các mạch điện (ví dụ: ăng-ten FPC, ăng-ten chữ F ngược được in) để giảm thiểu diện tích chiếm dụng.
•Thiết kế linh hoạt‌: Hiệu suất có thể được tối ưu hóa thông qua điều chỉnh hình học theo dõi (chiều dài, chiều rộng, độ uốn khúc) cho các băng tần cụ thể (ví dụ: 2,4 GHz).
•‌Độ bền cơ học‌: Không có thành phần nào lộ ra ngoài, giảm thiểu nguy cơ hư hỏng vật lý trong quá trình xử lý hoặc vận hành.

‌Nhược điểm

•Hiệu quả thấp hơn‌: Độ suy hao chèn cao hơn và hiệu suất bức xạ giảm do tổn thất nền PCB và gần các linh kiện có nhiễu.
•Các mẫu bức xạ không tối ưu‌ : Khó khăn trong việc đạt được phạm vi bức xạ đa hướng hoặc đồng nhất, có khả năng hạn chế phạm vi tín hiệu.
•Khả năng bị nhiễu‌: Dễ bị nhiễu điện từ (EMI) từ các mạch lân cận (ví dụ: đường dây điện, tín hiệu tốc độ cao).‌

 

‌III. So sánh tình huống ứng dụng‌

‌IV. Các khuyến nghị chính‌

‌‌•Ưu tiên Ăng-ten gốmkhi:
Tính thu nhỏ, hiệu suất tần số cao và khả năng chống EMI là rất quan trọng (ví dụ: thiết bị đeo nhỏ gọn, nút IoT mật độ cao).
‌‌•Ưu tiên Ăng-ten PCBkhi:
Giảm chi phí, tạo mẫu nhanh và hiệu suất vừa phải là những ưu tiên hàng đầu (ví dụ: sản xuất hàng loạt đồ điện tử tiêu dùng).
‌‌•Đối với băng tần Sub-GHz (ví dụ: 433 MHz, 868 MHz)‌:

Cả hai loại ăng-ten đều không thực tế do hạn chế về kích thước theo bước sóng. Ăng-ten ngoài (ví dụ: xoắn ốc, roi) được khuyến nghị.

Concept cung cấp đầy đủ các loại linh kiện vi sóng thụ động cho quân đội, hàng không vũ trụ, biện pháp đối phó điện tử, truyền thông vệ tinh, ứng dụng truyền thông đường trục, ăng ten: bộ chia công suất, bộ ghép hướng, bộ lọc, bộ song công, cũng như các linh kiện PIM THẤP lên đến 50GHz, với chất lượng tốt và giá cả cạnh tranh.

 

Chào mừng đến với trang web của chúng tôi:www.concept-mw.comhoặc liên hệ với chúng tôi tạisales@concept-mw.com