So entwerfen Sie eine Zuleitung für eine Eindrahtantenne

Ich versuche, eine Platine für ein drahtloses Thermometer mit dem Funkmodul RFM69CW und dem ATMega328p als MCU zu entwerfen. Ich habe die MCU und den RFM69CW Rücken an Rücken auf meiner Platine platziert und alle Verbindungen geroutet, bin mir jedoch nicht sicher, was ich mit der Antennenleitung machen soll.

Beim Prototyping des Setups auf einem Steckbrett habe ich einfach eine 1/4 Wellenlänge (865 MHz) Monopol-Drahtantenne an das Antennenpad der RFM69CW-Module gelötet und alles hat gut funktioniert.

Aber jetzt lese ich viel über RF Design und bin mir völlig unsicher, was ich tun oder lassen soll.

Ursprünglich hatte ich vor, einfach eine Standardspur vom ANT-Pad des Moduls zu einem plattierten Durchgangsloch zu führen und dann meine Drahtantenne an das Loch zu löten. Ich habe jedoch an mehreren Stellen gelesen, dass ich die Impedanz der Leiterbahn auf 50 Ohm anpassen muss und dass ich auch eine Masseebene neben oder unter (?) der Leiterbahn legen muss.

Was ist der beste Weg, um meinem PCB-Design eine einfache Drahtantenne hinzuzufügen? Ich habe bereits Designs wie den Aaduino oder den Moteino von LowPowerLabs gesehen, die nur ein metallisiertes Durchgangsloch einige Millimeter entfernt vom ANT-Pad des RFM69CW verbanden und eine Masseebene auf der anderen Seite der Platine platzierten. Ist das so einfach oder stecken hinter diesen Konstruktionen bestimmte Berechnungen?

Anbei mein Design, das Durchgangsloch oben links ist mein aktueller Versuch zur Befestigung der Drahtantenne.

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Antworten (1)

Ihr Ausgang ist unsymmetrisch, dh unsymmetrisch, sodass Sie der Einfachheit halber einen Monopol benötigen. Ein Monopol braucht eine Grundplatte und je besser die Grundplatte, desto effektiver ist sie. Deshalb sehen Sie manchmal auf der rechten Seite: -

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Die vier zusätzlichen Drähte verlaufen (normalerweise) parallel zur Erde und ergeben durch eine Mischung aus der richtigen Länge und ihrer Kapazität zur realen Erde ein anständiges Ergebnis. Diese Drähte verbinden sich mit dem Äußeren des Koaxialkabels.

Wenn sich Ihr Monopol jedoch in der Nähe der Leiterplatte befindet, funktioniert es vernünftig. Schließlich verwendet ein Walkie-Talkie nur einen Monopol und ist auf die Kapazität der "Person" gegen Masse angewiesen, um es effektiv zu machen.

Wenn Sie jedoch keine Masseebene auf Ihrer Leiterplatte haben, benötigen Sie eine.

Antennen brauchen nicht unbedingt eine Grundplatte, um eine Funkwelle zu erzeugen - Voyager 1 und 2 kamen ganz gut ohne eine aus, weil ihre Antenne nicht auf eine Grundplatte angewiesen ist. Eine Dipolantenne tut es auch nicht, aber das braucht einen symmetrischen Antrieb.

Probieren Sie es einfach aus und sehen Sie, was mein Rat ist, aber verwenden Sie aus diesem und aus EMV-Gründen einen GP auf Ihrer Leiterplatte.