为什么不能在跟踪天线下放置飞机?

电器工程 射频识别 电磁 pcb天线
2022-01-03 00:55:23

我是第一次使用 RFID。我读过的所有应用笔记都显示了为跟踪天线分配的 PCB 的一个单独区域,上面/下面没有平面。我想了解为什么会这样,以及是否有必要。我知道飞机会从一个方向屏蔽天线。对于我的应用程序,这没关系。

我可以理解以下场景:1)电磁波入射到带有铜平面的迹线天线上 2)平面和天线之间的距离是波长的一半(对于 RFID 来说不现实,但这是一个思想实验) 3) 在天线处看到的场为 0,因为入射波和反射波的相位相差 180 度。

所以,在这种情况下,走线天线中没有变化的场,也没有感应电流,所以什么也没有接收到,但这只是因为铜平面和天线之间的距离是lamba/2。如果不是这种情况,我想天线中应该有感应电流。

我对此特别感兴趣,因为我想节省电路板空间。具体来说,我想将组件和信号放在顶部,将天线放在底部,中间有一个铜平面。

如果我不能做到这一点,任何人都可以用精确的语言和 EM 基础知识(请不要挥动扶手椅工程师的东西!)解释为什么这不起作用?

谢谢

3个回答

天线将低阻抗传输线(来自芯片或也通过同轴电缆或带状线)转换为天线末端的高阻抗。高阻抗是为了适应自由空间的阻抗(377或120\$\pi\$欧姆)。天线轻轻地这样做,这样做会沿其长度产生驻波,以使电流在末端(例如在四分之一波长单极子中)缓慢下降到零,同时电压达到最大值,因此,正确的比率E 场与 H 场的比例被创建(定义自由空间阻抗的比率,即 377 欧姆)。

通常,近场延伸到一个波长,附近的任何东西都可以有效地防止上述情况发生。如果您只是在地球平面上方有一条轨道,您将创建一个突然的不连续性(最后)并将功率全反射回发射器,而没有功率发射到太空中。那不是电磁天线。

我是第一次使用 RFID。

鉴于此,您实际上可能正在使用主导场为磁场的“天线”,并且如果您使用 EM 传输来传输功率,您可以做很多您无法做到的事情。因此,请放弃在您的问题中挥手的笼统做法并具体说明 - 您的目标是什么工作频率和什么天线设计?

不是飞机会阻挡一个方向的传输,而是它会吸收你投入天线的大部分功率,也会极大地改变天线特性。

飞机在近场,这意味着天线可以“看到”它。它将导致天线的电气特性与没有平面时有很大不同。

这架飞机也将起到接收天线的作用。根据平面的大小、耦合、形状和方向,它可能会重新辐射从天线获取的一些功率,但它也肯定会以热量的形式消散一些。即使它重新辐射了所有功率,也很难预先知道该模式,并且流经平面的电流及其相关的偏移电压可能对电路的其余部分不利。

因此,请按照规定在天线周围留出空白区域。这对天线更好,对其余电路更好,结果将更可预测。

的,您可以将飞机放在跟踪天线下。没有什么能阻止你这样做。如果您这样做并且您的设计“适用”于您的预期应用程序,那么您就完成了。但是,如果它的性能不令您满意,也许遵循经过验证的设计可能会做到这一点,从而节省设计您自己的时间、费用和精力。