Primerjava keramičnih anten in anten s tiskanimi vezji: prednosti, slabosti in scenariji uporabe

I. Keramične antene

Prednosti

• Ultra kompaktna velikostVisoka dielektrična konstanta (ε) keramičnih materialov omogoča znatno miniaturizacijo ob hkratnem ohranjanju zmogljivosti, kar je idealno za naprave z omejenim prostorom (npr. slušalke Bluetooth, nosljive naprave).

Visoka sposobnost integracije:

Monolitne keramične anteneEnoslojna keramična struktura s kovinskimi sledmi, natisnjenimi na površini, kar poenostavlja integracijo.
Večplastne keramične antene‌: Uporablja tehnologijo nizkotemperaturne sopeče keramike (LTCC) za vgradnjo prevodnikov v zložene plasti, kar dodatno zmanjša velikost in omogoča zasnove skritih anten.

• Izboljšana imunost na motnjeZmanjšano elektromagnetno sipanje zaradi visoke dielektrične konstante, kar zmanjšuje vpliv zunanjega šuma.
Primernost za visoke frekvenceOptimizirani za visokofrekvenčne pasove (npr. 2,4 GHz, 5 GHz), zaradi česar so idealni za aplikacije Bluetooth, Wi-Fi in IoT.

Slabosti

Ozka pasovna širinaOmejena zmožnost pokrivanja več frekvenčnih pasov, kar omejuje vsestranskost.
Visoka kompleksnost oblikovanjaZahteva zgodnjo integracijo v postavitev matične plošče, kar pušča malo prostora za prilagoditve po zasnovi.
Višji stroški‌: Prilagojeni keramični materiali in specializirani proizvodni procesi (npr. LTCC) povečajo proizvodne stroške v primerjavi z antenami na tiskanih vezjih.
1DF27~1

II. Antene s tiskanim vezjem

Prednosti

Nizki stroški‌: Integrirano neposredno v tiskano vezje, kar odpravlja dodatne korake montaže in zmanjšuje stroške materiala/dela.
•‌Prostorska učinkovitost‌: Zasnovano skupaj s sledmi vezij (npr. antene FPC, tiskane antene v obliki obrnjenega F) za zmanjšanje zavzemane površine.
Prilagodljivost oblikovanjaZmogljivost je mogoče optimizirati z uglaševanjem geometrije sledi (dolžina, širina, vijuganje) za določene frekvenčne pasove (npr. 2,4 GHz).
•‌Mehanska robustnost‌: Brez izpostavljenih komponent, kar zmanjšuje tveganje fizičnih poškodb med rokovanjem ali delovanjem.

Slabosti

Nižja učinkovitostVečja vstavna izguba in zmanjšana učinkovitost sevanja zaradi izgub v substratu tiskanega vezja in bližine hrupnih komponent.
Neoptimalni vzorci sevanjaTežave pri doseganju vsesmerne ali enakomerne pokritosti sevanja, kar lahko omejuje doseg signala.
Občutljivost na motnje‌: Občutljivo na elektromagnetne motnje (EMI) iz sosednjih tokokrogov (npr. daljnovodov, visokohitrostnih signalov).

 2256B~1

III. Primerjava scenarijev uporabe

Funkcija

Keramične antene

Antene za tiskana vezja

Frekvenčni pas Visoka frekvenca (2,4 GHz/5 GHz) Visoka frekvenca (2,4 GHz/5 GHz)
Združljivost pod GHz Ni primerno (potrebna je večja velikost) Ni primerno (ista omejitev)
Tipični primeri uporabe Miniaturizirane naprave (npr. nosljive naprave, medicinski senzorji) Cenovno občutljive kompaktne zasnove (npr. moduli Wi-Fi, potrošniški internet stvari)
Stroški Visoka (odvisno od materiala/postopka) Nizko
Prilagodljivost oblikovanja Nizka (zahteva se integracija v zgodnji fazi) Visoka (možna je naknadna nastavitev)

IV. Ključna priporočila

Prednost imajo keramične anteneko:
Miniaturizacija, visokofrekvenčna zmogljivost in odpornost proti elektromagnetnim motnjam so ključnega pomena (npr. kompaktne nosljive naprave, vozlišča interneta stvari z visoko gostoto).
Prednost imajo antene s tiskanim vezjemko:
Zniževanje stroškov, hitra izdelava prototipov in zmerna zmogljivost so prednostne naloge (npr. masovno proizvedena potrošniška elektronika).
Za podGHz pasove (npr. 433 MHz, 868 MHz):

Obe vrsti anten sta nepraktični zaradi omejitev velikosti, ki jih določa valovna dolžina. Priporočljive so zunanje antene (npr. spiralne, bične).

Concept ponuja celotno paleto pasivnih mikrovalovnih komponent za vojsko, vesoljsko industrijo, elektronske protiukrepe, satelitsko komunikacijo, aplikacije za trunking komunikacijo, antene: delilnik moči, smerni sklopnik, filter, duplekser, kot tudi komponente LOW PIM do 50 GHz, z dobro kakovostjo in konkurenčnimi cenami.

 

Dobrodošli na naši spletni strani:www.concept-mw.comali nas kontaktirajte nasales@concept-mw.com

 


Čas objave: 29. april 2025