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再谈PIFA天线

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
一般地,我们说的PIF天线都是天线下方有地的情况,那么PIFA天线到底是下方有地好还是没地好呢?
如果没地的话,还是有短路馈点,那还算不算是PIFA天线呢?有人又说不是.所以疑问中.
现在有的手机天线厂家要求天线下方无地,有的又说有地好,到底是怎么回事?
手机下方有地解释为:手机下方的PCB有铺地铜.

PIFA,planar inverted F antenna:that means there are at least 2pins :one for feed,one for ground.from my point of view,the grounding under antenna is not necessare.

看过很多资料,一般的PIFA天线底下都是有地的不过也要看PCB的布局和手机本身的尺寸

各位,那谁可以从电流,场的角度来谈谈       地 的作用不?我个人认为,不管PIFA天线的产生机理是什么,只要它下面有地就都是相当于降低了天线的高度,从而降低了它的效率带宽.所以我觉得,PIFA天线    如果下面能没有地就不应该铺铜.尽量减小地的影响.

PIFA的地是偶极子的另外一个臂,必须有

用HFSS简单仿真了一下,没有地高频谐振都消失了

言之有理,言之有理

it must be a ground plane underneath the PIFA antenna, to creat the EM-field. How much depending on the geometry.

PIFA天线铺地后对性能的影响不能一概而论,要依据PCB板留给天线的环境来确定,并用实验来验证。我接触的几个天线实际动态测试时,铺了地以后通常辐射方向性会好一些,但传输功率却经常会有一定程度的降低

I think that is right, if no ground underneath PIFA antenna , then the antenna efficency would be much higher . But the proble left would be the SAR issue. People said, the ground underneath the PIFA antenna is why the phone with internal antenna can get better SAR value. But I don't much clear for the reason why ground would help SAR. If u check TRP 3D plot , you will see the pattern is so omi no matter in top side view or bottom side view.
<P align=right>+5 RD币




SAR is just one drawback. Ground can help with "blocking" radiation towards head. When measure a SAR, we talking about the "talk" position.
<P align=right>+5 RD币

yeah ,if there is ground ,the head direction radiation will be very low .but it's still exist  because of the small ground .
if the ground is big enough ,there will not any radiation in the head direction.
but i wan to know ,the affect of ground ,if there is some other questions for it .such as gain ,efficiency ,dimension of dual-band.
when the clients from handset company ask me whether they should remain the ground for PIFA , how can I  answer it ?
<P align=right>+5 RD币

PIFA天线是与地紧密地联系在一起的,没有地的话,那就是monopole(假内置)了馈电点下面有没有地都可以的,看你怎么调了,有地方向性强一些,没地不圆度好一些你说那种是加载情况,针对高频进行的,

从电流的角度来看,馈电点电流最大了,没有地的电力线怎么走,磁场怎么分布?
PIFA天线是从倒F天线延伸过来的,宽带效应,有地才有镜像(单极天线)

方向性好,并且可以减少对人体辐射,在现在以人为本,sar不过了,手机就甭买了

接地必须有,而且接地面积越大 辐射效果越好。

从我接触到的例子来看,有地是必须的,不然就不是PIFA了,但有时适当减小地的面积可以增加天线的辐射效率。

基本上地是越大越好..
                  
                   PIFA的高度也需大於4mm
                   4mm以下, 天線的效率可能不好.
                   頻寬也不大...
                  但最後依各個手機下去調,效果才會出來不是嗎?

要弄清楚天线辐射能量的机理,只有有了地板之后,才能形成一定的空间电场分布,这样能量才能辐射出去,没有地就几乎没有电场了,不行的。



基本上4mm還是太低了,efficency會很低很低,至少要7mm,最好是8mm以上,effiecency才會很高

為什麼我的回復不見了
當然4mm以下 真的不好做,
不過現在手機高度要有 7~8mm的高度,
隨著手機的縮小化 己經不多了.
現在天線真是越來越難做了..

根据一篇IEEE文献中谈到,PIFA天线底下的地的大小,形状对天线的带宽谐振频率影响相当大,根据它说的,挖去部分地后带宽能增大不少,所以各位,不是说PIFA天线底下一定要地的。

gnd有两个作用,可以用来匹配,另外可以形成EM电场结构

我这里说的地是天线正下方的地,而不是说整个天线都没有地天线斜下方有地也可以保证EM场。

不接地据说辐射比较强不要害消费者啊!兄弟们

If no grounding under PIFA antenna, the electronic length will be more long comparing to it with grounding. The grounding will add capacitive loading to antenna.

实际做的时候还是没有地好,其实一般是尽量的避开地。而且高度还有个限制如果离主板的地少于6.5mm那么一般很难做。所以还是没有地的好

地和PIFA天线相当于形成一个谐振腔,如果天线的高度太低,Q值高,能量就被束缚在谐振腔内,效率自然不高,这就是为什么PIFA天线如此强调高度的原因,同时Q值和面积成反比,面积越大也越好。

其实我发现做天线的时候尽量的选择没有地的啊有地好象不是很好设计的啊,如果有就应该保持一定距离

PIFA天线是单极天线过来的,地和PATCH进行谐振。很难想相天线没有地的情况,没有地,就没有辐射场了。地越大越好,只是受天线应用场合的限制,尽量减少地的大小。

很有意思的讨论,呵呵。PIFA天线的变形有很多很多,大多数GSM手机都是用PIFA天线做的。PIFA的原理要求必需要有地与天线共同构成谐振,所以,地是一定需要的。而且大家必需要关注一点,用户在使用手机时,手机的一边是贴近人体的,如果你在设计PIFA天线时,天线下方没有地的话,人体就成了天线的地,这时能量就辐射或感应到人体上,也就是说SAR测试无法通过。还有一点,天线与人体之间的距离变化时,如果天线下方没有地,谐振频率也会发生较大的偏移,这就严重影响天线性能了。IEEE发表的一些论文中提到,在PIFA天线下方的地上打一些孔,去除一些地,可以减少地对于能量的束缚,有利于辐射,这个是没错,但你要看能量往哪个方面辐射,是否有利于你的应用场合是关键。我认为对于手机的应用,下方的地一般情况下是必需的,而且完整性要求要比较好。而对于其它一些应用,如WLAN等应用,则可以通过减少地面积来达到更好的辐射,但前提是地是不可少的。罗嗦了一点,呵呵

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为什么有人要用英文,看得我头都大。本来就不是很明白,再用英文就更糊涂了。


願聞其詳

大家不要看扁自己,技术是在不断探讨中进步的。

it is no necessary to add ground , depend on your design. but must have a connection for gnd

地的大小是和位置直接相关的,比如说,你把地设置在radiator侧面,而不时正下方,地的面积可以适当扩大,如果是在正下方,则必须谨慎考虑地的面积,因为地是propagation element,适当的地面积,可以大大提高辐射效率,拓展频带.我做过很多宽patch,pifa,slot的天线.仿真结果和测试结果均如此.供大家参考!

PIFA天线对面积的大小和他的电性能有关,面积越大越好。 高度也是一个很重要的指标,高度越高,带宽越大,天线性能就越好。天线附近最好不要有大的金属器件,会影响天线的性能。PIFA天线的触角发射的功率占天线的35%左右,所以天线触角设计也很重要。

什么叫Q值与面积成反比,面积越大越好.这样的话那Q值不就是与面积成正比了吗?

关于这个问题我觉的可能是跟镜像原理有关的

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