WiFi天線對PCB布局布線和結構的要求分析

1.對天線形狀、天線位置和饋電點尺寸的建議

內置天線通常分為彈片天線、貼片天線和FPC天線。貼片天線形狀均勻，尺寸固定。焊盤的位置和大小也根據天線的具體規格而固定。另外，根據具體類型的天線具有相關的天線間隙要求和設備尺寸建議等設計準則。

如果使用碎片形式，我們建議客戶使用PIFA天線作為WiFi天線。根據我們的經驗，PIFA天線的成功率和性能較好。天線的射頻饋電墊應該有2-TIME的尺寸和3mm的尺寸。焊盤周圍面積大于或等于0.8毫米的所有PCB層上都不應含有銅。如果使用PIFA天線，則添加2次；3毫米接地墊，并且兩個墊之間的距離是2毫米。

天線通常位于設備的頂部，PCB從頂部開始。該區域所有層的接地被切斷2-3毫米，但是屬于天線接地墊的層的焊盤部分應該被保留。

2.關于匹配電路布線的建議

天線匹配電路的拓撲結構由從天線到測試端口或功率放大器并聯的四部分組成。不要在匹配電路下面和匹配網絡周圍的1.5mm區域鋪設地板。最好將匹配網絡放置在靠近饋電墊的位置（但不要太近）。

3.從WiFi模塊到天線匹配電路的微帶線

從WiFi模塊到天線匹配電路的信號傳輸線是具有50歐姆特性阻抗的微帶線。為了避免微帶線上的損耗，模塊應該盡可能靠近天線。微帶線的尺寸必須根據具體的PCB而定。交叉線不允許在微帶線和地面之間通過。

4.其他問題

接地：良好的射頻接地無疑對移動電話的非線性性能非常重要。應遵循以下設計原則：

對于天線附近的區域來說，特別重要的是使外部區域盡可能完整，并且不被分割（非屏蔽罩內部的部分）破壞。天線電流必須與噪聲電流隔離。如果天線附近的接地區域被損壞為不完整，則必須在天線下面的相關區域中創建填充接地平面，并用接地孔縫合以使其完整。在這個區域，天線電流必須只流過表面平面，并且噪聲電流必須限制在內部整個接地平面。

當使用預制天線時，重要的是要注意其特性取決于連接的接地面。只有當接地平面的尺寸和形狀與制造商的評估板一致時，才能達到制造商指定的規格。在其他情況下，用戶需要在實際應用條件下測量預制天線的阻抗并將其與要求的特性阻抗匹配。

5.金屬構件在設備外殼中的應用

不要在殼體表面噴涂金屬或涂層。如果金屬鍍層不能實現可靠的接地，將對天線的性能產生很大的影響。

不要在天線附近使用金屬飾品。

6.純金屬結構的使用

當使用全金屬組件（如前板或后板）時，請為使用的組件預留多個接地點。接地點的具體位置由天線設計公司確定。

在天線的輻射區域上方找不到接地或未接地的金屬飾品，包括電鍍和金鍍。

7.預留天線安裝位置的思考

天線安裝應遠離金屬物體。天線需要足夠的空間來展開。如果采用片狀天線，則需要根據應用指南的要求給出足夠的間隙面積和相應的接地尺寸。

如果使用彈片天線，應該為天線設計支撐。天線應固定在支架上，支架和PCB應再次固定。或者天線應該固定在外殼上沒有支撐。

在結構設計中，應確定天線安裝的空間和位置，并在天線支架或殼體上加裝熱熔柱，以固定天線。

8.其他模塊和天線相對位置布局的考慮

　　對于speaker，camera，vibrator，LCD，電池等部件和天線的相對位置，這里有一些通常的建議：

　　天線要遠離camera和flexible PCB；

　　天線距離電池至少要有5mm以上的距離；

         Vibrator要遠離天線；

　　天線到屏蔽罩的距離最小為2-4mm（會引起寄生效應）；

　　射頻開關和放大器或者雙工器要盡可能靠近匹配電路區域。