Wie können Antennen ordnungsgemäß in Geräte integriert werden?

LTEGNSSWiFiISM

SOS electronic ist ein stabiler Partner von 2J Antennas. Im Zuge unserer Kooperation helfen wir unseren Kunden bei der Integration von Antennen in Geräte, sei es während der Designphase oder beim finalen Produkt.

Die Auswahl einer Antenne kann eine anspruchsvolle Aufgabe sein. Unser Ziel ist es, den Recherche-, Entwicklungs- und Validierungsaufwand für Ihren Herstellungsprozess zu vereinfachen. Hierzu benötigen wir das technische Wissen von unseren Ingenieuren und das Projektmanagement von 2J Antennas mit der Möglichkeit für Tests und Zertifizierungen. Ein erfahrenes Team von Ingenieuren kann umfassende Unterstützung bei der Produktentwicklung leisten, um Antennen ordnungsgemäß an die Designkriterien von Kunden anzupassen.

Interne Antennen sind in folgende Gruppen unterteilt:

  • Adhäsive Flexi- / Starre Antennen  ( 4G LTE,  WiFi 2.4/5.0 GHz , GNSS,  ISM 868/915 MHz )
  • Oberflächenmontierte Antennen (SMD) (4G LTE - WiFi 2.4/5.0 GHz - GNSS - ISM 868/915 MHz )
  • THT-Antennenmontage  ( GNSS - IRIDIUM (Satellite) - ISM 868/915 MHz - WiFi 2.4/5.0 GHz )



Leitlinie für die Integration interner Antennen:


Adhäsive Flexi- / Starre Antennen

Wir raten dazu, die ursprüngliche Länge des Antennenkabels beizubehalten oder die Länge zu erhöhen, um eine bessere Rückflussdämpfung und Effizienz zu erreichen. Falls die ursprüngliche Kabellänge zu lang ist, dann versuchen Sie das Kabel innerhalb des Geräts mit einer einfachen U-Schleife zu verlegen, damit die ursprüngliche Länge erhalten bleibt. Falls eine Reduktion der Kabellänge die einzige Option ist, haben wir ein Team hochqualifizierter Ingenieure, das Ihnen die besten alternativen Lösungen vorschlagen und die Antennenleistung gemäß Modifikationsanforderungen maximieren kann.

Für eine optimale Antennenleistung sind während des Integrationsprozesses die folgenden Variablen zu berücksichtigen:

  • Position
  • Ausrichtung
  • Kabelweg
  • Kabellänge
  • Einstellung der dazugehörigen Bauteile



LTE GNSS ISM WIFI

  • Ermitteln Sie die richtige Position und Ausrichtung der Antenne.
  • Das Beibehalten der ursprünglichen Kabellänge oder eine Verkürzung per U-Schleifenmethode verbessert die Einstellung und Anpassung (Abb.1)




(Abb. 1)



  • Durchführen von Messungen mit einem Antennenkabel, das mit dem Gerätestecker verbunden ist, Installation eines Sondenkabels entlang der TX-Leitung in Richtung des Moduls und Öffnen des Modulanschlusses.
  • Wir können die Einstellung und Anpassung der Antenne nach der Integration der Antenne prüfen, falls zusätzliche Bauteile für die Einstellung/Anpassung erforderlich sind.
  • Das Gehäuse darf nicht auf eisenhaltigen Materialien bestehen, da Metall die Signalqualität stört und mindert.

(Abb.2)


LTE  ISM

  • LTE- oder Mobilfunkantennen müssen senkrecht zur Platine (PCB) installiert werden. Vermeiden Sie eine parallele Antenneninstallation, da dies die Abstrahlungseffizienz mindert und/oder das gesamte Rauschen von den Bauteilen in der Umgebung aufgenommen wird. (Abb.2)
  • Ein Mindestabstand von 15 mm zu allen Metallbauteilen ist erforderlich.


WIFI  GNSS oder HIGH FREQUENCY

  • Die Kabellänge kann eingestellt werden, wir empfehlen jedoch, die ursprüngliche Kabellänge beizubehalten und nach einem Weg zu suchen, das Kabel innerhalb des Gerätegehäuses zu verlegen.
  • Die Antenne kann parallel oder senkrecht installiert werden.
  • Ein Mindestabstand von 8 mm zu allen Metallbauteilen ist erforderlich.



Für SMT-Antennen

ISM  LTE  GNSS    WIFI 

  • Wir empfehlen die Verwendung eines CPW-G (koplanarer geerdeter Wellenleiter) im TX-Leitungsdesign. (Pic.3)
  • Befolgen Sie die in unseren Datenblättern spezifizierten Anweisungen (Abmessungen, Montage-Pads, Muster, Anpassung/Einstellung von Bauteilen, Ort usw.), um eine optimale Antennenleistung zu erzielen
  • Die Länge der Bodenplatte, die sich zur Antenne erstreckt, ist sehr wichtig, um eine optimale Anpassung und Effizienz zu erreichen.
                             (Abb.3)                                                                                                 (Abb.4)

  • Eine schlankere Bodenplatte ist eine bessere Bedingung, falls eine Installation innerhalb des Geräts erforderlich ist. Für LTE-Anwendungen empfehlen wir eine Mindestlänge von 100 mm was die Bodenplatte anbelangt (Beispiel 2JE18). (Abb.4)


LTE
  ISM

  • AZur Verbesserung der Abstrahlungseffizienz Antennenposition an der kürzesten Seite der Platine positionieren. (Abb.4)


WIFI  GNSS

  • Sie können die Antenne an jeder Seite platzieren.


GNSS  ISM  WIFI

  • Die Form der Bodenplatte kann variieren.


ISM

  • Mindestlänge der Bodenplatte von 60 mm für ISM.


GNSS

  • Mindestlänge der Bodenplatte von 50 mm für GNSS.

WIFI

  • Mindestoberflächenbereich von 30 mm für Bodenplatte bei WIFI.


Empfehlung für Installation/Platzierung an Platine:


Position / Mindestoberfläche in mm

LTE/ ISM

Platzierung der Antenne an der kürzesten Seite der Platine zur Verbesserung der Abstrahlungseffizienz (siehe Abb.) 4)

WiFi/ GNSS

Platzierung der Antenne an irgendeiner Seite der Platine

GNSS/ ISM/ WiFi

Einschränkungen in Bezug auf die Bodenoberfläche können variieren.

ISM

Minimum 60 mm für Bodenoberfläche

GNSS

Minimum 50 mm für Bodenoberfläche

WiFi

Minimum 30 mm für Bodenoberfläche



Thru-Hole-Mount-Antennen (Durchsteckmontage)


  • Thru-Hole-Mount (THT)-Patchantennen sind ideal für Geräte, die Beständigkeit unter extremen Bedingungen voraussetzen. Diese Antennen werden am besten auf Metalloberflächen installiert, die als Erdungspunkt fungieren und Flexibilität bei der Antennenausrichtung und -position bieten. Wie bei allen Antennen empfehlen wir stets, den Widerstand und die Einstellung nach jeder Installation zu validieren.
  • 2J Antennas bietet standardisierte Development Kits für die meisten unserer THT-Antennen an, um den Bedarf einer kundenspezifischen Anpassung auf ein Minimum zu beschränken.
  • Eine Mindestbodenplatte von 40 x 40mm empfiehlt sich für GNSS-, Satelliten- oder WIFI-Anwendungen. Für den ISM-Standard empfehlen wir eine Mindestbodenplatte von 50 x 50 mm als Oberfläche.


Wir sind uns voll darüber im Klaren, dass die Antennenauswahl besondere Fähigkeiten voraussetzt. Bitte konsultieren Sie im Zweifelsfall unsere Experten. Unsere Ingenieure helfen Ihnen bei der Auswahl der passenden Antenne und stellen den Markterfolg Ihres Produktes sicher.

SOS electronic ist ein starker Partner mit Erfahrung. Wir können Ihnen beginnend bei der Projektentwicklung bis zur Finalisierung begleitend zur Seite stehen und unsere hervorragenden Beziehungen zum Partnerunternehmen 2J Antennas garantiert Ihnen eine schnelle und kompetente Informationsquelle. Der Erfolg Ihres Projekts ist unser Ziel. 

Falls Sie weitere Informationen über die Produkte von 2J Systems benötigen, helfen wir Ihnen gerne über die E-Mail-Adresse verkauf@soselectronic.de weiter.


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