I. Keramische antennes
Voordelen
•Ultracompact formaat: De hoge diëlektrische constante (ε) van keramische materialen maakt een aanzienlijke miniaturisatie mogelijk met behoud van prestaties, ideaal voor apparaten met beperkte ruimte (bijv. Bluetooth-oordopjes en wearables).
Hoge integratiecapaciteit:
•Monolithische keramische antennes: Enkellaagse keramische structuur met op het oppervlak gedrukte metalen sporen, waardoor de integratie wordt vereenvoudigd.
•Meerlaagse keramische antennes: Maakt gebruik van LTCC-technologie (Low-Temperature Co-fired Ceramic) om geleiders in gestapelde lagen te integreren, waardoor de afmetingen nog verder worden verkleind en verborgen antenneontwerpen mogelijk worden.
•Verbeterde immuniteit tegen interferentie: Verminderde elektromagnetische verstrooiing dankzij een hoge diëlektrische constante, waardoor de impact van extern geluid tot een minimum wordt beperkt.
•Geschiktheid voor hoge frequentiesGeoptimaliseerd voor hoge frequentiebanden (bijv. 2,4 GHz, 5 GHz), waardoor ze ideaal zijn voor Bluetooth-, wifi- en IoT-toepassingen.
Nadelen
•Smalle bandbreedte: Beperkte mogelijkheden om meerdere frequentiebanden te bestrijken, waardoor de veelzijdigheid beperkt is.
•Hoge ontwerpcomplexiteit: Vereist integratie in de lay-out van het moederbord in een vroeg stadium, waardoor er weinig ruimte overblijft voor aanpassingen na het ontwerp.
•Hogere kosten: Aangepaste keramische materialen en gespecialiseerde productieprocessen (bijv. LTCC) verhogen de productiekosten in vergelijking met PCB-antennes.
II. PCB-antennes
Voordelen
•Lage kosten: Rechtstreeks geïntegreerd in de printplaat, waardoor extra assemblagestappen worden geëlimineerd en materiaal-/arbeidskosten worden verlaagd.
•Ruimte-efficiëntie: Mede ontworpen met circuitsporen (bijv. FPC-antennes, geprinte omgekeerde F-antennes) om de benodigde ruimte te minimaliseren.
•Ontwerpflexibiliteit: Prestaties kunnen worden geoptimaliseerd door de geometrie van de trace (lengte, breedte, meanderen) af te stemmen op specifieke frequentiebanden (bijvoorbeeld 2,4 GHz).
•Mechanische robuustheid: Geen blootliggende componenten, waardoor het risico op fysieke schade tijdens het hanteren of bedienen wordt beperkt.
Nadelen
•Lagere efficiëntie: Hogere invoegingsdemping en lagere stralingsefficiëntie vanwege verliezen in het PCB-substraat en de nabijheid van componenten met ruis.
•Suboptimale stralingspatronen: Moeilijkheden bij het bereiken van een omnidirectionele of uniforme stralingsdekking, waardoor het signaalbereik mogelijk wordt beperkt.
•Gevoeligheid voor interferentie: Kwetsbaar voor elektromagnetische interferentie (EMI) van aangrenzende circuits (bijv. elektriciteitsleidingen, hogesnelheidssignalen).
III. Vergelijking van toepassingsscenario's
Functie | Keramische antennes | PCB-antennes |
Frequentieband | Hoge frequentie (2,4 GHz/5 GHz) | Hoge frequentie (2,4 GHz/5 GHz) |
Sub-GHz compatibiliteit | Niet geschikt (vereist grotere maat) | Niet geschikt (zelfde beperking) |
Typische gebruiksgevallen | Geminiaturiseerde apparaten (bijv. wearables, medische sensoren) | Kostenbewuste compacte ontwerpen (bijv. wifi-modules, IoT voor consumenten) |
Kosten | Hoog (materiaal-/procesafhankelijk) | Laag |
Ontwerpflexibiliteit | Laag (vroege integratie vereist) | Hoog (post-ontwerp tuning mogelijk) |
IV. Belangrijkste aanbevelingen
•Geef de voorkeur aan keramische antenneswanneer:
Miniaturisatie, hoge frequentieprestaties en EMI-bestendigheid zijn van cruciaal belang (bijvoorbeeld compacte wearables, IoT-knooppunten met een hoge dichtheid).
•Geef de voorkeur aan PCB-antenneswanneer:
Kostenreductie, snelle prototyping en matige prestaties hebben prioriteit (bijvoorbeeld bij massaal geproduceerde consumentenelektronica).
•Voor sub-GHz-banden (bijv. 433 MHz, 868 MHz):
Beide antennetypen zijn onpraktisch vanwege de beperkingen van de golflengte en de afmetingen. Externe antennes (bijvoorbeeld spiraal- of zweepanantennes) worden aanbevolen.
Concept biedt een volledig assortiment passieve microgolfcomponenten voor militaire, lucht- en ruimtevaart-, elektronische tegenmaatregelen-, satellietcommunicatie-, trunkingcommunicatietoepassingen, antennes: vermogensverdeler, richtkoppeling, filter, duplexer en LOW PIM-componenten tot 50 GHz, met een goede kwaliteit en concurrerende prijzen.
Welkom op onze website:www.concept-mw.comof neem contact met ons op viasales@concept-mw.com
Plaatsingstijd: 29-04-2025