Antenas personalizadas para aplicaciones celulares
Soy ingeniero de antenas en Digi Wireless Design Services. Hoy voy a hablarles de antenas personalizadas y, en concreto, de antenas personalizadas para aplicaciones celulares. Así que si usted vio el último video, hablamos de encargo frente a off-the-shelf y algunos pros y los contras de cada uno. Así que hoy, realmente quiero profundizar en ¿por qué personalizado de celular? Normalmente, los diseños celulares van a ser de mayor volumen, por lo que se busca una solución de menor coste. Usted podría tener limitaciones mecánicas donde una antena off-the-shelf no va a encajar y menor riesgo.
¿Una antena celular a medida va a ser la solución de menor riesgo?
Así que este es el punto que realmente quiero llevar a casa hoy, es por qué una antena celular personalizada va a ser la solución de menor riesgo. Ahora, cuando usted está diseñando un producto celular, vas a tener que ir a través de aprobaciones adicionales. Así que vas a tener que ir a través de aprobaciones como Verizon, AT & T o T-Mobile, además de, por ejemplo, CTA, PTCRB y FCC. Por lo tanto, va a haber algunos requisitos adicionales que sólo lo que podría estar acostumbrado si usted ha hecho un Wi-Fi o un dispositivo Bluetooth.
Pruebas clave para la homologación de redes celulares
Algunas pruebas clave de esas homologaciones de red son la TRP y la TIS. TRP es "potencia radiada total", que es una medida de la potencia suministrada por la antena en todos los ángulos desde la antena e integrada. Y TIS es una medida de la sensibilidad en todos los ángulos desde la antena e integrada. Así que esto va a dar dos números que van a impulsar los requisitos de eficiencia de la antena.
Lo que nos lleva directamente al proceso de diseño de la antena, que es por lo que empezamos: ¿cuáles son los requisitos?
Sólo necesitamos saber dónde tiene previsto enviar el producto y qué operador tiene previsto utilizar. Porque AT&T y Verizon van a tener diferentes requisitos OTA, diferentes requisitos TRP y TIS. Y eso va a condicionar el diseño de la antena, algunos modelos electromagnéticos y la parte de simulación. Y lo bueno de las antenas personalizadas es que podemos simular el diseño antes de construir nada, y podemos hacer estudios de compensación y ahorrar mucho tiempo de esa manera. Así que aquí está un ejemplo de una antena de traza PCB. Tenemos la antena aquí. Tenemos un plano de tierra con longitud L. Y lo que podemos hacer es variar la longitud del plano de tierra y medir la eficiencia en función de la frecuencia. Y podemos poner un montón de gráficos juntos y ver el rendimiento de la antena a medida que aumentamos el tamaño de la antena y / o el plano de tierra.
Y luego podemos tomar esos resultados de simulación, podemos elegir una antena que va a cumplir con nuestros requisitos de portadora aquí en rojo y tiene el margen de todos esos requisitos. Y entonces podemos construir prototipos basados en esos modelos. Y luego vamos a ajustar y probar esos prototipos. Y estamos haciendo las pruebas mirando la ganancia, estamos mirando la eficiencia y el patrón de campo lejano de la antena. Y vamos a comparar eso con nuestros requisitos originales. Y en este punto, vamos a tener mucha confianza con la antena y el diseño mecánico y vamos a ser capaces de finalizar el diseño industrial porque vamos a saber que nuestros requisitos de la antena van a cumplir estos requisitos de eficiencia que extrapolamos de los requisitos de la portadora.
Así, podemos ir a la integración de montaje de PCB con mucha confianza de que no vamos a tener que rediseñar la mecánica. Ahora, esta es la gran diferencia entre sólo la aplicación de una antena off-the-shelf es que usted va a saber todos estos incluso antes de hacer una integración, por lo que va a darle mucha confianza. Ahora, espero que esto mostró por qué una antena celular personalizada es el camino de menor riesgo cuando se trata de una aplicación celular.