トレースアンテナの下に平面を配置できないのはなぜですか?


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私はRFIDを初めて使用しています。私が読んだすべてのアプリノートには、トレースアンテナに割り当てられたPCBの個別の領域が示されており、上/下の面はありません。これがなぜ必要なのか、そしてそれが厳密に必要かどうかを理解したい。飛行機はアンテナを一方向からシールドすることを理解しています。私のアプリケーションでは、これで問題ありません。

私は次のシナリオを推測できます:1)電磁波がその下に銅プレーンを持つトレースアンテナに入射する2)プレーンとアンテナ間の距離は波長の半分です(RFIDには現実的ではありませんが、これは思考実験です) 3)アンテナで見られる電界は0です。これは、入射波と反射波の位相が180度ずれているためです。

したがって、このシナリオでは、トレースアンテナに変化する電界と誘導電流はないため、何も受信されませんが、これは銅プレーンとアンテナの間隔がlamba / 2であるためです。そうでない場合は、アンテナに電流が誘導されるはずです。

ボードスペースを節約したいので、これに特に興味があります。具体的には、コンポーネントと信号を上部に配置し、アンテナを下部に配置し、間に銅プレーンを配置します。

これができない場合、誰もが正確な言語とEMの基礎で説明できますか(手を振るアームチェアエンジニアのものはご遠慮ください!)なぜこれが機能しないのですか?

ありがとう


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本当にそれをしたいのであれば、RFシミュレーターを入手するのが最善の策です。私のエンジニアリングアームチェアから激しく手を振る
ダニエル

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アンテナと接地面との間の距離が約0である場合、入射及び反射波は、位相が180度ずれている
ザ光子

トレースアンテナの下に飛行機置くことができます。まず、格納庫の屋根にアンテナを取り付けます。次に、ボーイング787ドリームライナーでタクシーをご利用ください。
カズ

回答:


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πオーム)。アンテナはこれを穏やかに行い、そうすることで、電圧が最大値に達している間、電流が最後に穏やかにゼロに落ちるようにするために、その長さに沿って定在波を作成します。 EフィールドとHフィールドの比が作成されます(自由空間のインピーダンスを定義する比率、つまり377オーム)。

一般に、近接場は1つの波長まで広がり、近くにあるものはすべて上記の現象を効果的に防ぐことができます。地球平面の上にちょうどトラックがある場合、突然の不連続性を(最後に)作成し、空間に電力が放出されずに、電力の全反射を送信機に戻します。それはEMアンテナではありません。

私はRFIDを初めて使用しています。

これを考えると、実際には支配的な磁場が磁場である「アンテナ」を使用している可能性があり、EM送信を使用して電力を送信している場合は実行できないことはたくさんあります。だから、あなたの質問で一般的な手を振るのをやめて、具体的になってください-どのような動作周波数とどのアンテナ設計をターゲットにしましたか?


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飛行機が一方向の伝送をブロックするのではなく、アンテナに投入した電力の大部分を吸収し、アンテナの特性を大きく変えます。

平面は近距離音場にあります。つまり、アンテナはそれを「見る」ことができます。これにより、アンテナの電気的特性は、飛行機がない場合とはまったく異なります。

飛行機は受信アンテナのようにも機能します。平面のサイズ、結合、形状、および向きによっては、アンテナから取得した電力の一部を再放射する場合がありますが、一部は確実に熱として放散します。すべての電力を再放射したとしても、パターンを事前に知ることは困難であり、プレーンを流れる電流とそれに関連するオフセット電圧は、残りの回路にとってはおそらく適切ではありません。

そのため、指定されたとおりにアンテナの周囲の空き領域を残します。アンテナにとっても、回路の他の部分にとっても優れており、結果はより予測可能です。


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もう1つの要因は、アンテナがEフィールド(V / m単位)を介して電圧を直接キャプチャするか、Bフィールドを変化させることで電流をキャプチャすることであると考えられます。どちらがRFIDに該当するのか分かりません。しかし、私はこの飛行機が何をしているのかを理解したいと思っています。「アンテナ特性の変更」は真実かもしれませんが、動作中のメカニズムを明らかにするものではありません。詳細に興味があります。また、携帯電話は回路の下にnfcアンテナを配置します。私は同様のスペースの制約を受けています。
user2864293

アンテナは、特定の周波数で最適に受信するように調整されています。下に平面を追加すると、その周波数が変更されます。実際、アンテナの種類を変更します。あなたが見ているかもしれないアンテナに飛行機がない場合は、おそらく逆Fです。片側に飛行機を置くと、それは恐ろしいマイクロストリップ/逆Fアンテナの憎悪になり、その計算は受け入れられなくなります。
デイブ

ちょっと@デイブ質問。900MHzのレシーバー専用デバイス用に4層のPCBを設計しましたが、アンテナの下にある内部層の1つから内部グランドプレーンを削除するのを忘れていたため、レシーバーは何も受信していません。あなたのコメントによると、これが原因ですか?
m4l490n

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はい、トレースアンテナの下に飛行機を置くことができます。あなたがそれをすることを妨げるものは何もありません。それを行い、設計が目的のアプリケーションに対して「機能する」場合、これで完了です。ただし、満足のいく結果が得られない場合は、実証済みの設計に従うことでおそらく実行でき、独自の設計にかかる時間、費用、および労力を節約できます。

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