Pourquoi ne pouvez-vous pas mettre un avion sous une antenne trace?

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Je travaille avec la RFID pour la première fois. Toutes les notes d'application que j'ai lues montrent une région distincte de PCB allouée à l'antenne de trace, sans plans au-dessus / en dessous. Je veux comprendre pourquoi c'est et si c'est strictement nécessaire. Je comprends que l'avion protégera l'antenne d'une direction. Pour mon application, c'est ok.

Je peux imaginer le scénario suivant: 1) Une onde électromagnétique est incidente sur une antenne trace avec un plan de cuivre en dessous 2) La distance entre le plan et l'antenne est la moitié de la longueur d'onde (pas réaliste pour la RFID, mais c'est une expérience de pensée) 3) Le champ vu à l'antenne est 0, car l'onde incidente et l'onde réfléchie sont déphasées à 180 degrés.

Donc, dans ce scénario, il n'y a pas de champ changeant et aucun courant induit dans l'antenne trace, donc rien n'est reçu, mais c'est uniquement parce que la séparation entre le plan de cuivre et l'antenne est lamba / 2. Lorsque ce n'est pas le cas, j'imagine qu'il devrait y avoir un courant induit dans l'antenne.

Cela m'intéresse particulièrement parce que je veux économiser de l'espace sur le tableau. Plus précisément, je veux mettre les composants et les signaux en haut et l'antenne en bas, avec un plan de cuivre entre les deux.

Si je ne peux pas faire cela, quelqu'un peut-il expliquer, avec un langage précis et dans les principes fondamentaux de l'EM (pas d'ingénieur en fauteuil roulant, s'il vous plaît!) Pourquoi cela ne fonctionnera pas?

Merci

user2864293
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Si vous voulez vraiment le faire, votre meilleur pari serait d'obtenir un simulateur RF. agite les mains de mon fauteuil d'ingénierie
Daniel
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Les ondes incidentes et réfléchies sont également déphasées de 180 degrés si la distance entre l'antenne et le plan du sol est d'environ 0.
Le photon
Vous pouvez placer un avion sous une antenne trace. Tout d'abord, montez l'antenne sur le toit du hangar. Ensuite, taxi dans le Boeing 787 Dreamliner ou quoi d'autre.
Kaz

Réponses:

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π

Généralement, le champ proche s'étend à une longueur d'onde et tout ce qui se trouve à proximité peut empêcher que ce qui précède ne se produise efficacement. Si vous avez juste une piste au-dessus d'un plan terrestre, vous allez créer une discontinuité soudaine (à la fin) et obtenir une réflexion totale de la puissance vers l'émetteur sans qu'aucune puissance ne soit émise dans l'espace. Ce n'est pas une antenne EM.

Je travaille avec la RFID pour la première fois.

Compte tenu de cela, vous utilisez peut-être une "antenne" où le champ dominant est magnétique et il y a beaucoup de choses que vous ne pouvez pas faire si vous utilisiez une transmission EM pour transmettre la puissance. Alors, quittez la main généralisée en agitant votre question et soyez précis - quelle fréquence de fonctionnement et quelle conception d'antenne avez-vous ciblée?

Andy aka
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Ce n'est pas que l'avion bloquera la transmission dans une direction, mais qu'il absorbera une grande partie de la puissance que vous mettez dans l'antenne, et changera également considérablement les caractéristiques de l'antenne.

L'avion est dans le champ proche , ce qui signifie que l'antenne peut le «voir». Cela entraînera des propriétés électriques de l'antenne très différentes de celles lorsqu'il n'y a pas d'avion.

L'avion agira également comme une antenne de réception. Selon la taille, le couplage, la forme et l'orientation de l'avion, il peut retransmettre une partie de la puissance qu'il prend de l'antenne, mais il en dissipera également certainement sous forme de chaleur. Même s'il retransmettait toute la puissance, le modèle serait difficile à connaître à l'avance, et les courants traversant l'avion et leurs tensions de décalage associées ne seraient probablement pas bons pour le reste des circuits.

Laissez donc la zone dégagée autour de l'antenne comme spécifié. C'est mieux pour l'antenne, mieux pour le reste des circuits, et le résultat sera plus prévisible.

Olin Lathrop
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Je suppose qu'un autre facteur est de savoir si l'antenne est destinée à capturer la tension directement via un champ E (unités de V / m) ou un courant via un champ B changeant. Je ne sais pas quel est le cas de la RFID. Mais je veux comprendre ce que fait cet avion qui est si gênant. "Changer les caractéristiques de l'antenne" peut être vrai, mais c'est une affirmation grossière qui n'éclaire aucun mécanisme en action. Je suis intéressé par les détails. De plus, les téléphones portables placent les antennes nfc sous circuit. Je suis soumis à des contraintes d'espace similaires.
user2864293
L'antenne est réglée pour recevoir à une certaine fréquence au mieux. En ajoutant un plan en dessous, vous changerez cette fréquence. En fait, vous changez de quel type d'antenne il s'agit. l'antenne que vous regardez probablement qui n'a pas d'avion est probablement un F inversé. Si vous placez un avion sur un côté de celui-ci, il devient une horrible abomination d'antenne micro-bande / F inversée, dont les calculs seraient intenables.
Dave
Hé @Dave une question. J'ai conçu un PCB à 4 couches pour un appareil récepteur à 900 MHz uniquement, mais j'ai oublié de retirer le plan de masse interne de l'une des couches internes sous l'antenne, maintenant le récepteur ne reçoit plus rien. Donc, selon votre commentaire, est-ce la cause?
m4l490n
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Oui, vous pouvez placer un avion sous une antenne trace. Rien ne vous empêche de le faire. Si vous le faites et que votre conception "fonctionne" pour votre application prévue, vous avez terminé. Cependant, s'il ne fonctionne pas à votre satisfaction, peut-être que le fait de suivre une conception éprouvée peut le faire, économisant du temps, des dépenses et des efforts pour concevoir le vôtre.

Guill
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