Cómo diseñar una línea de alimentación para una antena de un solo hilo

Estoy tratando de diseñar una PCB para un termómetro inalámbrico utilizando el módulo de radio RFM69CW y el ATMega328p como MCU. Coloqué el MCU y el RFM69CW espalda con espalda en mi PCB y enruté todas las conexiones, sin embargo, no estoy seguro de qué hacer con la línea de la antena.

Mientras creaba un prototipo de la configuración en una placa de prueba, simplemente soldé una antena de cable monopolar de 1/4 de longitud de onda (865 MHz) a la almohadilla de antena de los módulos RFM69CW y todo funcionó bien.

Sin embargo, ahora leo mucho sobre RF Design y no estoy completamente seguro de lo que debo o no debo hacer.

Originalmente, tenía la intención de enrutar simplemente un rastro estándar desde la almohadilla ANT del módulo hasta un orificio de canal plateado y luego soldar mi antena de cable al orificio. Sin embargo, leí en varios lugares que tengo que hacer coincidir la impedancia de la pista con 50 ohmios y que también tengo que poner un plano de tierra al lado o debajo (?) de la pista.

¿Cuál es la mejor manera de agregar una antena de cable simple a mi diseño de PCB? Ya vi diseños como el Aaduino o el Moteino de LowPowerLabs que simplemente conectaban un orificio enchapado a unos milímetros del pad ANT del RFM69CW y ponían un plano de tierra en el otro lado de la PCB. ¿Es así de simple o hay ciertos cálculos detrás de estos diseños?

Adjunto está mi diseño, el orificio en la parte superior izquierda es mi intento actual de montar la antena de cable.

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Respuestas (1)

Su salida está desequilibrada, es decir, de un solo extremo, por lo que necesita un monopolo para simplificar. Un monopolo necesita un plano de tierra y cuanto mejor sea el plano de tierra, más efectivo será. Es por eso que a veces ves esto a la derecha: -

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Los cuatro cables adicionales corren paralelos a tierra (generalmente) y, a través de una combinación de la longitud correcta y su capacitancia a tierra real, dan un resultado decente. Esos cables se conectan al exterior en el coaxial.

Pero, si su monopolo está cerca de la PCB, funcionará razonablemente. Después de todo, un walkie talkie solo usa un monopolo y depende de la capacitancia de "persona" a tierra para que sea efectivo.

Sin embargo, si no tiene un plano de tierra en su PCB, necesitará uno.

Las antenas no necesariamente necesitan un plano de tierra para producir una onda de radio: las Voyager 1 y 2 se las arreglaron bastante bien sin uno porque su antena no depende de un plano de tierra. Tampoco una antena dipolo, pero eso necesita una unidad balanceada.

Solo pruébelo y vea mi consejo, pero use un GP en su PCB por esto y por razones de EMC.