About / Advertise
Radiokompetensen är alltför låg hos de flesta som vill bygga in Bluetooth i produkter. Men en dålig antenn ger tveklöst knackig kommunikation. Det är antennexperterna Intenna, Gigaant och Telecom Lund överens om.
- Många företag är inriktade på att göra häftiga konstruktioner med mikroprocessorer och ägnar alltför lite omtanke om antennen, säger Bengt Falkenberg, ägare av radiokonstruktionsföretaget Telecom Lund.
Resultatet är uppenbart. En dålig antenn ger ofelbart låg verkningsgrad, vilket i slutänden ger sig tillkänna i dålig bithastighet. I efterhand kan det vara svårt att identifiera problemet och risk finns för att man tror att felet ligger i programvaran eller någon annanstans.
Många konstruktörer sitter just nu i labbet och testar sina Bluetoothskapelser. Snart är det dags att göra riktiga konstruktioner. Men innan dess är det oerhört viktigt att de tar sig en rejäl funderare på hur man konstruerar med hänsyn tagen till antennen.
- Jag har träffat på de som vill innesluta en antenn i en plåtlåda. Det är förståeligt efter alla krav på EMC-anpassning men komplicerar radiokommunikationen, säger Katarina Alriksson, på antennföretaget Intenna i Kalmar.
Andra funderingar hon stött på är att kopiera antennen som följer med Ericssons utvecklingspaket för Bluetooth. Men idén är förkastlig. Man kopierar inte en antennlösning hur som helst. Istället gäller det att välja rätt antenn för varje enskild produkt.
- En antenn som är etsad i vanligt mönsterkort blir oftast inte bra. Den får för dålig räckvidd, säger Katarina Alriksson.
Hon baserar sitt uttalande på frifältsmätningar som Intenna gjort. Vid mätningen användes Ericssons startpaket för Bluetooth och syftet var att jämföra räckvidden då olika antennvarianter - såsom inbyggda antenner, flexfilmsantenner, ytmonterade antenner och stubbantenner - användes. Alla antenner som testades vara i jämförbart fysiskt format.
- Vi fann att två antenner etsade i FR4 inte ens klarade att kommunicera över sju meter, medan egenutvecklade, rundstrålande antenner klarade över 50 meter.
även Ric Roetering, vice vd på antennföretaget Gigaant (ett nybildat dotterbolag till Moteco), har erfarenhet av tester som visar att antenner integrerade i vanligt FR4-material inte fungerar som de skall.
- Men det stora problemet är normalt att konstruktionerna görs av människor som inte vet vad de gör, säger han.
- Femtio procent av en antenndesign kan man räkna sig till. Den andra halvan klarar man bara med erfarenhet och kunskap om antennkonstruktion.
Ett ganska vanligt fel är att kretskortet inte anpassas för de speciella krav rf-designen ställer, exempelvis får en mikroprocessor eller transformator inte ligga nära antennen. Likaså måste ledningarna vara utformade så att de inte interfererar med antennen. Designen bör också utformas så att man inte måste ta i själva antennen.
Bengt Falkenberg håller med om att kunskaperna i radioteknik ofta är alltför tunn ute bland företagen. Däremot håller han inte med om att antenner etsade i FR4-laminat är dåliga i sig.
- Om man har en stor yta till sitt förfogande kan de vara väl så bra. Det viktigaste är, förutom själva antennplaceringen, att man har en optimal anpassning mellan antennelement och sändare/mottagare, säger han.
Samtidigt sticker han inte under stolen med att ett impedansanpassat gem ibland kan vara en lika bra lösning som en minimal etsad antenn. I en prispressad produkt kan en trådstump eller ett gem till och med vara tillräckligt bra.
- Många produkter, exempelvis ett headset, kräver ingen längre räckvidd.
- Istället gäller det att hitta en optimal lösning för varje specifik produkt. Bara genom att placera en antenn på rätt ställe kan man tjäna in 10 dB, minst.
Resultatet är uppenbart. En dålig antenn ger ofelbart låg verkningsgrad, vilket i slutänden ger sig tillkänna i dålig bithastighet. I efterhand kan det vara svårt att identifiera problemet och risk finns för att man tror att felet ligger i programvaran eller någon annanstans.
Många konstruktörer sitter just nu i labbet och testar sina Bluetoothskapelser. Snart är det dags att göra riktiga konstruktioner. Men innan dess är det oerhört viktigt att de tar sig en rejäl funderare på hur man konstruerar med hänsyn tagen till antennen.
- Jag har träffat på de som vill innesluta en antenn i en plåtlåda. Det är förståeligt efter alla krav på EMC-anpassning men komplicerar radiokommunikationen, säger Katarina Alriksson, på antennföretaget Intenna i Kalmar.
Andra funderingar hon stött på är att kopiera antennen som följer med Ericssons utvecklingspaket för Bluetooth. Men idén är förkastlig. Man kopierar inte en antennlösning hur som helst. Istället gäller det att välja rätt antenn för varje enskild produkt.
- En antenn som är etsad i vanligt mönsterkort blir oftast inte bra. Den får för dålig räckvidd, säger Katarina Alriksson.
Hon baserar sitt uttalande på frifältsmätningar som Intenna gjort. Vid mätningen användes Ericssons startpaket för Bluetooth och syftet var att jämföra räckvidden då olika antennvarianter - såsom inbyggda antenner, flexfilmsantenner, ytmonterade antenner och stubbantenner - användes. Alla antenner som testades vara i jämförbart fysiskt format.
- Vi fann att två antenner etsade i FR4 inte ens klarade att kommunicera över sju meter, medan egenutvecklade, rundstrålande antenner klarade över 50 meter.
även Ric Roetering, vice vd på antennföretaget Gigaant (ett nybildat dotterbolag till Moteco), har erfarenhet av tester som visar att antenner integrerade i vanligt FR4-material inte fungerar som de skall.
- Men det stora problemet är normalt att konstruktionerna görs av människor som inte vet vad de gör, säger han.
- Femtio procent av en antenndesign kan man räkna sig till. Den andra halvan klarar man bara med erfarenhet och kunskap om antennkonstruktion.
Ett ganska vanligt fel är att kretskortet inte anpassas för de speciella krav rf-designen ställer, exempelvis får en mikroprocessor eller transformator inte ligga nära antennen. Likaså måste ledningarna vara utformade så att de inte interfererar med antennen. Designen bör också utformas så att man inte måste ta i själva antennen.
Bengt Falkenberg håller med om att kunskaperna i radioteknik ofta är alltför tunn ute bland företagen. Däremot håller han inte med om att antenner etsade i FR4-laminat är dåliga i sig.
- Om man har en stor yta till sitt förfogande kan de vara väl så bra. Det viktigaste är, förutom själva antennplaceringen, att man har en optimal anpassning mellan antennelement och sändare/mottagare, säger han.
Samtidigt sticker han inte under stolen med att ett impedansanpassat gem ibland kan vara en lika bra lösning som en minimal etsad antenn. I en prispressad produkt kan en trådstump eller ett gem till och med vara tillräckligt bra.
- Många produkter, exempelvis ett headset, kräver ingen längre räckvidd.
- Istället gäller det att hitta en optimal lösning för varje specifik produkt. Bara genom att placera en antenn på rätt ställe kan man tjäna in 10 dB, minst.
Anna Wennberg
