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天线抗干扰器件(Radisol)

遏制近距离天线之间的干扰并改进天线特性的设备。
当两个或更多具有相近通信频带的天线彼此靠近放置时,天线之间容易发生相互干扰,并且部分天线的特性可能会劣化。在这种情况下,通过在与其他天线发生干扰的天线的匹配电路中安装Radisol,可以抑制干扰并改进天线辐射效率。

产品概要

Radisol是一种具有遏制近距离天线之间相互干扰的功能的设备。
图1显示了Radisol的等效电路示例。通过本公司专有的多层技术,让2个线圈L1和L2近距离放置以产生磁场耦合,并且该结构还在短路径之间产生互感。该互感与L2和C1形成并联谐振电路,抑制不必要的功率流入和干扰并改进天线特性。

该设备是0603mm尺寸的超小型片式元件(图2),有2个端子。
通过改进电路设计遏制通频带路径的电感值,由此可以原封不动地使用现有匹配电路的安装焊盘,而不影响匹配特性。此外,与使用由L和C两个元件构成的并联谐振电路的干扰对策相比,Radisol只用1个元件即可实现干扰对策,与前者相比,安装面积可以减少约62%。

图1 等效电路示例

图2 外观照片

下图显示了Radisol的工作原理。
如果由于通信频带相近天线的干扰而导致天线特性劣化,则在接收功率流入的天线B上安装Radisol可以减少天线之间发生干扰的可能性。此外,Radisol的插入损耗很小,因此不会对天线特性产生显著影响。

无对策

对策图片1

在近距离天线A和B处,天线A的部分辐射功率流入天线B并对其产生干扰。

⇒ 天线A的特性劣化

以前的对策

对策图片2

常见的对策是通过在干扰天线B上安装LC并联谐振电路作为陷波滤波器来遏制流入的功率。 但是,如双方是具有相近通信频带的天线,则存在天线辐射效率会因该电路的损耗而劣化的担忧。

⇒ 天线B的特性劣化

使用Radisol的对策

对策图片3

通过使用Radisol代替LC并联谐振电路,即使通信频带相近的天线之间发生相互干扰,也可以遏制天线B的辐射特性受到的影响。

⇒ 确保天线A和B都具有所需的天线特性

Radisol的工作原理

L1和L2进行磁耦合,此外,在短路径中发生互感(+M)。

工作原理图片1

由包含短路径互感(+M)的并联谐振电路(蓝框部分)构成。该互感充当无损耗的理想电感器,因此并联谐振电路成为具有高Q的陷波滤波器。
此外,通过增加L2的电感(同时增加电阻成分),可以遏制由电感的变化引起的天线谐振频率波动。

工作原理图片2

另一方面,功率辐射时,不经过有电阻成分(插入损耗的一部分)且对上述天线谐振频率影响较大的L2,所以功率辐射只受L1的影响。
因此,通过减小L1的值,可以将功率辐射时的插入损耗以及对天线谐振频率的影响遏制在较低水平。

工作原理图片3

天线特性的改进示例

使用测试电路板介绍辐射特性的改进效果。
图3显示了GPS天线(1.5GHz)和Wi-Fi™(2.4GHz / 5GHz)天线近距离放置的测试电路板。

图3 GPS天线部分和安装Radisol之前的Wi-Fi天线部分

在影响GPS天线的Wi-Fi天线侧安装Radisol(图4)。

图4 安装Radisol前后的GPS / Wi-Fi天线匹配电路部分

安装Radisol的结果是改进了GPS天线的效率(图5)。
此外,安装Radisol对Wi-Fi天线的谐振频率没有影响,因此天线特性不会出现大幅劣化。

图5-1 安装Radisol前后的GPS天线辐射效率

图5-2 安装Radisol前后的Wi-Fi天线辐射效率

产品一览

备有与采取对策的频带相对应的系列产品。

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P/N Improve Band Pass Band
Band name Attenuation f0 IL < −0.5dB (Typ) @50Ω
LXTS03S3G3-001 n78 3.3 GHz ~2.2 GHz 4.3~8.0 GHz
LXTS03S4G4-002 n79 4.4 GHz ~3.9 GHz 5.1~8.0 GHz
LXTS03S1G5-003 GPS L1 1.5 GHz ~1.0 GHz 2.0~5.6 GHz
LXTS03S1G5-004 GPS L1 1.5 GHz ~0.7 GHz 2.3~6.6 GHz
LXTS03S1G5-005 GPS L1 1.5 GHz ~1.2 GHz 1.8~5.8 GHz
LXTS03S1G8-006 Band3 1.8 GHz ~1.7 GHz 2.1~8.0 GHz
LXTS03S5G7-007 Wi-Fi 5G 5.7 GHz ~4.9 GHz 6.3~8.0 GHz
LXTS03S1G2-008 GPS L5 1.2 GHz ~0.9 GHz 1.4~8.0 GHz
LXTS03S1G5-009 GPS L1 1.5 GHz ~1.4 GHz 1.8~7.6 GHz
LXTS03S5G7-010 Wi-Fi 5G 5.7 GHz ~4.1 GHz 6.6~8.0 GHz
LXTS03S2G5-011 HB / Wi-Fi 2G 2.5 GHz ~2.1 GHz 2.9~8.0 GHz

用途示例

可用于智能手机、智能手表和可穿戴设备等在小型终端上拥有多个天线的设备。

查询

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