资产监测设备中关于天线结构问题

Posted 2021-10-07 瑞奇Ricky

近期笔者在处理的某个资产管理设备的项目中，遇到了天线结构的问题。FPC天线被广泛应用于无线通信设备。包括资产监测设备、环境监测设备、车辆跟踪设备等。
针对该问题，笔者首先需要分析FPC天线在无线通信设备中的作用。利于在资产监测设备中，FPC的天线主要作用是帮助设备实现通信的功能，将传感器监测的数据，通过通信模块和芯片处理后，利用FPC天线接收信号将数据进行传输至云端管理后台。在此技术基础上，资产监测设备才能够帮助用户监测运动轨迹、运动状态等。

目前在项目中遇到的天线结构问题：
因为内部结构限制，天线线长设计的比较短，导致天线IPEX端子侧在FPC表面上，FPC油墨面被端子侧面尖锐处划伤，导致天线露铜，不良率高达50%。

分析问题：
由于FPC天线的油墨附着力测试没问题，对于该问题，笔者认为需要在结构上寻找优化的方式。笔者的团队提出了以下3种解决方案。

解决方案1. 增加线长，IPEX端子超出FPC表面。
解决方案2. 改变同轴线焊接方向，斜上方超出FPC表面。
解决方案3. 把FPC材料由油墨改为覆盖膜
经过进一步的分析，由于客户天线的粘贴面有弧度，覆盖膜有弯折，会导致粘贴不牢固，排除方案3。同时客户主板与天线角度问题，不允许改为斜上方焊接，排除方案2.
笔者经过验证增加线长并不影响天线性能，经过综合对比，笔者最终选择方案1。

将方案1与客户沟通过，客户对此表示很满意。由于该问题不仅局限于资产管理中，同时能够应用在其他无线通信设备中，因此笔者将该问题与解决方案分享给大家，希望能够对同样从事相关设备开发的人员有所帮助。