er le comunicazioni M2M


Le antenne possono essere delle semplici tracce stampate su un PCB, dei componenti a montaggio superficiale, delle terminazioni montate esternamente o delle soluzioni intermedie. Qualunque sia la scelta, le leggi fisiche di base impongono che per una data frequenza di funzionamento, più piccola è l’antenna, meno efficace sarà. Nonostante siano disponibili antenne piccole e ad alta efficienza, la loro larghezza di banda è limitata e può essere insufficiente per sostenere alcuni collegamenti radio. La gamma proposta da Molex è una delle più complete sul mercato. L’antenna dipolo dual-band (2,4 e 5 GHz) mostrata in Figura 1 non necessita di un piano di massa e viene montata semplicemente rimuovendo la pellicola protettiva e facendola aderire ad una superficie adatta. Parte della serie 47950, questa soluzione è più efficiente del 70% a 5GHz e dell’80% a 2,4GHz.


Figura 4: Semplici antenne piatte rotanti per applicazioni 4G


e Ora parliamO Di qualcOsa Di cOmpletamente DiversO: le near fielD cOmmunicatiOns (nfc)


Figura 2: La pubblicazione “Antenna Selector e Design Guide” di TE Connectivity è ideale per chiunque affronti il tema delle antenne


TE Connectivity ha appena introdotto due nuove antenne integrate: una per WiFi a 5GHz (o dual-band 5GHz-2,4GHz), l’altra per LTE 4G (Figura 3). La compatta antenna LTE 4G offre un guadagno di 3,5dBi e una larghezza di banda relativamente ampia, supportando la migrazione della rete cellulare da 3G a 4G. A seconda della versione, le antenne WiFi hanno un guadagno di picco tra 2,4dBi e 4,9dBi. Entrambe le antenne possono gestire fino a 3W e hanno un punto di alimentazione sbilanciato da 50 Ohm.


Figura 1: Basta togliere la pellicola protettiva per installare questo dipolo dual-band Molex sulla superficie di montaggio


Molex offre anche una gamma di antenne dual-band autoadesive per le bande ISM a 868 e 915MHz. Questi prodotti sono basati sulla tecnologia MobliqA della società, la quale consente di ottenere una riduzione delle dimensioni del 75% rispetto alle antenne convenzionali. Essendo dispositivi bilanciati, queste antenne sono indipendenti da qualsiasi piano di massa. L’efficienza è del 50% a 868MHz e il 67% a 915MHz. TE Connectivity pubblica l’utile guida alla scelta illustrata nella Figura 2. La guida spiega brevemente oltre 21 tipi di antenna che coprono la maggior parte delle applicazioni e delle bande di frequenza menzionate in precedenza. La pubblicazione esordisce con una guida di base sulle specifiche delle antenne, proponendosi come strumento particolarmente utile soprattutto per i profani della materia.


Le antenne Near Field Communications (NFC) sono molto diverse rispetto alle loro controparti di frequenza superiore. Vengono utilizzate per le comunicazioni bidirezionali a 13,56 MHz su distanze fino a 10cm. I dispositivi compatibili NFC vengono utilizzati per la connessione in modalità wireless a dei “tag”. Questi permettono la condivisione dei pagamenti, la memorizzazione e lo scambio di credenziali, l’accesso e il controllo dei dati e altre funzioni di questo tipo. Mentre un dipolo a semionda è una vera antenna a 2,4 GHz, che può misurare anche meno di 6cm, lo stesso non vale per un’antenna NFC. In questo caso il dipolo equivalente sarebbe lungo 10,52 metri. Come risultato, le antenne NFC sono dei semplici loop induttori con dimensioni tanto più ampie quanto più l’applicazione può permettere. Il percorso di comunicazione è rappresentato dall’accoppiamento elettromagnetico tra una radio NFC (per esempio integrata in uno smartphone) e un lettore, un transponder o un tag NFC. I valori degli induttori sono in genere compresi tra 0,5 e 1μH che, grazie a un’adeguata rete di adattamento, possono presentare un valore di impedenza da 50 a 80 Ohm.


Figura 3: Le nuove antenne di TE Connectivity includono le versioni WiFi e LTE 4G


Per i punti di accesso, i router e le piccole stazioni base che possono ospitare soluzioni esterne, Pulse Electronics offre una vasta gamma di antenne 4G piatte girevoli dotate di connettore SMA (Figura 4).


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Nelle applicazioni mobili, una delle sfide principali è di rendere l’antenna NFC più sottile possibile. Un ulteriore vincolo progettuale è legato al fatto che l’alloggiamento metallico di un telefono agisce come schermo, impedendo un irradiamento efficace. Entrambi, questi problemi vengono affrontati con delle antenne NFC fabbricate su lamine sottili in ferrite, le quali intensificano il campo elettromagnetico. I principali criteri di scelta di un’antenna NFC sono:


1 Dimensioni e fattore di forma 2 Facilità di montaggio


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