アンテナ用プリント基板

アンテナ用PCBとは、RF信号の放射、受信、送信、あるいはアンテナモジュールの統合のために特別に設計されたプリント基板です。標準的な信号用PCBとは異なり、アンテナ用PCBでは、一貫した放射パターンと共振周波数を維持するために、誘電率（Dk）、銅箔パターンの形状、および表面仕上げを厳密に管理する必要があります。 Dk値が±0.1だけずれるだけでも、パッチアンテナの設計において測定可能な周波数ドリフトが生じる可能性があります。一般的なアンテナPCBの種類には、パッチアンテナ、スロットアンテナ、ダイポールアンテナ、MIMOアレイ、フェーズドアレイモジュールなどがあり、これらはWi-Fi、5G、GPS、レーダー、衛星通信などで広く使用されています。.

アンテナ用PCBは、低周波数（1 GHz未満）からミリ波帯（30 GHz以上）まで動作します。代表的な用途としては、RFID（125 kHz～2.45 GHz）、ISM帯 （433 MHz、868 MHz、915 MHz）、Wi-Fi（2.4 GHz、5 GHz）、携帯電話ネットワーク（700 MHz～6 GHz）、GPS（1.575 GHz）、および5Gミリ波（24～39 GHz）などが挙げられます。.

PCBアンテナの利得は、その種類や設計によって異なります。パッチアンテナは通常3～9 dBiの利得を達成し、モノポールアンテナは約2～3 dBi、IFA設計は約2～5 dBiですが、アレイ構成では15 dBi以上というより高い利得を達成することができます。 実際の利得は、基板の特性、アンテナのサイズ、およびグランドプレーンの構成によって異なります。.

誘電率や損失正接が低い材料は、信号損失を低減し、RF性能を向上させます。RF性能を向上させるために一般的に使用される材料には、ロジャース、テフロン、FR4などがあります。.

アンテナのトレースインピーダンスは50オームであり、設計に含まれるその他のRF部品（無線モジュールなど）も50オームに設定する必要があります。アンテナとの間でRFエネルギーを伝送する伝送線路は、無線性能を決定づける重要な要素です。.

すべてのアンテナPCBプロジェクトでは、生産前に技術レビューを実施しています。動作周波数に対する材料の適合性、積層構造、アンテナ層とグランド層間の誘電体層の厚さ、銅層の厚さ、インピーダンス設計、配線幅の計算、および生産の実現可能性について確認を行います。 ハイブリッド積層構造を採用した多層アンテナPCBについては、材料の適合性や積層順序についても審査を行います。審査をご依頼の際は、ガーバーファイル、積層図、動作周波数、およびインピーダンス要件をご提供ください。.

ハイエンド製品の最小トレース幅およびピッチは2.5mil/3mil、標準製品の場合は3mil/4milです。トレース幅の許容誤差は±0.01mmです。 アンテナ用PCBの設計において、給電幅は基板の誘電率（Dk）、誘電体厚さ、および目標インピーダンスに基づいて算出されます。当社は、量産前の技術レビュー段階でお客様のトレース幅の計算を検証し、最終的に製造される基板がお客様のインピーダンス設計に確実に合致するよう保証いたします。.

アンテナの共振周波数は、アンテナ素子の電気長に直接依存しており、その電気長は基板の誘電率（Dk）に左右されます。基板の誘電率がロット間、あるいは異なるロット間でばらつきがある場合、アンテナの共振周波数がずれてしまい、放射パターンが劣化します。 5GHzのパッチアンテナの場合、誘電率の±0.1mmの変化により、約100～150MHzの周波数シフトが生じ、アンテナが所定の周波数帯域を超過する原因となる可能性があります。 高周波精度が要求されるアンテナPCBプロジェクトでは、Taconic TLY-5（誘電率 2.22±0.02）やRogers RO4350B（誘電率 3.48±0.05）など、誘電率の許容誤差が厳格に管理された材料を使用しています。.

以下の情報をご用意ください：ガーバーファイル（ZIP形式）、材料仕様（例：Rogers RO4350B 0.508mm）、PCB積層構造、基板厚さ、銅箔厚さ、表面処理、数量、動作周波数、およびインピーダンス要件。 アンテナ用PCBについては、アンテナ層とグランド層間の誘電体層の厚さも併せてご提供ください。これはインピーダンスおよびアンテナの共振周波数に直接影響するためです。初回連絡の後、GerberファイルはWhatsAppまたはメールにてお送りいただけます。.