सिरेमिक एंटेना और पीसीबी एंटेना की तुलना: फायदे, नुकसान और अनुप्रयोग परिदृश्य

‌I. सिरेमिक एंटेना‌

‌लाभ‌

‌•‌अति-कॉम्पैक्ट आकारसिरेमिक सामग्रियों का उच्च परावैद्युत स्थिरांक (ε) प्रदर्शन को बनाए रखते हुए महत्वपूर्ण लघुकरण को सक्षम बनाता है, जो स्थान-बाधित उपकरणों (जैसे, ब्लूटूथ ईयरबड्स, पहनने योग्य उपकरण) के लिए आदर्श है।

‌उच्च एकीकरण क्षमता‌:

•मोनोलिथिक सिरेमिक एंटेना‌: सतह पर धातु के निशान मुद्रित एक-परत सिरेमिक संरचना, जिससे एकीकरण सरल हो जाता है।
•बहुस्तरीय सिरेमिक एंटेना: यह स्टैक्ड परतों में कंडक्टरों को एम्बेड करने के लिए लो-टेम्परेचर को-फायर्ड सिरेमिक (एलटीसीसी) तकनीक का उपयोग करता है, जिससे आकार और कम हो जाता है और छिपे हुए एंटीना डिजाइन संभव हो पाते हैं।

‌•‌हस्तक्षेप के प्रति बढ़ी हुई प्रतिरक्षाउच्च परावैद्युत स्थिरांक के कारण विद्युत चुम्बकीय प्रकीर्णन में कमी, जिससे बाहरी शोर का प्रभाव कम से कम होता है।
•उच्च आवृत्ति उपयुक्तता: उच्च आवृत्ति बैंड (जैसे, 2.4 GHz, 5 GHz) के लिए अनुकूलित, जो उन्हें ब्लूटूथ, वाई-फाई और आईओटी अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।

‌नुकसान

•संकीर्ण बैंडविड्थकई आवृत्ति बैंडों को कवर करने की सीमित क्षमता, जिससे बहुमुखी प्रतिभा सीमित हो जाती है।
•उच्च डिजाइन जटिलता: इसके लिए मदरबोर्ड लेआउट में प्रारंभिक चरण में ही एकीकरण की आवश्यकता होती है, जिससे डिजाइन के बाद समायोजन की गुंजाइश बहुत कम रह जाती है।
•उच्च लागतअनुकूलित सिरेमिक सामग्री और विशेषीकृत विनिर्माण प्रक्रियाएं (जैसे, एलटीसीसी) पीसीबी एंटेना की तुलना में उत्पादन लागत को बढ़ाती हैं।

‌II. पीसीबी एंटेना‌

‌लाभ‌

•कम लागतपीसीबी में सीधे एकीकृत होने के कारण, अतिरिक्त असेंबली चरणों की आवश्यकता समाप्त हो जाती है और सामग्री/श्रम व्यय में कमी आती है।
•‌स्थान दक्षतासर्किट ट्रेस (जैसे, एफपीसी एंटेना, प्रिंटेड इनवर्टेड-एफ एंटेना) के साथ सह-डिजाइन किया गया ताकि आकार को कम किया जा सके।
•डिजाइन लचीलापन: विशिष्ट आवृत्ति बैंड (जैसे, 2.4 GHz) के लिए ट्रेस ज्यामिति ट्यूनिंग (लंबाई, चौड़ाई, घुमावदार) के माध्यम से प्रदर्शन को अनुकूलित किया जा सकता है।
•‌यांत्रिक मजबूती: इसमें कोई भी खुला हुआ घटक नहीं है, जिससे संचालन या उपयोग के दौरान भौतिक क्षति का खतरा कम हो जाता है।

‌नुकसान

•कम दक्षतापीसीबी सब्सट्रेट में होने वाले नुकसान और शोर वाले घटकों के निकट होने के कारण उच्च सम्मिलन हानि और कम विकिरण दक्षता।
•उप-इष्टतम विकिरण पैटर्न‌: सर्वदिशात्मक या एकसमान विकिरण कवरेज प्राप्त करने में कठिनाई, जिससे सिग्नल की सीमा सीमित हो सकती है।
•हस्तक्षेप के प्रति संवेदनशीलता‌: आसन्न परिपथों (जैसे, बिजली लाइनें, उच्च गति के सिग्नल) से विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) के प्रति संवेदनशील।‌

 

‌III. अनुप्रयोग परिदृश्य तुलना‌

‌विशेषता‌	‌सिरेमिक एंटेना‌	‌पीसीबी एंटेना‌
‌आवृत्ति बैंड‌	उच्च आवृत्ति (2.4 GHz/5 GHz)	उच्च आवृत्ति (2.4 GHz/5 GHz)
‌सब-GHz संगतता‌	उपयुक्त नहीं (बड़े आकार की आवश्यकता है)	उपयुक्त नहीं (वही सीमा)
‌विशिष्ट उपयोग के मामले‌	लघु आकार के उपकरण (जैसे, पहनने योग्य उपकरण, चिकित्सा सेंसर)	लागत के लिहाज से संवेदनशील कॉम्पैक्ट डिज़ाइन (जैसे, वाई-फाई मॉड्यूल, उपभोक्ता आईओटी)
‌लागत‌	उच्च (सामग्री/प्रक्रिया पर निर्भर)	कम
‌डिजाइन लचीलापन‌	कम (प्रारंभिक चरण में एकीकरण आवश्यक)	उच्च (डिजाइन के बाद ट्यूनिंग संभव)

‌IV. मुख्य सिफ़ारिशें‌

•सिरेमिक एंटेना को प्राथमिकता देंकब:
लघुकरण, उच्च-आवृत्ति प्रदर्शन और ईएमआई प्रतिरोध महत्वपूर्ण हैं (उदाहरण के लिए, कॉम्पैक्ट पहनने योग्य उपकरण, उच्च-घनत्व वाले आईओटी नोड्स)।
•पीसीबी एंटेना को प्राथमिकता देंकब:
लागत में कमी, तीव्र प्रोटोटाइपिंग और मध्यम प्रदर्शन प्राथमिकताएं हैं (उदाहरण के लिए, बड़े पैमाने पर उत्पादित उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स)।
•सब-GHz बैंड के लिए (उदाहरण के लिए, 433 मेगाहर्ट्ज, 868 मेगाहर्ट्ज)‌:

तरंगदैर्ध्य संबंधी आकार की सीमाओं के कारण दोनों प्रकार के एंटेना अव्यावहारिक हैं। बाहरी एंटेना (जैसे, हेलिकल, व्हिप) की अनुशंसा की जाती है।

कॉन्सेप्ट सैन्य, एयरोस्पेस, इलेक्ट्रॉनिक काउंटरमेजर, सैटेलाइट कम्युनिकेशन, ट्रंकिंग कम्युनिकेशन अनुप्रयोगों के लिए निष्क्रिय माइक्रोवेव घटकों की पूरी श्रृंखला प्रदान करता है, जिसमें पावर डिवाइडर, डायरेक्शनल कपलर, फिल्टर, डुप्लेक्सर जैसे एंटेना और साथ ही 50GHz तक के लो पीआईएम घटक शामिल हैं, जो अच्छी गुणवत्ता और प्रतिस्पर्धी कीमतों पर उपलब्ध हैं।

 

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