{"id":21732,"date":"2026-08-18T09:52:10","date_gmt":"2026-08-18T09:52:10","guid":{"rendered":"https:\/\/lead-pcb.com\/?p=21732"},"modified":"2026-10-20T10:07:04","modified_gmt":"2026-10-20T10:07:04","slug":"pcb-antenna","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/blog\/pcb-antenna\/","title":{"rendered":"Dise\u00f1o de antenas de PCB: distribuci\u00f3n, materiales y fabricaci\u00f3n"},"content":{"rendered":"<p class=\"wp-block-paragraph\">A <strong>antena de PCB<\/strong> es una pista o patr\u00f3n de cobre grabado directamente sobre una placa de circuito impreso que transmite y recibe ondas electromagn\u00e9ticas de radiofrecuencia. Es la forma m\u00e1s econ\u00f3mica de dotar de conectividad inal\u00e1mbrica a un producto, porque no a\u00f1ade un conector, un cable ni una partida en la lista de materiales.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Tambi\u00e9n es la parte de un dise\u00f1o con mayor probabilidad de fallar por razones que no tienen nada que ver con la teor\u00eda de antenas. Seg\u00fan nuestra experiencia al revisar placas devueltas, la gran mayor\u00eda de los problemas de las antenas de PCB son problemas de distribuci\u00f3n: cobre donde no deber\u00eda haberlo, un plano de tierra que creci\u00f3 durante el trazado o un dise\u00f1o sin margen para absorber las variaciones normales de fabricaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Esta gu\u00eda explica qu\u00e9 determina realmente si una antena de PCB funciona: la zona de exclusi\u00f3n, el sustrato, la red de adaptaci\u00f3n y las tolerancias que el proceso de fabricaci\u00f3n puede no cumplir exactamente. Est\u00e1 escrita para el ingeniero al que le han asignado un m\u00f3dulo de radio y necesita que la antena funcione en una placa espec\u00edfica.<\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Conclusiones clave<\/strong> &#8211; La regla con mayor impacto es disponer de una zona sin cobre en todas las capas debajo y alrededor del radiador. La mayor\u00eda de las fallas de las antenas de PCB se deben a que se rompe esta regla, normalmente por un relleno de cobre de tierra en una capa interna que resulta invisible en la vista de la capa externa que utilizan la mayor\u00eda de los ingenieros de dise\u00f1o. &#8211; Los requisitos de separaci\u00f3n aumentan con la longitud de onda. Una antena de 433 MHz necesita mucho m\u00e1s espacio en la placa que una de 2.4 GHz, y esta es la limitaci\u00f3n que se descubre con mayor frecuencia despu\u00e9s de enrutar la placa. &#8211; El sustrato determina el tama\u00f1o f\u00edsico de la antena mediante su constante diel\u00e9ctrica y establece cu\u00e1nta potencia se pierde en forma de calor mediante su factor de disipaci\u00f3n. El FR-4 es realmente adecuado para 2.4 GHz. &#8211; La m\u00e1scara antisoldante modifica de forma medible la frecuencia de resonancia de una antena de PCB. Una medici\u00f3n revisada por pares a 433 MHz encontr\u00f3 que retirar la m\u00e1scara desplaz\u00f3 la resonancia hacia arriba un 3.5% y mejor\u00f3 la ganancia m\u00e1xima en 1.2 dB. &#8211; El ancho de banda de dise\u00f1o es el margen disponible para absorber la tolerancia de fabricaci\u00f3n. Un dise\u00f1o de banda estrecha casi no tiene margen; un dise\u00f1o de banda ancha de 2.4 GHz absorbe la misma variaci\u00f3n sin que se note.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">\u00bfQu\u00e9 es una antena de PCB?<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Una antena de PCB es una pista o patr\u00f3n conductor de cobre grabado sobre una placa de circuito impreso que convierte la corriente de alta frecuencia en ondas electromagn\u00e9ticas radiadas y, durante la recepci\u00f3n, convierte las ondas electromagn\u00e9ticas interceptadas nuevamente en corriente de alta frecuencia. La propia placa forma parte de la estructura radiante.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Este \u00faltimo punto es lo que distingue a una antena de PCB de cualquier otra opci\u00f3n de antena. Cuando compras una antena cer\u00e1mica o una antena de l\u00e1tigo externa, el elemento radiante llega caracterizado y probado. Cuando grabas una pista, asumes la responsabilidad de la geometr\u00eda y de todo lo que haya cerca de ella. Controlas el radiador y tambi\u00e9n controlas cada pieza de cobre, metal y pl\u00e1stico que pueda modificar su sinton\u00eda.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">De aqu\u00ed se desprenden tres consecuencias pr\u00e1cticas:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>No hay nada que se pueda desprender.<\/strong> Sin conector, sin cable y sin un paso de ensamble. Para un producto que se va a caer, esto es importante.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>El costo es el espacio de la placa y la disciplina de dise\u00f1o.<\/strong> Est\u00e1s intercambiando espacio y atenci\u00f3n de dise\u00f1o por un menor costo unitario.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>El rendimiento lo determina tu distribuci\u00f3n, no una hoja de datos.<\/strong> La misma pista en dos placas diferentes equivale a dos antenas diferentes.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Por lo general, el intercambio vale la pena. Una antena de PCB es la opci\u00f3n predeterminada para cualquier dispositivo conectado en el que haya espacio en la placa y el equipo de dise\u00f1o est\u00e9 dispuesto a tratar el \u00e1rea de la antena como un espacio protegido, en lugar de considerarla un \u00e1rea disponible para enrutar.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Antena de PCB frente a antena cer\u00e1mica y antena externa<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Opci\u00f3n<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Huella<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Costo relativo<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">De qu\u00e9 te haces cargo<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Antena de pista<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Mayor<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">M\u00e1s Bajo<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Disciplina de distribuci\u00f3n y tiempo de sintonizaci\u00f3n<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Antena cer\u00e1mica<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Peque\u00f1a<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Bajo<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Poco riesgo de sintonizaci\u00f3n, eficiencia ligeramente menor<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Antena externa \/ FPC<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Mayor en total<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">M\u00e1s Alto<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Conector, cable y un paso de ensamble<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La secci\u00f3n 9 desarrolla esto en una matriz de decisi\u00f3n completa.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Tipos de antenas de PCB y cu\u00e1ndo usar cada una<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Cinco geometr\u00edas de antena cubren pr\u00e1cticamente todas las aplicaciones de antenas de PCB, y la elecci\u00f3n depende de cu\u00e1nto espacio de la placa puedes ceder, m\u00e1s que de qu\u00e9 forma se ve mejor en un dise\u00f1o de referencia.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Tipo<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Dimensi\u00f3n determinante<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Espacio t\u00edpico en PCB de 2.4 GHz<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Patr\u00f3n<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Ideal para<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Monopolo<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Cuarto de onda sobre tierra<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Pista de ~23 mm (Nordic)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Omnidireccional<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Integraci\u00f3n m\u00e1s sencilla, mayor ancho de banda<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">F invertida meandrizada (MIFA)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Cuarto de onda, plegada<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">7.2 x 11.1 mm<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Omnidireccional<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Dispositivos conectados compactos, la opci\u00f3n de uso general<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Parche<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Media onda<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Grande<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Direccional, alta ganancia<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">GPS, comunicaci\u00f3n punto a punto<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Dipolo<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Media onda, dos brazos<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Medio<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Omnidireccional balanceada<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">M\u00f3dulos Wi-Fi y LoRa<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Bucle \/ NFC<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Inductiva<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Var\u00eda<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Campo cercano<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">RFID y NFC<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Las ventajas y desventajas, en una l\u00ednea cada una:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Monopolo.<\/strong> El m\u00e1s f\u00e1cil de ajustar y el m\u00e1s tolerante, porque tiene el mayor ancho de banda. Requiere m\u00e1s longitud.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>MIFA.<\/strong> Pliega la longitud el\u00e9ctrica en un espacio reducido. Sacrifica ancho de banda y eficiencia para ahorrar espacio, lo que lo hace menos tolerante a las variaciones de fabricaci\u00f3n.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Parche.<\/strong> Ofrece ganancia y direccionalidad. Necesita un plano de tierra s\u00f3lido directamente debajo y mucho espacio.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Dipolo.<\/strong> Balanceado y menos dependiente del plano de tierra, pero necesita una zona de exclusi\u00f3n despejada alrededor de ambos brazos y un trazado sim\u00e9trico.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Bucle y NFC.<\/strong> Es un modelo de dise\u00f1o completamente diferente. No apliques un modelo de parche de GHz a un bucle inductivo de campo cercano.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Las dimensiones de MIFA anteriores provienen de las directrices de dise\u00f1o de antenas y trazado de RF de Infineon, que especifican una antena de 7.2 mm x 11.1 mm con un ancho de trazo de 20 mil para aplicaciones de interfaz humana de 2.4 GHz (<a href=\"https:\/\/www.infineon.com\/dgdl\/Infineon-AN91445_Antenna_Design_and_RF_Layout_Guidelines_Application_Notes-ApplicationNotes-v05_00-EN.pdf\">Infineon AN91445<\/a>, documento 001-91445).<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">C\u00f3mo irradia una antena de PCB<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Una antena irradia cuando su longitud f\u00edsica es una fracci\u00f3n espec\u00edfica de la longitud de onda de la se\u00f1al, y todo lo que hay en la placa cerca de ese conductor cambia la longitud efectiva.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A 2.45 GHz, la longitud de onda en el espacio libre es de 122.4 mm, por lo que un cuarto de onda mide 30.6 mm. Esa es la cifra de los libros de texto. Lo que no indica es cu\u00e1nto debe medir un trazo impreso real, porque la relaci\u00f3n entre una f\u00f3rmula y una placa es menos precisa de lo que sugieren la mayor\u00eda de las gu\u00edas.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Considera el otro valor que suele citarse. Dividir el cuarto de onda en el espacio libre entre la ra\u00edz cuadrada de la constante diel\u00e9ctrica del sustrato da 30.6 \/ \u221a4.3 = 14.8 mm. Ninguno de los dos valores describe una antena funcional:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>\u221aDk es el divisor incorrecto para una antena de trazo.<\/strong> El factor de velocidad de una l\u00ednea de microcinta depende de la constante diel\u00e9ctrica efectiva, no del valor total del sustrato, y para un trazo sobre <a href=\"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/blog\/fr-4-material-properties\/\" data-type=\"post\" data-id=\"7918\">FR-4<\/a> ese valor efectivo se acerca m\u00e1s a 3.0\u20133.3 que a 4.3.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Un monopolo de cuarto de onda sobre un plano de tierra se aproxima a la longitud en el espacio libre, no a la longitud determinada por el sustrato.<\/strong> El plano de tierra act\u00faa como un plano de imagen, y la carga del extremo, junto con el tama\u00f1o finito del plano de tierra, acorta un poco el trazo.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La gu\u00eda de dise\u00f1o publicada por Nordic Semiconductor resuelve esto con un n\u00famero real: un monopolo impreso de cuarto de onda a 2.4 GHz mide <strong>aproximadamente 23 mm de largo<\/strong>, y requiere una separaci\u00f3n m\u00ednima de 5 mm respecto al plano de tierra (<a href=\"https:\/\/devzone.nordicsemi.com\/guides\/hardware-design-test-and-measuring\/b\/nrf5x\/posts\/general-pcb-design-guidelines-for-nrf53-series\">Nordic Semiconductor, Directrices generales para el dise\u00f1o de PCB<\/a>). Eso no equivale ni a 14.8 mm ni a 30.6 mm, y es un 55% m\u00e1s largo que el c\u00e1lculo basado en el sustrato.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La lecci\u00f3n pr\u00e1ctica: considera la aritm\u00e9tica de la longitud de onda como una comprobaci\u00f3n de la magnitud aproximada, y usa un dise\u00f1o de referencia del fabricante como punto de partida real. Despu\u00e9s, mide.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Hay otro principio f\u00edsico importante para todo lo que sigue. La antena es un transductor entre aproximadamente 50 ohmios en la radio y 377 ohmios en el espacio libre. Cada elemento entre esos dos puntos \u2014la l\u00ednea de alimentaci\u00f3n, la red de adaptaci\u00f3n y el sustrato\u2014 representa una p\u00e9rdida. Por eso el cobre cercano no es un detalle menor: el metal se acopla al radiador, lo carga capacitivamente y desplaza su resonancia.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Reglas de trazado de antenas de PCB: zona de exclusi\u00f3n, plano de tierra y colocaci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La regla de trazado que determina si una antena de PCB funciona es una zona libre de cobre en todas las capas debajo y alrededor del radiador, cuyo tama\u00f1o aumenta con la longitud de onda en la que transmites.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Esto es lo que especifican realmente los documentos de los fabricantes, y es menos de lo que podr\u00edas esperar.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Figura<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Fuente<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Lo que realmente mide<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Longitud del trazo de ~23 mm, separaci\u00f3n m\u00ednima de 5 mm respecto al plano de tierra<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Nordic Semiconductor<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Separaci\u00f3n entre el trazo de la antena y el borde del plano de tierra, a 2.4 GHz<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">L4 reducida a 19.0 mm para cambiar de 433\u2013510 MHz a 868\u2013930 MHz<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Texas Instruments SWRA730<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Longitud de la traza frente a la banda de operaci\u00f3n, en una antena de 43 x 25 mm<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">El \u00e1rea de la antena no puede utilizarse para otro enrutamiento<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Texas Instruments SWRA730<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Prohibici\u00f3n cualitativa, dise\u00f1o de una sola cara<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00c1rea de exclusi\u00f3n de ~70 mil alrededor del circuito de adaptaci\u00f3n de RF<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Silicon Labs AN928.2<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00c1rea de exclusi\u00f3n de la red de adaptaci\u00f3n, <strong>no<\/strong> \u00e1rea de exclusi\u00f3n de la antena<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Ning\u00fan fabricante de silicio o de m\u00f3dulos publica una tabla de \u00e1reas de exclusi\u00f3n por banda en mil\u00edmetros.<\/strong> Todos los fabricantes expresan la separaci\u00f3n de forma cualitativa, en relaci\u00f3n con el plano de la huella de una pieza de antena espec\u00edfica o como una \u00fanica cifra de separaci\u00f3n a una frecuencia. Si has visto una tabla que proporciona un intervalo espec\u00edfico en mil\u00edmetros para cada banda, casi con toda seguridad proviene de blogs de fabricaci\u00f3n que la atribuyen a un documento de alg\u00fan fabricante, aunque no existe tal documento. Considera cualquier tabla de ese tipo como una regla pr\u00e1ctica de la industria sin atribuci\u00f3n, no como una gu\u00eda.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Lo que la documentaci\u00f3n deja claro sin ambig\u00fcedades:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>No debe haber relleno de cobre, plano ni traza en ninguna capa debajo del radiador.<\/strong> Nordic exige una tierra s\u00f3lida y continua debajo de la ruta de RF desde la almohadilla del chip hasta la alimentaci\u00f3n de la antena, y exige por separado un \u00e1rea de exclusi\u00f3n en la capa interna debajo del circuito de adaptaci\u00f3n. Texas Instruments afirma que el \u00e1rea debajo de la antena no puede utilizarse para ning\u00fan otro enrutamiento.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>La separaci\u00f3n aumenta con la longitud de onda.<\/strong> Esto se deriva directamente de la f\u00edsica: una onda de un cuarto de longitud a 433 MHz mide aproximadamente 173 mm en el espacio libre, frente a 30.6 mm a 2.45 GHz. Por lo tanto, el \u00e1rea de la placa que necesita una antena sub-GHz es varias veces mayor, y esta es la limitaci\u00f3n que se descubre con mayor frecuencia despu\u00e9s de completar el enrutamiento.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Antena en el borde de la placa o sobresaliendo del sustrato<\/strong>, donde el radiador tiene espacio libre al menos en uno de sus lados.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>No debe haber metal dentro del \u00e1rea de exclusi\u00f3n.<\/strong> Los herrajes de montaje, los contactos de la bater\u00eda, las cajas de blindaje y las carcasas de los conectores reflejan la energ\u00eda radiada de vuelta hacia la antena.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Congela el dise\u00f1o mec\u00e1nico antes de realizar la sintonizaci\u00f3n.<\/strong> Mover una carcasa, una bater\u00eda o un soporte de montaje despu\u00e9s de la sintonizaci\u00f3n invalida dicha sintonizaci\u00f3n.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Por qu\u00e9 el cobre debajo de la antena la desafina<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Cualquier cobre debajo o junto al radiador se acopla electromagn\u00e9ticamente a este. El acoplamiento a\u00f1ade capacitancia par\u00e1sita, que carga la antena y desplaza su frecuencia de resonancia hacia abajo, adem\u00e1s de deteriorar la adaptaci\u00f3n de impedancias. Este es el mecanismo, y por eso la regla es absoluta en lugar de ser una recomendaci\u00f3n: un relleno de tierra que parece inofensivo en la capa superior es una placa de capacitor en la tercera capa.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El riesgo espec\u00edfico es que los rellenos de las capas internas son invisibles en la vista de la capa exterior con la que trabaja la mayor\u00eda de los ingenieros de dise\u00f1o. La soluci\u00f3n es comprobar el \u00e1rea de exclusi\u00f3n en todas las capas, no solo en aquella sobre la que est\u00e1s dibujando.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Materiales y apilamiento de la antena de PCB<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El sustrato determina el tama\u00f1o f\u00edsico de la antena mediante su constante diel\u00e9ctrica y determina cu\u00e1nta potencia se pierde en forma de calor mediante su factor de disipaci\u00f3n. <a href=\"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/blog\/fr4-pcb-guide\/\" data-type=\"post\" data-id=\"6770\">FR-4<\/a> es realmente adecuado a 2.4 GHz.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Dos valores determinan la elecci\u00f3n, y cumplen funciones diferentes. <strong>Dk determina el tama\u00f1o<\/strong>: una constante diel\u00e9ctrica m\u00e1s alta significa una antena m\u00e1s corta para la misma frecuencia. <strong>Df determina la p\u00e9rdida<\/strong>: una tangente de p\u00e9rdidas m\u00e1s alta convierte una mayor parte de la potencia de transmisi\u00f3n en calor dentro del diel\u00e9ctrico en lugar de convertirla en se\u00f1al radiada.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Material<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Dk del proceso<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Dk de dise\u00f1o<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Df a 10 GHz<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Notas<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Isola 370HR (FR-4)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">4.04 a 2 GHz<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">no aplica, depende de la construcci\u00f3n<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.0210 a 2 GHz<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Depende de la construcci\u00f3n; consulta la informaci\u00f3n siguiente<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rogers RO4350B<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">3.48 \u00b1 0.05<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">3.66<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.0037<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Circuitos de RF<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rogers RO4003C<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">3.38 \u00b1 0.05<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">3.55<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.0027<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">RF de banda media<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rogers RT\/duroid 5880<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">2.20 \u00b1 0.02<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">2.20<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.0009<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">PTFE de baja permitividad<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rogers RO3003<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">3.00 \u00b1 0.04<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">3.1629<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.0010<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">PTFE<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Todos los valores de Rogers se especifican a 10 GHz, con 2.5 GHz entre par\u00e9ntesis, y cada uno es un valor t\u00edpico del proceso con una tolerancia indicada (<a href=\"https:\/\/rogerscorp.com\/advanced-electronics-solutions\/ro4000-series-laminates\/ro4350b-laminates\">Rogers RO4350B<\/a>, <a href=\"https:\/\/rogerscorp.com\/advanced-electronics-solutions\/ro4000-series-laminates\/ro4003c-laminates\">RO4003C<\/a>, <a href=\"https:\/\/rogerscorp.com\/advanced-electronics-solutions\/rt-duroid-laminates\/rt-duroid-5880-laminates\">RT\/duroid 5880<\/a>). Las cifras de Isola provienen de la p\u00e1gina del producto 370HR de Isola, revisi\u00f3n E, con fecha de junio de 2024, que publica un barrido dependiente de la construcci\u00f3n: Dk es de 4.24 a 100 MHz, 4.17 a 1 GHz, 4.04 a 2 GHz y 3.92 a 5 GHz y 10 GHz, mientras que Df va de 0.0150 a 0.0250 en el mismo rango (<a href=\"https:\/\/www.isola-group.com\/pcb-laminates-prepreg\/370hr-laminate-prepreg\/\">Isola 370HR<\/a>).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Hay dos aspectos de esa tabla que merecen \u00e9nfasis.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>No existe un Dk universal para FR-4.<\/strong> Los datos publicados por la propia Isola abarcan aproximadamente de 3.54 a 4.44 \u00fanicamente debido a la construcci\u00f3n, que var\u00eda seg\u00fan el estilo del vidrio y el contenido de resina. Cualquier frase del tipo \u00abFR-4 tiene un Dk de 4.3\u00bb es defendible solo como regla general, nunca como especificaci\u00f3n. Especifica el grado real.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>El Dk del proceso y el Dk de dise\u00f1o son n\u00fameros diferentes, y confundirlos es el error de abastecimiento m\u00e1s com\u00fan en este tema.<\/strong> El RO4350B tiene un Dk de proceso de 3.48 y un Dk de dise\u00f1o de 3.66. La diferencia del 5 % proviene de la rugosidad de la superficie de cobre y del tratamiento de la l\u00e1mina en una placa terminada, y mover\u00e1 visiblemente una antena simulada. Usa el valor de dise\u00f1o para la simulaci\u00f3n y el valor de proceso, con su tolerancia, para la fabricaci\u00f3n. Indica cu\u00e1l utilizaste.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El umbral honesto para elegir el material: el FR-4 funciona a 2.4 GHz. Por encima de aproximadamente 5 GHz, la p\u00e9rdida diel\u00e9ctrica empieza a reducir considerablemente el alcance y vale la pena especificar un laminado de bajas p\u00e9rdidas. Un laminado de RF no corrige un dise\u00f1o deficiente.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">C\u00f3mo la m\u00e1scara de soldadura desplaza tu frecuencia de resonancia<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La m\u00e1scara de soldadura aumenta la constante diel\u00e9ctrica efectiva alrededor de la pista y desplaza la resonancia hacia abajo. La cifra medida es mayor que la regla general que suele citarse.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Una medici\u00f3n revisada por pares de una antena IFA modificada de 433 MHz sobre FR-4 de 1.6 mm encontr\u00f3 que retirar las capas de m\u00e1scara de soldadura, manteniendo sin cambios todos los dem\u00e1s par\u00e1metros, desplaz\u00f3 la frecuencia de resonancia <strong>de 433 MHz a 448 MHz<\/strong>, un aumento del 3.5 %, y mejor\u00f3 la ganancia m\u00e1xima realizada en 1.2 dB, de -13.8 a -12.6 dBi (<a href=\"https:\/\/digital-library.theiet.org\/doi\/full\/10.1049\/el.2013.4312\">Buckley et al., <em>Electronics Letters<\/em>, vol. 50, n\u00fam. 8, 2014<\/a>).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La cifra del 1-2 % que circula ampliamente proviene de blogs de fabricaci\u00f3n y no de mediciones, y es aproximadamente la mitad del valor publicado. Para una aplicaci\u00f3n de banda estrecha, un desplazamiento del 3.5 % es la diferencia entre estar dentro o fuera de banda. La soluci\u00f3n es abrir la m\u00e1scara de soldadura sobre el radiador en el Gerber cuando la banda sea lo suficientemente estrecha como para requerirlo.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Adaptaci\u00f3n de impedancia y ajuste de una antena de PCB<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ajustar una antena de PCB significa transformar su impedancia a 50 ohmios en la salida de radio y hacer lo mismo a la inversa durante la recepci\u00f3n, de modo que la potencia pase a la antena en lugar de reflejarse de regreso.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El criterio de aceptaci\u00f3n es una p\u00e9rdida de retorno de 10 dB o mejor en toda la banda. En t\u00e9rminos pr\u00e1cticos, 10 dB es una relaci\u00f3n de potencia de diez, por lo que se refleja una d\u00e9cima parte de la potencia incidente y se entrega el 90 %. Las directrices de dise\u00f1o de antenas de Infineon tabulan directamente la relaci\u00f3n: un S11 de -10 dB corresponde a un 10 % reflejado y un 90 % radiado, mientras que -20 dB da un 1 % reflejado y -3 dB da un 50 % reflejado (<a href=\"https:\/\/www.infineon.com\/dgdl\/Infineon-AN91445_Antenna_Design_and_RF_Layout_Guidelines_Application_Notes-ApplicationNotes-v05_00-EN.pdf\">Infineon AN91445<\/a>).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El procedimiento pr\u00e1ctico:<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Mide S11 con un analizador vectorial de redes en toda la banda de inter\u00e9s.<\/li>\n\n\n\n<li>Lee la frecuencia de resonancia y la impedancia compleja en el centro de la banda.<\/li>\n\n\n\n<li>Agrega o cambia componentes de adaptaci\u00f3n hasta que la p\u00e9rdida de retorno supere los 10 dB en toda la banda, no solo en el centro.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Hay dos aspectos f\u00e1ciles de hacer mal. Primero, la mayor\u00eda de los dise\u00f1os de referencia de los m\u00f3dulos incluyen una red de adaptaci\u00f3n de dos o tres componentes con valores espec\u00edficos; esos valores son puntos de partida, no constantes, y cambian seg\u00fan tu apilamiento y la geometr\u00eda de tu plano de tierra. Segundo, ambas direcciones importan: ajusta observando hacia la antena desde el chip y observando hacia la radio desde la antena.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ten cuidado de no invertir la relaci\u00f3n de p\u00e9rdida de retorno. Una p\u00e9rdida de retorno de 10 dB significa que se entrega el 90 %. Confundirla con un 90 % reflejado equivaldr\u00eda aproximadamente a 0.46 dB, lo que describe una antena gravemente defectuosa, no una que funcione.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Fabricabilidad: c\u00f3mo las tolerancias de fabricaci\u00f3n afectan a tu antena<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El proceso de fabricaci\u00f3n puede desviarse de tus dimensiones nominales dentro de una tolerancia publicada. Una antena es la parte de la placa donde esas desviaciones se manifiestan como rendimiento de RF, en lugar de simplemente como una pista ligeramente diferente.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La cifra con el respaldo documental m\u00e1s s\u00f3lido aqu\u00ed es la tolerancia de la constante diel\u00e9ctrica del laminado, porque Rogers la publica como una especificaci\u00f3n principal de la hoja de datos, no como una afirmaci\u00f3n estad\u00edstica:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Material<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Tolerancia del Dk del proceso<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Tolerancia relativa<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Efecto aproximado en la frecuencia<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rogers RO4350B<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 0.05<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 1.4 %<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 0.7 %<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rogers RT\/duroid 5880<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 0.02<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 0.9 %<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 0.5 %<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rogers RO3003<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 0.04<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 1.3 %<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b1 0.7 %<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Las tolerancias relativas y los efectos en la frecuencia se derivan, no son valores indicados por el fabricante. La derivaci\u00f3n es sencilla: la tolerancia relativa del Dk es el intervalo absoluto dividido entre el valor nominal, y la frecuencia de resonancia var\u00eda como 1\/\u221aDk, por lo que una banda de Dk de \u00b11.4 % produce aproximadamente un desplazamiento de \u00b10.7 % en la frecuencia de resonancia.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Qu\u00e9 m\u00e1s desplaza la antena y en qu\u00e9 direcci\u00f3n:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>El socavado del grabado acorta la pista y eleva la frecuencia de resonancia.<\/strong> La direcci\u00f3n corresponde a la f\u00edsica de los libros de texto. Ninguna fuente primaria cuantifica la magnitud, porque depende del proceso. No incluyas aqu\u00ed una cifra.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Variaci\u00f3n del espesor diel\u00e9ctrico<\/strong> cambia la constante diel\u00e9ctrica efectiva que percibe la pista y desplaza tanto la resonancia como la impedancia de la l\u00ednea de alimentaci\u00f3n.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Variaci\u00f3n del espesor del cobre<\/strong> changes trace width and therefore characteristic impedance.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Lot-to-lot Dk variation<\/strong> pulls resonance down, as derived above.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">On etch tolerance specifically: the widely quoted &#8220;\u00b10.0005 inch&#8221; figure is not a universal standard value. Most standard subtractive processes quote a percentage rather than an absolute figure, and absolute figures at that scale belong to premium fine-line or laser processes. Likewise, claims that IPC-4101 mandates a specific Dk tolerance trace back to fabrication blogs paraphrasing a paywalled standard, not to the standard itself. Get your fabricator&#8217;s actual numbers.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The consequence is the important part. <strong>The bandwidth you designed in is the budget that absorbs all of this variation.<\/strong> The 433 MHz antenna in the solder mask study above had a 10 dB return-loss bandwidth of 4.5 MHz, which is about 1% of its centre frequency. A design like that has almost no margin for a \u00b10.7% Dk shift. A wideband 2.4 GHz design, where Infineon&#8217;s worked example holds S11 below -10 dB across 2.33 to 2.56 GHz, about 200 MHz or 8% of centre frequency, absorbs the same variation without noticing.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">These are two different antennas at two different frequencies, so read the comparison as a ratio rather than as a like-for-like measurement. The point is that one design has roughly one per cent of its centre frequency available to absorb variation and the other has eight, and that difference is set by the design&#8217;s bandwidth, not by its frequency.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Three actions follow: specify controlled impedance, name the laminate grade rather than writing &#8220;FR-4&#8221;, and ask your fabricator for their actual etch and dielectric tolerances before you freeze the design.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Testing and Measuring a PCB Antenna<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A vector network analyser and fifteen minutes on the bench will tell you whether your antenna works. Most of what goes wrong shows up in a single return-loss sweep.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Two tiers of testing exist, and they answer different questions.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Tier<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Instrument<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Measures<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Who needs it<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Bench<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Vector network analyser<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">S11, return loss, resonant frequency, rough efficiency<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Almost everyone<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Chamber<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Anechoic chamber<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Radiation pattern, gain, TRP, TIS, EIRP<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Cellular and certified products<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Tier one gets the most attention here because it is what nearly every reader can actually do. The pass criteria are concrete: return loss of 10 dB or better across the whole band, and resonant frequency centred in the band of interest. If the resonant peak sits at the edge of your band rather than in the middle, the design is marginal even if it passes at centre frequency.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Tier two answers questions about how the antenna radiates into space rather than how it matches. Total radiated power measures total power radiated across a band while transmitting; total isotropic sensitivity measures average receive sensitivity across a band. These are the quantities carrier certification schemes assess for cellular products, which is why they matter commercially rather than just technically.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">One rule governs both tiers: <strong>measure in the final configuration.<\/strong> The antenna must be measured on the final stackup and in the final enclosure, because that is the only configuration that means anything. A result from a bare board is not a result. This is also why the mechanical layout has to be frozen before tuning began.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Passing the RF measurement is not the same as passing final acceptance. Once the board is assembled, the workmanship criteria that decide whether it ships are a separate question, covered in our guide to <a href=\"https:\/\/example.com\/blog\/ipc-a-610\/\">IPC-A-610 acceptance criteria<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">PCB Antenna vs Chip Antenna vs External Antenna<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The choice between a trace antenna, a chip antenna and an external antenna is a trade between board area, schedule risk and range. The right answer depends on which of the three you can least afford.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Opci\u00f3n<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Huella<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Costo relativo<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Relative efficiency<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Integration effort<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Failure mode<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Antena de pista<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Largest board area<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">M\u00e1s Bajo<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Best per unit area<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">High: layout discipline plus tuning<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Fails silently if the keep-out is wrong<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Antena cer\u00e1mica<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Peque\u00f1a<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Bajo<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Slightly lower<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Low: minimal tuning<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Fails if the keep-out is wrong too<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Antena externa \/ FPC<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Largest total volume<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">M\u00e1s Alto<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Best range<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Medium: connector and cable<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Fails at the connector<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The decision rules:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Board area is genuinely available and volume justifies the tuning work?<\/strong> Go trace. It is cheapest and performs well, and the tuning effort is a one-time cost.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>\u00bfLa placa es peque\u00f1a o el cronograma es ajustado?<\/strong> Elige un chip. Elimina la mayor parte del riesgo de ajuste por unos centavos m\u00e1s, y la disciplina de mantener el \u00e1rea libre sigue siendo aplicable.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>\u00bfLa carcasa es met\u00e1lica o el requisito de alcance es exigente?<\/strong> Elige una antena externa y acepta el conector y el cable. No hay una buena forma de radiar desde el interior de una carcasa met\u00e1lica.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Observa lo que dice la columna central de esa tabla. Una antena de chip no sirve para evitar la regla del \u00e1rea libre. Sirve para evitar el ajuste de una geometr\u00eda personalizada, y falla de la misma manera que una antena de trazo cuando el cobre termina donde no debe.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Fallos comunes de las antenas de PCB y c\u00f3mo corregirlos<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La mayor\u00eda de los problemas de las antenas de PCB se reducen a cinco s\u00edntomas, y cada uno tiene una causa m\u00e1s probable que puedes comprobar en menos de una hora.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">S\u00edntoma<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Causa m\u00e1s probable<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">La comprobaci\u00f3n<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">La soluci\u00f3n<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Frecuencia de resonancia medida demasiado baja<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Cobre debajo o junto al radiador<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Inspecciona el \u00e1rea libre en todas las capas, no solo en la superior<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Elimina el \u00e1rea libre en todas las capas y vuelve a medir<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Frecuencia de resonancia medida demasiado alta<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">El trazo se grab\u00f3 demasiado corto o es m\u00e1s peque\u00f1o de lo que asum\u00eda la referencia<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Compara la dimensi\u00f3n fabricada con el archivo Gerber<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Corrige la longitud del trazo o verif\u00edcala contra la referencia del fabricante<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">La p\u00e9rdida de retorno es correcta, pero el alcance es deficiente<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Est\u00e1 adaptada, pero es ineficiente<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Comprueba si hay metal dentro del \u00e1rea libre; verifica el Df del sustrato con respecto a la frecuencia<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Retira el metal; comprueba que la tangente de p\u00e9rdidas sea adecuada<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Funciona en el banco, pero falla dentro de la carcasa<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">La carcasa o el recubrimiento est\u00e1n desafinando el radiador<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Mide con la carcasa cerrada<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Eval\u00faa las propiedades diel\u00e9ctricas del material de la carcasa; mueve la antena<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">El comportamiento var\u00eda entre unidades<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">La variaci\u00f3n de fabricaci\u00f3n est\u00e1 consumiendo el margen de dise\u00f1o<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Compara S11 en varias placas<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Ampl\u00eda el ancho de banda o ajusta la especificaci\u00f3n de tolerancia<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La primera fila es, por mucho, la m\u00e1s com\u00fan, y la comprobaci\u00f3n es la que m\u00e1s suele omitirse. Un vertido de cobre agregado durante el trazado, en una capa que no estabas revisando, produce exactamente este s\u00edntoma.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La cuarta fila merece una nota. Es la raz\u00f3n por la que el dise\u00f1o mec\u00e1nico debe quedar congelado antes del ajuste. Un cambio en la carcasa despu\u00e9s del ajuste no es una peque\u00f1a perturbaci\u00f3n; puede desafinar la antena por completo y dejarla fuera de banda.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Preguntas frecuentes<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfQu\u00e9 es una antena de PCB?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Una antena de PCB es un trazo o patr\u00f3n de cobre grabado directamente sobre una placa de circuito impreso que transmite y recibe ondas electromagn\u00e9ticas de radiofrecuencia. Como la placa forma parte de la estructura radiante, su dise\u00f1o determina el rendimiento de la antena tanto como la geometr\u00eda del trazo.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfLas antenas externas son mejores que las antenas internas?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">S\u00ed para el alcance; no para el costo, el tama\u00f1o y la confiabilidad. Una antena externa radia hacia el espacio libre y normalmente logra un mejor alcance, pero agrega un conector, un cable, un paso de ensamblaje y un punto de falla. Una antena interna de PCB es m\u00e1s barata y m\u00e1s dif\u00edcil de da\u00f1ar, pero pierde alcance y necesita un \u00e1rea protegida de la placa para funcionar.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfCu\u00e1nto espacio de la placa necesita una antena de PCB?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Depende casi por completo de la frecuencia, porque los requisitos de separaci\u00f3n aumentan proporcionalmente con la longitud de onda. El dise\u00f1o de referencia de Nordic para 2.4 GHz utiliza un trazo de aproximadamente 23 mm con una separaci\u00f3n de 5 mm respecto al plano de tierra, mientras que una antena de un cuarto de onda a 433 MHz mide aproximadamente 173 mm en el espacio libre, por lo que las antenas sub-GHz necesitan varias veces m\u00e1s \u00e1rea.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfSe puede colocar un plano de tierra debajo de una antena de PCB?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">No. El cobre debajo del radiador se acopla a \u00e9l, agrega capacitancia par\u00e1sita y lo desafina. El plano de tierra debe estar fuera del l\u00edmite del \u00e1rea libre, no debajo de la antena. Nordic exige una tierra s\u00f3lida debajo de la ruta de alimentaci\u00f3n de RF y, por separado, exige un \u00e1rea libre debajo del circuito de adaptaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfLa m\u00e1scara antisoldante afecta el rendimiento de una antena de PCB?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">S\u00ed. La m\u00e1scara antisoldante aumenta la constante diel\u00e9ctrica efectiva y desplaza la resonancia hacia abajo. Una medici\u00f3n revisada por pares a 433 MHz encontr\u00f3 que retirar la m\u00e1scara desplaz\u00f3 la resonancia de 433 MHz a 448 MHz, un aumento del 3.5 %, y mejor\u00f3 la ganancia m\u00e1xima en 1.2 dB. Para dise\u00f1os de banda estrecha, crea una abertura en la m\u00e1scara antisoldante sobre el radiador.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfC\u00f3mo se ajusta una antena de PCB?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Mide S11 con un analizador de redes vectorial en toda la banda, lee la frecuencia de resonancia y la impedancia en el centro de la banda, y despu\u00e9s ajusta la red de adaptaci\u00f3n hasta que la p\u00e9rdida de retorno supere los 10 dB en toda la banda. Los valores de los componentes del dise\u00f1o de referencia son puntos de partida que cambian seg\u00fan tu apilado de capas.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfEs dif\u00edcil dise\u00f1ar antenas de PCB?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La teor\u00eda es exigente, pero los modos de falla pr\u00e1cticos son pocos y espec\u00edficos, y casi todos son problemas de dise\u00f1o de la placa, no de matem\u00e1ticas. Si proteges la zona de \u00e1rea libre en todas las capas, especificas el grado del laminado y mides antes de cerrar la carcasa, la mayor parte del riesgo desaparece.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00bfLas antenas de PCB necesitan materiales especiales para PCB?<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">No a 2.4 GHz, donde el FR-4 est\u00e1ndar funciona adecuadamente. Por encima de aproximadamente 5 GHz, las p\u00e9rdidas diel\u00e9ctricas empiezan a reducir el alcance y vale la pena especificar un laminado de bajas p\u00e9rdidas. Especificar un laminado de RF no compensa un mal dise\u00f1o, y no existe una constante diel\u00e9ctrica universal \u00fanica del FR-4 que se pueda especificar como referencia.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">D\u00f3nde empezar<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Audita tu propia placa conforme a la regla del \u00e1rea libre antes de hacer cualquier otra cosa. Comprueba si hay cobre debajo y junto al radiador en todas las capas, no solo en la capa sobre la que est\u00e1s dibujando, y confirma que ning\u00fan metal haya migrado dentro del l\u00edmite de separaci\u00f3n durante el dise\u00f1o mec\u00e1nico.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Despu\u00e9s, especifica el grado del laminado en lugar de escribir &#8220;FR-4&#8221;, y mide S11 antes de cerrar la carcasa. Esos tres pasos, en ese orden, detectan la mayor\u00eda de los problemas.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Si tu apilado de capas y tus archivos de dise\u00f1o ya fueron liberados, podemos revisar el \u00e1rea de la antena, la especificaci\u00f3n del laminado y los requisitos de impedancia controlada antes de que te comprometas con una fabricaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\"\/>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Sources<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Rogers Corporation, <a href=\"https:\/\/rogerscorp.com\/advanced-electronics-solutions\/ro4000-series-laminates\/ro4350b-laminates\">laminados RO4350B<\/a>, <a href=\"https:\/\/rogerscorp.com\/advanced-electronics-solutions\/ro4000-series-laminates\/ro4003c-laminates\">laminados RO4003C<\/a>y <a href=\"https:\/\/rogerscorp.com\/advanced-electronics-solutions\/rt-duroid-laminates\/rt-duroid-5880-laminates\">laminados RT\/duroid 5880<\/a>. Constantes diel\u00e9ctricas de proceso y dise\u00f1o con tolerancias, y factores de disipaci\u00f3n, especificados a 10 GHz (2.5 GHz). Consultado el 2026-10-20.<\/li>\n\n\n\n<li>Isola Group, <a href=\"https:\/\/www.isola-group.com\/pcb-laminates-prepreg\/370hr-laminate-prepreg\/\">laminado y prepreg 370HR<\/a>, revisi\u00f3n E, junio de 2024. Constante diel\u00e9ctrica y factor de disipaci\u00f3n seg\u00fan la construcci\u00f3n en el rango de 100 MHz a 10 GHz, con m\u00e9todos de prueba IPC-TM-650 citados. Consultado el 2026-10-20.<\/li>\n\n\n\n<li>Nordic Semiconductor, <a href=\"https:\/\/devzone.nordicsemi.com\/guides\/hardware-design-test-and-measuring\/b\/nrf5x\/posts\/general-pcb-design-guidelines-for-nrf53-series\">Directrices generales de dise\u00f1o de PCB<\/a>, para la longitud aproximada de 23 mm del monopolo impreso de cuarto de onda, el despeje m\u00ednimo de 5 mm respecto al plano de tierra y el requisito de contar con una tierra s\u00f3lida debajo de la ruta de RF, con una zona de exclusi\u00f3n en la capa interna debajo del circuito de adaptaci\u00f3n. Consultado el 2026-10-20.<\/li>\n\n\n\n<li>Infineon Technologies, <a href=\"https:\/\/www.infineon.com\/dgdl\/Infineon-AN91445_Antenna_Design_and_RF_Layout_Guidelines_Application_Notes-ApplicationNotes-v05_00-EN.pdf\">AN91445 Directrices de dise\u00f1o de antenas y distribuci\u00f3n de RF<\/a>, documento 001-91445, para la tabla de p\u00e9rdida de retorno y potencia reflejada, el umbral de suficiencia de 10 dB, las dimensiones de la MIFA de 7.2 x 11.1 mm con un ancho de traza de 20 mil y el ejemplo de banda ancha de 2.4 GHz desarrollado. Consultado el 2026-10-20.<\/li>\n\n\n\n<li>J. Buckley, D. Gaetano, K. G. McCarthy, L. Loizou, B. O\u2019Flynn y C. O\u2019Mathuna, \u201cAntena compacta de 433 MHz para aplicaciones de sistemas inteligentes inal\u00e1mbricos\u201d, <em>Electronics Letters<\/em>, vol. 50, n\u00fam. 8, pp. 572-574, 10 de abril de 2014, <a href=\"https:\/\/digital-library.theiet.org\/doi\/full\/10.1049\/el.2013.4312\">DOI 10.1049\/el.2013.4312<\/a>, para el desplazamiento medido de la frecuencia resonante de la m\u00e1scara de soldadura de 433 MHz a 448 MHz, el cambio de ganancia de 1.2 dB y el ancho de banda de p\u00e9rdida de retorno de 4.5 MHz.<\/li>\n\n\n\n<li>instrumentos de texas, <a href=\"https:\/\/www.ti.com\/lit\/pdf\/swra730\">SWRA730 Antena de PCB sintonizable para BOM de 433 a 930 MHz y 2.4 GHz<\/a>, febrero de 2022, para las dimensiones de la antena de 43 x 25 mm, la longitud de la traza L4 de 19.0 mm y la prohibici\u00f3n de enrutar debajo de la antena.<\/li>\n\n\n\n<li>Silicon Labs, <a href=\"https:\/\/www.silabs.com\/documents\/login\/user-guides\/efr32xg2x-layout-design-guide-v1.5.pdf\">AN928.2 Gu\u00eda de dise\u00f1o de distribuci\u00f3n para EFR32 Series 2<\/a>, revisi\u00f3n 1.5, para las figuras de las zonas de exclusi\u00f3n del circuito de adaptaci\u00f3n de aproximadamente 70 mil y 37 mil. Tenga en cuenta que estas se aplican a la red de adaptaci\u00f3n, no al radiador de la antena.<\/li>\n\n\n\n<li>47 CFR Parte 15, normas de la FCC para transmisores sin licencia, que rigen la operaci\u00f3n en las bandas ISM de 902-928 MHz y 2.4-2.5 GHz en Estados Unidos.<\/li>\n\n\n\n<li>ETSI EN 300 328, que cubre los sistemas de transmisi\u00f3n de banda ancha en la banda ISM de 2.4 GHz en Europa.<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>A PCB antenna is a copper trace or pattern etched directly onto a printed circuit board that transmits and receives radio frequency electromagnetic waves. It is the cheapest way to give a product wireless connectivity, because it adds no connector, no cable and no bill-of-materials line. It is also the part of a design most [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":24196,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_seopress_titles_title":"PCB Antenna Design: Layout, Materials and Manufacturing","_seopress_titles_desc":"A guide to PCB antenna design: keep-out zones, ground plane rules, material choices, impedance matching and the fabrication tolerances that detune your board.","_seopress_robots_index":"","_seopress_robots_follow":"","_seopress_robots_imageindex":"","_seopress_robots_snippet":"","_seopress_robots_primary_cat":"","_seopress_robots_breadcrumbs":"","_seopress_robots_freeze_modified_date":"","_seopress_robots_custom_modified_date":"","_seopress_robots_canonical":"","_seopress_social_fb_title":"","_seopress_social_fb_desc":"","_seopress_social_fb_img":"","_seopress_social_fb_img_attachment_id":0,"_seopress_social_fb_img_width":0,"_seopress_social_fb_img_height":0,"_seopress_social_twitter_title":"","_seopress_social_twitter_desc":"","_seopress_social_twitter_img":"","_seopress_social_twitter_img_attachment_id":0,"_seopress_social_twitter_img_width":0,"_seopress_social_twitter_img_height":0,"_seopress_redirections_value":"","_seopress_redirections_enabled":"","_seopress_redirections_enabled_regex":"","_seopress_redirections_logged_status":"","_seopress_redirections_param":"","_seopress_redirections_type":0,"_seopress_analysis_target_kw":"","_seopress_news_disabled":"","_seopress_video_disabled":"","_seopress_video":[],"_seopress_pro_schemas_manual":[],"_seopress_pro_rich_snippets_disable_all":"","_seopress_pro_rich_snippets_disable":[],"_seopress_pro_schemas":[],"footnotes":""},"categories":[2],"tags":[],"class_list":["post-21732","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-pcb-design"],"acf":[],"meta_box":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21732","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21732"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21732\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/24196"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21732"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21732"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/lead-pcb.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21732"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}