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ELETTRONICA OGGI 500 - MARZO 2022 49 COMM WI-FI Come integrare interfacce Wi-Fi in qualsiasi applicazione Heinz Zenkner Technical Marketing e Application Engineering consultant Würth Elektronik Il collegamento di dispositivi mediante WiFi è diffuso nel mercato IoT. Tuttavia, per una connessione WiFi efficace di un circuito progettato con compatibilità HF è necessario tenere in considerazione gli assemblaggi, la progettazione, il layout della scheda PCB e il matching dell’antenna La grande diffusione di applicazioni IoT e la decentralizzazione dei sistemi di controllo pone molti sviluppatori di fronte alla sfida di dover integrare connessioni senza fili per la comunicazione di dati tra un dispositivo periferico, ad esempio un sensore e il sistema di controllo centrale. I vantaggi sono evidenti: non ci si deve più preoccupare di isolamento galvanico e posa di cavi. Tuttavia, è necessario che la connessione senza fili sia di “buona qualità”, al fine di garantire una comunicazione sicura anche in ambienti soggetti a forti disturbi. Una connessione WiFi di buona qualità significa che è necessario realizzare una configurazione con compatibilità HF che soddisfi: sia le esigenze di compatibilità elettromagnetica, sia l’integrità del segnale. Di seguito parleremo di progettazione dell’interfaccia dell’antenna, composta da circuito, assemblaggi, layout e integrazione nel sistema. Evitare riflessi sull’antenna I controller WiFi operano su base digitale e creano sulla loro uscita di trasmissione (Tx-Port) non solo i segnali desiderati, ma anche segnali parassiti armonici. I disturbi sono inoltre causati da un matching non corretto nel percorso di trasmissione che idealmente dovrebbe avere un’impedenza di 50ohmdallo stadiofinale di trasmissione fino all’antenna. Per questa ragione nel percorso di trasmissione e ricezione dell’interfaccia WiFi vengono spesso utilizzati filtri e reti di matching allo scopo di attenuare i disturbi armonici emigliorare l’accoppiamento a 50 ohm. Il sistema di trasmissione deve essere sottoposto a matching nel range di frequenza di utilizzo, per poter trasmettere il segnale, possibilmente non influenzato, su tutta l’ampiezza di banda. Per evitare riflessi e garantire la migliore trasmissione di segnali nell’intervallo di frequenza desiderato il sistema, composto da sorgente del segnale, pista di circuito stampato, filtro e destinazione del segnale, deve essere adattato in termini di impedenza. Nel range di frequenza del segnale adattato non si verificano riflessi dovuti alla distanza di trasmissione, anche quando la lunghezzadellapistadi circuitostampatosupera il valore critico. Grazie a una disposizione attenta delle strutture ©wladimir1804 - stock.adobe.com