设计和优化天线并非易事。如果要设计工业物联网天线，可以使用参考设计作为起点。

问题是，如果将其应用到最终产品设计，能通过改变什么参数来优化设计呢？

人们可能认为，对经验丰富的设计师来说，设计和优化天线可能会很容易。毕竟，他们已是专家，并在工作过程中，目睹过或亲自经历过不少失败，并吸取过不少经验教训。然而，技术标准一直在快速升级，年轻的设计师根本没有犯错的经验，而且还要求他们在更短的时间内设计产品上市，并保证设计“一次成功”，这如何实现呢？解决方案是利用EDA软件！因为在一定程度上，电子设计是可以利用软件自动实现的。

本文讨论一款工业物联网产品的蓝牙天线设计，设计目标是将蓝牙天线集成到无显示器的产品中，并利用智能手机上的应用程序来实现对设备的各种配置。实际上这也是一项常用设计，设计概念同样适用于其他各类不同产品。

通过网上搜索，找到了Cypress半导体的一款蓝牙天线参考设计。不过其说明书中已注明，该设计仅供参考，并不能用作实际产品模块设计。因为它只是为实验室工作而设计的，目的是为软件工程师搭建开发平台，使他们在PCB设计出来之前，就能够同步进行软件开发。

由于原理图、BOM和PCB布局等设计数据，均以Cadence Allegro格式提供，因此可将其作为优化的起点。不过该参考设计在实验室中用的是大连接器。

故该设计有两个目标，分别是天线小型化和天线性能优化。当利用刚柔PCB来替代大连接器时，可以实现天线结构的小型化。但这会对天线性能产生什么影响呢？对此进行了一系列“假设”分析，以了解这些变化的影响，并提出实现这两个目标的正确策略。

微波设计数据的导入和设置非常简单。端口是以自动方式设置的，设计师必须输入一些用于网表的参数。另外，还输入了所选PCB的实际材料值，包括合适的厚度和介电常数值(FR-4：标准Isola 370HR，εr=4,0)。

在初次分析中，重点研究了折式倒置型F天线的长度、以及芯片和天线之间的阻抗匹配网络。

根据2.45GHz设计频率上的天线回波损耗，通过各种天线长度的组合扫频分析，得出了天线最佳长度。