background image

 

JODY-W1 antenna reference design 

 

 

UBX-18017767

 

 

Page 2 of 3 

 

Item 

Requirements 

Remarks 

Impedance  

50 

 nominal characteristic 

impedance 

The impedance of the antenna RF connection must match 

the 50 

 impedance of Antenna pins. 

Frequency Range  

2400 - 2500 MHz 
5150 - 5850 MHz 

For 802.11b/g/n and Bluetooth. 
For 802.11a/n/ac. 

Return Loss 

S

11

 < -10 dB (VSWR < 2:1) 

recommended 
S

11

 < -6 dB (VSWR < 3:1) acceptable 

The Return loss or the S

11

, as the VSWR, refers to the 

amount of reflected power, measuring how well the 

primary antenna RF connection matches the 50 

 

characteristic impedance of antenna pins. 
The impedance of the antenna termination must match as 

much as possible the 50 

 nominal impedance of antenna 

pins over the operating frequency range, to maximize the 

amount of power transferred to the antenna. 

Efficiency 

> -1.5 dB ( > 70% ) recommended 
> -3.0 dB ( > 50% ) acceptable 

The radiation efficiency is the ratio of the radiated power 

to the power delivered to antenna input: the efficiency is a 

measure of how well an antenna receives or transmits. 

Maximum Gain  

 

The maximum antenna gain must not exceed the value 

specified in type approval documentation to comply with 

regulatory agencies radiation exposure limits. 

Table 2: Summary of antenna interface requirements 

Item 

Requirements 

Remarks 

Isolation 
(in-band) 

S

21 

> 25 dB recommended 

S

21 

> 20 dB acceptable 

The antenna to antenna isolation is the S

21

 parameter 

between the two antennas in the band of operation. 

Isolation 
(out-of-band) 

S

21 

> 35 dB recommended 

S

21 

> 30 dB acceptable 

Out-of-band isolation is evaluated in the band of the 

aggressor to ensure that the transmitting signal from 

the other radio is sufficiently attenuated by the receiving 

antenna to avoid saturation and intermodulation effect 

at the receiver’s port. 

Envelope 

Correlation 

Coefficient (ECC) 

ECC < 0.1 recommended 
ECC < 0.5 acceptable 

The ECC parameter correlates the far field parameters 

between antennas in the same system. A low ECC 

parameter is fundamental to improve performance in 

MIMO-based systems. 

Table 3: Summary of MIMO and Wi-Fi/Bluetooth coexistence requirements 

4

 

Reference design of RF path 

The reference design of the 50 

 path to connect the modules antenna pins with a SMA connector 

is displayed in Figure 1. The specification can be found in Table 4. The two coplanar ground planes 

beside the signal trace should be connected to the lower ground plane using vias (illustrated in 

Figure 2). It is recommended that this vias are placed with a maximum distance of 0.5 mm to the 

coplanar ground edge and a maximum pitch of 2 mm. The top side should be coated with generic 

LPI solder stop mask. The antenna traces should have a minimum distance of 20 mm, preferably 

more, to ensure the required antenna to antenna isolation.  
The SMA connector is used to mount an antenna. For Bluetooth and Wi-Fi operation in the 2.4 GHz 

band and Wi-Fi operation in the 5 GHz band, the module has been tested and approved for use with 

antennas up to 2 dBi antenna gain.  

Reviews: