双频天线提升物联网设备收讯能力且市场增长迅速

时间:2023-10-13    浏览:274
无线通信的基本结构主要是由发射器与接收器所组成,发射器负责将语音、视频以及各种数据编码为正弦形式的电磁波后发出,接收器则会接收并解码这些电磁波从而获得数据。其中的发射器和接收器在发射信号时都需要使用天线,天线就是把电场转换为电磁波的设备。

天线是空间中导体内的电子运动及传播的无线电波之间的媒介,在传输时,发射器会在天线上施加电流而产生辐射的电磁场,使得电流的能量转变成无线电波。在接收时,天线会由于电场的感应,而在天线内部产生电流,并在其终端产生电压,在接收器中产生电信号。天线被广泛应用于广播、点对点无线电通信、雷达和太空探索等通信系统,天线则是无线电通信系统中的必需组件。

选择合适天线的关键作法

天线的种类依据电波辐射方式,可以分为全向天线与定向天线两大基本类型,全向天线是在平面中均匀辐射,定向天线又称指向天线,则可在某个方向辐射较多能量。在自由空间内,任何天线都可向各个方向辐射能量,但是特定的架构会使天线在某个方向上获得较大的方向性,而其他方向的能量辐射则可以被忽略不计。


全向天线则是在所有方向上均等地发射和接收无线电信号,全向天线的有效信号模式看起来像是环形,天线则位于中心点,手机使用的就是全向天线,当无线设备位于星形拓扑的中心时,最适合使用全向天线,而对于长距离的点对点通信,则最好使用定向天线。

定向天线则是在同一物理平面中布置多个金属组件,将发射器或接收器的大部分能量集中在单个方向上。定向天线通常用于室外,适用于较长距离的信号传递。

此外,天线也可以分成外置天线与内置天线,顾名思义,外置天线为独立于主板的外部天线,相对于外置天线,则还有PCB天线、FPC天线、LDS天线这类内置天线,有着自己独特的产品形态。PCB天线大量应用于蓝牙模块、Wi-Fi模块、Zigbee模块等单一频段的模块电路板上,其成本很低,一次除错完便无需再次除错,但仅适合单一频段;FPC天线则相当于把PCB板上的天线线路拉出来,用其他外部的金属来做天线,通常用于频段复杂的中低端手机和智能硬件产品里;LDS天线则是FPC天线的进化版,空间利用率极高,LDS天线是通过使用激光将天线图案直接结构化到模制器件上而形成的,这使得它们非常适合内部空间狭小的应用。这些类型的天线各有其明显的优点和缺点,可以根据应用的具体情况选择合适的天线。

使用正确的天线解決方案來优化无线网络性能

天线是无线通信重要的组成部分,合适的天线可以优化无线网络,增加通信范围和可靠性,反之则意味着通信质量下降。在选择天线时,必须了解多种天线参数,像是频率、匹配阻抗、电压驻波比(VSWR)、增益、辐射效率值和极化等参数,以及使用它们的设备之特性。