在無線通信中選天線可能是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，需要考慮多方面因素和參數(shù)。盡管通過多種物理、電氣和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)找到適合給定應(yīng)用的完美天線很重要。在確定了其應(yīng)用類型考慮了這些參數(shù)后，您知道天線對(duì)設(shè)備射頻實(shí)際性能是多么重要。通常天線選擇的主要參數(shù)包括:

• 頻率范圍

• 帶寬

• 增益和方向性

• 阻抗

• 連接器類型

• 功率處理能力

1.頻率范圍

天線在設(shè)計(jì)選擇時(shí)，這是一個(gè)非常重要的因素；您必須清楚設(shè)備工作在哪個(gè)頻段。以下是常用頻率表：

                 表1.常用無線設(shè)備頻率范圍表

您設(shè)備使用的頻率將直接決定天線的尺寸。因?yàn)楦叩念l率具有更小的波長(zhǎng)，因此可以使用更小的天線。

假如您已簽約為出租車公司或市政巴士服務(wù)定位天線，這些服務(wù)需要在他們的車輛中安裝GPS功能，以便他們可以跟蹤他們的車隊(duì)。這就提出了設(shè)計(jì)方面的挑戰(zhàn)，以前我們受到尺寸限制的挑戰(zhàn)，現(xiàn)在我們不再受空間限制，而是受到環(huán)境和噪音的挑戰(zhàn)。我們將尋找一種安裝在面板上的天線，以便將其連接到車輛上，并且由于它將在外部，因此它必須至少具有IP67等級(jí)。

2.帶寬

天線領(lǐng)域有幾種不同的頻率范圍配置。如果您正在尋找蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，將需要較寬的帶寬。許多天線雖然具有較寬的總帶寬，但中心頻帶較小。這對(duì)于需要多頻段解決方案的工程師來說很方便。移動(dòng)通信中FXUB70.A.07.C.001 的頻率范圍從698MHz到3GHz，并有六個(gè)設(shè)計(jì)用于運(yùn)行的頻段。這可能不是任何給定頻率的最佳天線，但它以經(jīng)濟(jì)且美觀的封裝提供了廣泛的可用頻率。

例如在LTE BTS中有一個(gè)SON接收器鏈，并且該SON接收器鏈必須接收來自所有相鄰基站(這些相鄰基站可能是其他頻段)的信號(hào)，在這種情況下您將需要一個(gè)寬帶天線。

3.增益和方向性

雖然天線是無源設(shè)備，但它們?nèi)匀痪哂性鲆妗?strong style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">天線增益與放大器或任何類型的有源設(shè)備的不同，而是與天線的方向性相對(duì)應(yīng)的比率。還有其他幾種測(cè)量天線增益的方法，dBi是主要指標(biāo)之一，也可以用dB表示，在這種情況下10dB 將是向各同性天線能量的10倍。另一個(gè)是dBd，它與偶極天線有關(guān)，各同向性天線在各個(gè)方向均勻地輻射功率。雖然這是一個(gè)理想的天線但它并不存在；它作為參考，通過比較來測(cè)量其他天線的增益。一些天線比其他天線具有更多增益的原因是因?yàn)樗鼈兪嵌ㄏ虻?，并且在給定方向上傳輸?shù)墓β时雀飨蛲蕴炀€要多。具有非常定向輻射模式的天線的一個(gè)很好的例子是碟形天線。雖然增益很高且范圍很長(zhǎng)，但只有當(dāng)天線指向它試圖與之通信的對(duì)象時(shí)，它才會(huì)起作用。

天線高增益是好事嗎？答案是：取決于它的應(yīng)用程序；如果您使用的是定向天線，那肯定是的。

在設(shè)計(jì)設(shè)備時(shí)天線放置可能是成功的關(guān)鍵，尤其是當(dāng)您使用像碟形天線這樣的定向天線時(shí)。如果您使用的設(shè)備(如蜂窩電話)需要在不同方向搜索多個(gè)蜂窩塔，那么具有更高的增益可能并不重要，因?yàn)槟粫?huì)將天線[敏感詞]指向任何東西。產(chǎn)品數(shù)據(jù)表上的增益規(guī)格只會(huì)顯示天線的能力。最終電路的設(shè)計(jì)將決定現(xiàn)實(shí)世界中的增益。

阻抗

由于天線是整個(gè)電路中的一個(gè)組件，我們需要考慮它將如何與設(shè)計(jì)的其余部分交互。天線旨在將電磁波輻射到自由空間，為了有效地做到這一點(diǎn)，我們需要最大的功率傳輸。這意味著我們將希望在我們的天線上有一個(gè)與傳輸線具有相同阻抗的終端。雖然這在RF世界中是眾所周知的，今天大多數(shù)天線都需要50歐姆的端子。

連接器類型

除了天線，您還需要為它選擇選擇最佳連接器。如果您正在處理需要實(shí)際同軸連接器的天線，一旦知道阻抗要求，您仍然會(huì)擁有大量可能工作的連接器。如果可能，選擇更流行的連接器樣式可能是謹(jǐn)慎的。許多對(duì)講機(jī)將使用SMA或 RP-SMA連接器，許多移動(dòng)設(shè)備將使用UHF連接器，許多Wi-Fi模塊將使用 U.FL連接器。

如果您有一些原型射頻硬件開發(fā)板，請(qǐng)檢查安裝在輸出端的連接器類型，并尋找具有更相似連接器類型的天線。

功率處理能力

在H 系統(tǒng)中存在增加發(fā)射功率電平的趨勢(shì)?？紤]到多通道或多模傳輸?shù)氖褂茫@種趨勢(shì)并非完全不合理；傳輸系統(tǒng)的總功率容量必須足以允許每個(gè)通道有足夠的功率電平。以高功率運(yùn)行的另一個(gè)原因是提高可靠性，尤其是在緊急情況下。除了成本，大功率運(yùn)行的主要缺點(diǎn)是干擾問題。然而，輻射方向圖特性和頻率管理方面的改進(jìn)緩解了這種情況。

就像電子產(chǎn)品中的任何東西一樣，這一切都?xì)w結(jié)為應(yīng)用程序的要求。有時(shí)定制天線是最好的解決方案。

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