無線收發(fā)模塊三種天線有什么區(qū)別?

在今天,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)走進(jìn)我們的身邊,我們無時無刻都在享受著物聯(lián)網(wǎng)帶來的便利。
無論是工業(yè),農(nóng)業(yè)或者是家居日常生活,城市建設(shè),物物相連已經(jīng)成為時代的標(biāo)志。
而在物聯(lián)網(wǎng)中扮演重要角色的無線收發(fā)模塊,它們使得物物之間信息交換成為可能,它們也承載著信息的收發(fā)。
而今天,我們要說的,就是無線收發(fā)模塊上一個重要的部件--天線。

在無線通訊系統(tǒng)中,用來傳送與接收電磁波能量的重要必備組件就是天線。
天線是在無線收發(fā)模塊中,除了核心的系統(tǒng)芯片外,另一具有影響傳輸特性的重要組件。
今天,我們的無線收發(fā)模塊所使用的天線設(shè)計方法與制作材質(zhì)也不盡相同。
如何選擇天線?
如何通過天線提升模塊的傳輸特性?
如何通過天線進(jìn)一步降低模塊的成本?
今天我們就來聊一聊目前市面上的三種天線。
01 陶瓷天線
陶瓷天線是一種適合于藍(lán)牙模塊使用的小型化天線,分為塊狀陶瓷天線和多層陶瓷天線。
塊狀陶瓷天線,是在高溫下將天線的金屬部分,印在一次燒結(jié)完成的整塊陶瓷塊的表面上。
多層陶瓷天線,燒制則是使用低溫共燒的方式,把多層陶瓷迭壓對位后,再通過高溫?zé)Y(jié),故而天線的金屬導(dǎo)體,可以根據(jù)設(shè)計需要,印在每一層陶瓷介質(zhì)層上。
在加上陶瓷本身介電常數(shù)比pcb電路板的要高,所以使用陶瓷天線具有占用空間很小、性能比較好,有效提高主板的整合度,并可降低天線對ID的限制的優(yōu)點。
但帶來的缺陷是帶寬窄,比較難做到多頻段,需要在主板的定義之初導(dǎo)入設(shè)計。

02 IPEX天線

IPEX天線,被廣泛應(yīng)用于無線局域網(wǎng)WLAN的相關(guān)模塊上。
它作為一種射頻電路和天線的接口,
其優(yōu)點為場型能控制更好,插損低,信號的方向指向性好,效率高,抗干擾能力強,能遠(yuǎn)離主板上的干擾,同時也不需要過多的調(diào)試匹配,很多產(chǎn)品只需要外面接一個IPEX的天線即可。
然而他的缺陷就是其成本高,組裝麻煩。

03 PCB天線

無線接收和發(fā)射用的PCB上的部分我們一般稱之為PCB天線。
在信號發(fā)射的時候,發(fā)射機(jī)的高頻電流被其轉(zhuǎn)化為空間電磁波;
接收期間,從空間截獲的電磁波又被它轉(zhuǎn)換為高頻電流送入接收機(jī)。
PCB天線的優(yōu)點是空間占用少,不需要單獨組裝天線,整機(jī)組裝方便,不易觸碰損壞,成本低。
其缺點是單個天線場型很難做到圓整,容易受到主板上的干擾,插損高,效率相對較低。