使用内置天线,这点你一定要知道!

任何天线都谐振在一定的频率上,需要接收哪个频率的信号,就需要天线谐振在同样的频率上,所以天线谐振是对天线最基本的要求。那么天线的谐振会对内置天线的选择和使用产生怎样的影响呢?

01

天线的谐振问题涉及到的一个主要数据是「四分之一波长」,其计算公式很简单:300 / f ,其中 f 的单位是 MHz ,得到的结果单位是 M(米)。「四分之一波长」被称为基本振子,如偶极子、垂直天线都是一根基本振子。不过天线中的振子并不正好是四分之一波长,因为电磁波在导线中行进的速度与真空中不同,一般都要短一些,所以有一个缩短因子。而这个因子取决于材料的电磁特性——介电常数。

02

针对内置天线的使用,需要结合天线使用环境中周围材质的介电常数,通常情况下,如果不是定制设计,通用的内置天线设计中心频率会比实际应用的偏高(一般材料的介电常数比真空大),频偏的具体值由材料的介电常数决定,介电常数越大,天线在空气中设计的中心频率会越高。比如在2.4GHz频段

使用内置天线,这点你一定要知道!
图一:空气中设计 Spec

使用内置天线,这点你一定要知道!
图二:实际使用中 Spec

使用内置天线,这点你一定要知道!
图三:二者同图对比显示——在实际使用中,天线的谐振频率低偏280MHz

03

所以一般的内置天线设计与调试需要结合天线使用的具体环境,大部分需要定制设计。而在选择通用的内置天线(FPC&PCB)时最好选择比实际所需求的谐振频率高的天线。