紙片天線(xiàn)

01 紙?zhí)炀€(xiàn)

一、前言

這是龍邱給我發(fā)送的無(wú)線(xiàn)模塊，它帶有兩種天線(xiàn)。這種像紙一樣的柔軟的天線(xiàn)非常奇特。它具有這種IPEX 微型接口。天線(xiàn)部分是這樣焊接的情況。下面對(duì)這個(gè)天線(xiàn)進(jìn)行測(cè)量。

二、基本分析

這個(gè)紙片天線(xiàn)，寬度大約為 17mm，長(zhǎng)度，大約為 72mm?？梢钥吹剿笊辖沁€有一個(gè)小小的缺口。對(duì)圖像進(jìn)行對(duì)比增強(qiáng)，可以看到它里面包含有兩個(gè)導(dǎo)體。天線(xiàn)中心線(xiàn)連接有這樣的長(zhǎng)方形導(dǎo)體。天線(xiàn)的屏蔽線(xiàn)連接有外圍的這條不規(guī)則的導(dǎo)線(xiàn)。不知道為什么，在右邊還有六個(gè)微小的空洞。這個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)在是令人感到太奇怪了。

由于我的專(zhuān)業(yè)不是通訊專(zhuān)業(yè)，所以對(duì)于這樣的天線(xiàn)設(shè)計(jì)原理還是不明白。只是疑惑，這樣的天線(xiàn)與普通的螺旋天線(xiàn)相比，它的性能到底如何呢？?而且它本身柔軟，是否天性的性能會(huì)隨著它的彎曲變形，會(huì)產(chǎn)生變化了嗎？

三、測(cè)量反射系數(shù)

為了測(cè)量該天線(xiàn)的性能，將它的引線(xiàn)進(jìn)行了改動(dòng)。將接頭修改成這種SMA接頭，這樣便可以在頻譜儀上進(jìn)行測(cè)量。修改接頭，下面進(jìn)行測(cè)量。利用 DSA815 頻譜儀的 VSWR 電橋測(cè)量天線(xiàn)的反射系數(shù)。

將頻譜儀進(jìn)行歸一化之后，把天線(xiàn)安裝到電橋的輸出端口?？梢钥吹皆诓煌l率范圍內(nèi)天線(xiàn)的反射系數(shù)。這個(gè)天線(xiàn)具有比較復(fù)雜的反射系數(shù)，似乎它能夠適應(yīng)多種頻段通信。可以看到最低的峰值為 584MHz。而對(duì)應(yīng)的433MHz 并不是它的谷底，反射系數(shù)比較大。似乎預(yù)示著這個(gè)天線(xiàn)并不適合于433MHz的通信模塊。

▲ 圖1.3.1 紙?zhí)炀€(xiàn)的反射系數(shù)

??下面使用手觸碰這個(gè)天線(xiàn)，可以看到對(duì)它的反射系數(shù)影響非常大。它如果靜止擺放，天線(xiàn)特性還是很穩(wěn)定。手拿著導(dǎo)線(xiàn)，不觸碰天線(xiàn)，晃動(dòng)天線(xiàn)，它的反射系數(shù)改變并不大。

作為對(duì)比，測(cè)量這個(gè)螺旋天線(xiàn)。查看它的不同頻率的反射系數(shù)。它的反射系數(shù)曲線(xiàn)比較規(guī)整，在 1.5GHz 范圍內(nèi)有三個(gè)谷底。將兩個(gè)天線(xiàn)的反射系數(shù)繪制在一起，可以看到在 通訊模塊對(duì)應(yīng)的 433MHz 頻率上，螺旋天線(xiàn)好于紙?zhí)炀€(xiàn)。

▲ 圖1.3.3 兩種天線(xiàn)反射系數(shù)對(duì)比

※ 總??結(jié) ※

本文記錄了對(duì)一款無(wú)線(xiàn)通信模塊上的軟天線(xiàn)的測(cè)量結(jié)果。這種軟天線(xiàn)顯然是為了降低成本而制作的。但在這款通訊模塊對(duì)應(yīng)的 433MHz 的頻段上，它的特性遠(yuǎn)小于普通的螺旋天線(xiàn)。