如何正确选用无线模块天线

时间：2019-08-21作者：深圳市大为智通科技有限公司浏览：466

在万物互联的大趋势下，无线通信模块成为了各类电子设备中不可或缺的一部分，而模块的通信质量很大程度上取决于天线设计是否合理。如何选择合适的天线并发挥出天线较佳的性能。

常用的天线种类：

1)板载PCB式天线：采用PCB蚀刻而成，成本低，但是性能有限，可调性好，可大批量用于蓝牙、WiFi无线通信模块。

(2)SMT贴片式：常用的有陶瓷天线，占用面积少，集成度高，容易更换，适用于对空间要求小的产品，但是该类型天线价格稍贵且带宽偏小。

(3)外置棒状天线：性能好，*调试，方便更换，增益高，适用于各种终端设备。

(4)FPC天线：通过馈线连接，安装自由，增益高，通常可以使用背胶贴在机器非金属外壳上，适用于性能要求高且外壳空间充足的产品上。

天线的作用是将射频信号辐射到自由空间，这时候选择合适的天线对于传输距离就有很大的影响。天线对周围环境很敏感，很多情况下会出现即使选择了合适的天线，也达不到预期的效果。由于有些客户对天线设计需要考虑的因素不清楚，这里我们给出在实际工程设计中的一些经验，便于客户更好地设计出自己的电路与PCB，增加项目的成功机会。

1、匹配电路设计

在原理图设计时，需要在天线与模块射频输出管脚预留一个π型网络。天线的阻抗受PCB的铺地、天线的安装以及周围的金属等因素影响，预留这个网络是为了在天线严重偏离50欧姆阻抗时，将其匹配至50欧姆。

X1，X2，X3都是电抗元件，如果天线是标准的50欧姆阻抗，那么X2，X3可以不焊接，X1接220PF电容或者0欧姆电阻。在PCB设计时，这三个器件已经尽量靠近模块的射频输出脚，并且连接的传输线短且直。匹配元件的周围1.5mm区域内不要铺地，以减少寄生参数对匹配电路的影响。

2、微带线设计

在PCB设计时，由于大部分的天线与模块的输出阻抗是50欧姆，为了尽量减少在传输过程中能量的反射，射频输出管脚到天线之间的PCB引线应为50欧姆的微带线。常用的板材为FR4(介电常数4.2-4.6)，根据经验，当线宽约为微带线距离参考层距离的2.2倍时，微带线的特征阻抗约为50欧姆。具体设计时，建议使用微带线阻抗控制工具(ADS、txline等)来计算，并通过实际调试来完成微带线的设计。如下图所示，微带线下面的铺地层必须是完整的地，在微带线两侧需要多打接地过孔。

3、金属对天线的影响

如果天线附近有金属材料的物体时，金属能反射电磁波，不但会影响天线的实际使用空间，增加天线的损耗电阻，降低辐射效率，而且导致天线辐射性能的恶化。在安装天线时，要注意：

a：天线距离电池至少要有5mm;

b：天线距离屏蔽壳至少要有4mm;

c：在需要安装外壳的场合，不要在外壳表面使用具有金属成分的喷漆或者镀层。

WM6201系列是ZLG致远电子针对工业4.0领域推出的一款低功耗、高性能Wi-Fi模块，产品采用博通无线方案设计，内置一颗Cortex-M4内核的处理器，主频高达100MHz，无线遵循IEEE

802.11b/g/n协议，支持UART串口透明传输，用户*了解复杂的TCP/UDP及无线网络协议，即可实现设备的快速联网。

模块经过系列*射频仪器的检验和认证，并采用**小的体积设计，使其更易于集成到各种智能设备中。


深圳市大为智通科技有限公司专注于无线模块,数传电台,无线呼叫,无线IO模块,手机远程控制等

• 词条

  词条说明

• 无线模块哪些

  无线模块哪些，无线通信模块有好多种呢，像比如蓝牙模块、WIFI模块等等。SKYLAB的蓝牙模块就可以用在车辆控制、彩灯控制方案、超市商品Beacon推广，WIFI模块可以用在物联网，而且传输信号稳定，低功耗。 无线通信模块的功能  通信功能：支持GPRS和短消息双通道传输数据；支持多中心数据通信。 采用功能：采集串口设备数据，如串口仪表、采集器、PLC等。 远程管理功能：支持远程参数设

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