【導讀】天線是一種用來發射或接收無線電波的組件，對通過無線方式連接的設備而言，天線接收與發射電波信號的性能，將對無線通信的效率、速率
，帶來決定性的影響。本文將為您簡介一些天線的技術概念與天線的類型，以及由Molex所推出的2.4GHz/5GHz雙頻外置天線的產品特性。

天線對任何無線電通信係統都至關重要

無線通信的基本結構主要是由發射器與接收器所組成
，發射器負責將語音、視shi頻pin以yi及ji各ge種zhong數shu據ju編bian碼ma為wei正zheng弦xian形xing式shi的de電dian磁ci波bo後hou發fa出chu，接jie收shou器qi則ze會hui接jie收shou並bing解jie碼ma這zhe些xie電dian磁ci波bo從cong而er獲huo得de數shu據ju。其qi中zhong的de發fa射she器qi和he接jie收shou器qi在zai發fa射she信xin號hao時shi都dou需xu要yao使shi用yong天tian線xian

，天tian線xian就jiu是shi把ba電dian場chang轉zhuan換huan為wei電dian磁ci波bo的de設she備bei。

天(tian)線(xian)是(shi)空(kong)間(jian)中(zhong)導(dao)體(ti)內(nei)的(de)電(dian)子(zi)運(yun)動(dong)及(ji)傳(chuan)播(bo)的(de)無(wu)線(xian)電(dian)波(bo)之(zhi)間(jian)的(de)媒(mei)介(jie)

，在(zai)傳(chuan)輸(shu)時(shi)，發(fa)射(she)器(qi)會(hui)在(zai)天(tian)線(xian)上(shang)施(shi)加(jia)電(dian)流(liu)而(er)產(chan)生(sheng)輻(fu)射(she)的(de)電(dian)磁(ci)場(chang)，使(shi)得(de)電(dian)流(liu)的(de)能(neng)量(liang)轉(zhuan)變(bian)成(cheng)無(wu)線(xian)電(dian)波(bo)。在(zai)接(jie)收(shou)時(shi)，天(tian)線(xian)會(hui)由(you)於(yu)電(dian)場(chang)的(de)感(gan)應(ying)，而(er)在(zai)天(tian)線(xian)內(nei)部(bu)產(chan)生(sheng)電(dian)流(liu)
，並(bing)在(zai)其(qi)終(zhong)端(duan)產(chan)生(sheng)電(dian)壓(ya)，在(zai)接(jie)收(shou)器(qi)中(zhong)產(chan)生(sheng)電(dian)信(xin)號(hao)。天(tian)線(xian)被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)廣(guang)播(bo)
、點對點無線電通信、雷達和太空探索等通信係統，天線則是無線電通信係統中的必需組件。

選擇合適天線的關鍵作法

tianxiandezhongleiyijudianbofushefangshi，keyifenweiquanxiangtianxianyudingxiangtianxianliangdajibenleixing，quanxiangtianxianshizaipingmianzhongjunyunfushe
，dingxiangtianxianyouchengzhixiangtianxian，zekezaimougefangxiangfushejiaoduonengliang。zaiziyoukongjiannei，renhetianxiandoukexianggegefangxiangfushenengliang，danshitedingdejiagouhuishitianxianzaimougefangxiangshanghuodejiaodadefangxiangxing
，erqitafangxiangdenengliangfushezekeyibeihulvebuji。

全quan向xiang天tian線xian則ze是shi在zai所suo有you方fang向xiang上shang均jun等deng地di發fa射she和he接jie收shou無wu線xian電dian信xin號hao，全quan向xiang天tian線xian的de有you效xiao信xin號hao模mo式shi看kan起qi來lai像xiang是shi環huan形xing
，天tian線xian則ze位wei於yu中zhong心xin點dian，手shou機ji使shi用yong的de就jiu是shi全quan向xiang天tian線xian
，當dang無wu線xian設she備bei位wei於yu星xing形xing拓tuo撲pu的de中zhong心xin時shi，最zui適shi合he使shi用yong全quan向xiang天tian線xian，而er對dui於yu長chang距ju離li的de點dian對dui點dian通tong信xin，則ze最zui好hao使shi用yong定ding向xiang天tian線xian。

定(ding)向(xiang)天(tian)線(xian)則(ze)是(shi)在(zai)同(tong)一(yi)物(wu)理(li)平(ping)麵(mian)中(zhong)布(bu)置(zhi)多(duo)個(ge)金(jin)屬(shu)組(zu)件(jian)，將(jiang)發(fa)射(she)器(qi)或(huo)接(jie)收(shou)器(qi)的(de)大(da)部(bu)分(fen)能(neng)量(liang)集(ji)中(zhong)在(zai)單(dan)個(ge)方(fang)向(xiang)上(shang)。定(ding)向(xiang)天(tian)線(xian)通(tong)常(chang)用(yong)於(yu)室(shi)外(wai)
，適(shi)用(yong)於(yu)較(jiao)長(chang)距(ju)離(li)的(de)信(xin)號(hao)傳(chuan)遞(di)。

此外，天線也可以分成外置天線與內置天線，顧名思義，外置天線為獨立於主板的外部天線
，相對於外置天線，則還有PCB天線、FPC天線、LDS天線這類內置天線，有著自己獨特的產品形態。PCB天線大量應用於藍牙模塊、Wi-Fi模塊


、Zigbee模塊等單一頻段的模塊電路板上，其成本很低，一次除錯完便無需再次除錯，但僅適合單一頻段；FPC天線則相當於把PCB板上的天線線路拉出來，用其他外部的金屬來做天線
，通常用於頻段複雜的中低端手機和智能硬件產品裏；LDS天線則是FPC天線的進化版，空間利用率極高
，LDS天(tian)線(xian)是(shi)通(tong)過(guo)使(shi)用(yong)激(ji)光(guang)將(jiang)天(tian)線(xian)圖(tu)案(an)直(zhi)接(jie)結(jie)構(gou)化(hua)到(dao)模(mo)製(zhi)器(qi)件(jian)上(shang)而(er)形(xing)成(cheng)的(de)，這(zhe)使(shi)得(de)它(ta)們(men)非(fei)常(chang)適(shi)合(he)內(nei)部(bu)空(kong)間(jian)狹(xia)小(xiao)的(de)應(ying)用(yong)。這(zhe)些(xie)類(lei)型(xing)的(de)天(tian)線(xian)各(ge)有(you)其(qi)明(ming)顯(xian)的(de)優(you)點(dian)和(he)缺(que)點(dian)，可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)應(ying)用(yong)的(de)具(ju)體(ti)情(qing)況(kuang)選(xuan)擇(ze)合(he)適(shi)的(de)天(tian)線(xian)。

使用正確的天線解決方案來優化無線網絡性能

tianxianshiwuxiantongxinzhongyaodezuchengbufen
，heshidetianxiankeyiyouhuawuxianwangluo，zengjiatongxinfanweihekekaoxing，fanzhizeyiweizhetongxinzhiliangxiajiang。zaixuanzetianxianshi，bixulejieduozhongtianxiancanshu，xiangshipinlv、匹配阻抗
、電壓駐波比（VSWR）、增益、輻射效率值和極化等參數，以及使用它們的設備之特性。

天線的工作頻率是最關鍵的參數，以Wi-Fi應用為例，第一代的IEEE 802.11與第二代的IEEE 802.11b的工作頻段為2.4GHz

，第三代的IEEE 802.11a的工作頻段則延伸到5GHz
，且第四代的IEEE 802.11n（也稱為Wi-Fi 4）則同時包含2.4和5GHz的工作頻段，第五代IEEE 802.11ac（也稱為Wi-Fi 5）的工作頻段為5GHz
，第六代IEEE 802.11ax（也稱為Wi-Fi 6）則是對前幾代產品的重大升級

，因為除了當前支持的2.4和5GHz頻段之外


，它還可以實現更快的連接速度。因此，可以同時支持2.4和5GHz的雙頻天線
，可以成為支持越來越多的新一代高速Wi-Fi設備的候選者。

天(tian)線(xian)的(de)另(ling)一(yi)個(ge)常(chang)見(jian)參(can)數(shu)便(bian)是(shi)增(zeng)益(yi)，天(tian)線(xian)增(zeng)益(yi)代(dai)表(biao)天(tian)線(xian)對(dui)信(xin)號(hao)的(de)能(neng)量(liang)集(ji)中(zhong)的(de)程(cheng)度(du)與(yu)轉(zhuan)換(huan)的(de)效(xiao)率(lv)。增(zeng)加(jia)無(wu)線(xian)通(tong)信(xin)的(de)增(zeng)益(yi)並(bing)不(bu)是(shi)放(fang)大(da)信(xin)號(hao)，而(er)是(shi)將(jiang)信(xin)號(hao)的(de)能(neng)量(liang)聚(ju)集(ji)起(qi)來(lai)，增(zeng)益(yi)可(ke)以(yi)影(ying)響(xiang)天(tian)線(xian)操(cao)作(zuo)的(de)方(fang)向(xiang)，一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo)，增(zeng)益(yi)越(yue)高(gao)，天(tian)線(xian)的(de)定(ding)向(xiang)性(xing)越(yue)強(qiang)，當(當)增(zeng)益(yi)越(yue)低(di)時(時)
，則(ze)所(suo)有(you)方(fang)向(xiang)的(de)輻(fu)射(she)分(fen)布(bu)越(yue)均(jun)勻(yun)。

通tong常chang天tian線xian製zhi造zao商shang都dou會hui強qiang調tiao高gao增zeng益yi天tian線xian，但dan實shi際ji上shang，高gao增zeng益yi天tian線xian是shi否fou真zhen的de具ju有you優you勢shi呢ne？事shi實shi上shang仍reng應ying以yi實shi際ji應ying用yong情qing況kuang而er定ding
，如ru果guo您nin確que切qie知zhi道dao所suo需xu信xin號hao的de來lai源yuan，想xiang要yao獲huo得de最zui大da的de增zeng益yi方fang向xiang，高gao增zeng益yi天tian線xian將jiang具ju有you優you勢shi。但dan是shi，如ru果guo您nin不bu知zhi道dao所suo需xu信xin號hao的de來lai源yuan與yu方fang向xiang
，則ze最zui好hao使shi用yong低di增zeng益yi天tian線xian。

在物聯網應用中非常依賴連接Wi-Fi網絡
，因此容易造成網絡擁塞和射頻複雜性
，通常會導致性能和可靠性下降，解決方案便是通過采用雙頻Wi-Fi來滿足這些需求
，添加5 GHz頻譜可提供顯著更高的性能和更可靠的連接，即使在工業設施、醫院和製造工廠等高度擁擠的物聯網環境中

，也能夠顯著地改善網絡的連接效能。

用於物聯網應用的高質量Wi-Fi雙頻天線解決方案

Molex生產多種即用型射頻（RF）天線產品，其結構緊湊、性xing能neng卓zhuo越yue，並bing以yi多duo種zhong形xing式shi提ti供gong，適shi用yong於yu所suo有you標biao準zhun天tian線xian協xie議yi和he頻pin率lv，可ke以yi協xie助zhu客ke戶hu從cong概gai念nian到dao產chan品pin完wan成cheng，提ti供gong完wan善shan的de支zhi持chi與yu多duo樣yang的de解jie決jue方fang案an。

Molex 215868係列Wi-Fi金屬上天線是一種外部天線，頻率範圍為2.4~2.5 GHz和5.15~5.85 GHz。這種雙頻天線可以安裝在金屬表麵上，而不會影響射頻性能。天線尺寸僅為44 x 37 x 8.5mm，射頻功率為2W，阻抗為50Ω。它在金屬基板上表現良好，其自粘式安裝方式便於組裝，並在端接電纜端提供U.FL（MHF兼容）連接器選項。如果需要還可以根據特殊需要訂製電纜和連接器，並支持IPX7防水。

Molex的2.4 GHz/5 GHz Wi-Fi金屬上天線－215868係列配備300.00mm微型同軸電纜，可兼容在U.FL/I-PEX MHF連接器端使用。該天線是緊湊型物聯網（IoT）設備的理想選擇，是支持Wi-Fi、藍牙和ZigBee通信協議的絕佳選擇。它可以使用粘合劑和螺釘進行安裝
，以實現更堅固的安裝。這款薄型天線僅重7.040克
，是線性極化和全向天線
，以托盤包裝形式提供。它的工作溫度範圍為-40至+85℃

，適用於零下溫度環境。該天線的峰值增益為2.0 dBi（2.4 GHz時）和5.5 dBi（5 GHz時）。該天線的平均總輻射效率超過50%（在2.4 GHz時），在5 GHz時
，性能超過45%。

結語

天線對於無線通信的效率影響甚巨，選擇合適的天線將能夠大大提升設備的連線效能，本文介紹的Molex Wi-Fi雙頻天線解決方案具備體積小、效率高等優勢，將是相關應用的最佳產品選擇之一。

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