2.4 GHz Wi-Fi Resumen de la tecnología de antenas de cobre
1. Principios de diseño
La antena de cobre funciona en 2.4 GHz ISM Banda de frecuencia,Rendimiento óptimo de radiofrecuencia utilizando alta conductividad eléctrica y resistencia mecánica del cobre。Adopta una estructura de dipolo o espiral,Para lograr el modo de radiación direccional,Ganancia de equilibrio y cobertura omnidireccional。
2. Especificaciones principales
Descripción de los parámetros
Rango de frecuencia:2.4 GHz(ISM Banda de frecuencia)– Compatibilidad Wi-Fi 802.11b/g/n/ac/ax、Bluetooth y Bluetooth de bajo consumo de energía (BLE)。
Ganancia:3–12 dBi(Depende del diseño:Dipolo:3–6 dBi;Espiral:5–12 dBi)。
Resistencia:50Ω(A través PCB Emparejamiento de circuitos de emparejamiento de cableado o externo)。
Material conductor:Cobre sin oxígeno(Baja resistencia、Alta conductividad eléctrica)。
Sustrato/Carcasa:Tubo de cobre(Diámetro:3-8mm),Plástico opcional/Antena metálica。
Ancho de banda:2.4-2.5 GHz(Se puede ajustar mediante el tamaño del tubo y el espaciamiento de la hélice.)。
3. Tipos comunes
Tipo de antena:Estructura、Ganancia、Aplicación
Tubo de cobre:Antena dipolo,Tubo de cobre recto(Abrir el camino/Extremo de cortocircuito)。3-6 dBi,Interior/Al aire libreWi-FiEnrutador、Dispositivos de Internet de las cosas。
Antena de cobre en espiral:Tubo de cobre en espiral(Individual/Doble espiral)。5-12 dBi,Comunicación con drones、Retransmisión inalámbrica、Radar。
Tubo de cobre:Antena de chip,Integrado enPCBTubo de cobre plano sobre。4-8 dBi,Sistema Integrado(Teléfonos inteligentes、Dispositivos portátiles)。
4. Consideraciones de diseño
Tamaño del tubo de cobre:
Longitud:L=
2
λ
(2.4 GHzHoraλ≈0.125 m)。
Diámetro:Diámetro de tubería más grande(5-8mm)Puede mejorar la eficiencia de la radiación.,Pero aumentará el peso。
Circuito de coincidencia:
UsoπTipo oLCoincidencia de red de tipo50ΩResistencia。
Herramientas de simulación(HFSS/ADS)Se puede optimizar la relación de onda residente(VSWR)(<1.5)。
Opciones de instalación:
Colocación vertical:Maximizar la cobertura horizontal。
Alineación direccional:Ajustar el foco de la señal del enlace punto a punto。
5. Optimización del rendimiento
Aumento de la ganancia:
Aumentar el diámetro del tubo o agregar un reflector parabólico para aumentar la ganancia direccional。
Supresión multipath:
Uso de polarización circular(Antena espiral)Reducir la interferencia。
Expansión de frecuencia:
Modificar el Director/Distancia para apoyar2.4-2.5 GHzTrabajo de banda ancha。
6. Aplicaciones típicas
Red inalámbrica:
Ampliar los puntos ciegos(Familia、Oficina)DeWi-FiCobertura。
Internet de las cosas/Sistema Integrado:
Conexión de alta fiabilidad entre sensores y ejecutores。
Drones/Comunicación de vehículos aéreos no tripulados:
Antena ligera y duradera,Para la transmisión de datos en tiempo real。
Sistema automotriz:
Para vehículosWi-FiY antenas robustas para el procesamiento remoto de la información。
7. Productos recomendados
Proveedores/Modelo Características Ganancia Frecuencia Alcance
TP-Link CPEAntena Antena dipolo de cobre,Ganancia6 dBi,ApoyoWi-Fi 6。6 dBi 2.4 GHz
DJI OcuSync 3Antena Antena de cobre en espiral,Ganancia10 dBi,10 dBi 2.4 GHz
HuaweiMate 40 Pro Antena de chip de cobre,Ganancia4.5 dBi,Incrustar teléfonos inteligentesPCBTablero。4.5 dBi 2.4 GHz
8. Guía de diseño
EMCCumplimiento:
Blindaje de cobre con carcasa metálica,Para evitar la radiación armónica。
Análisis coste - beneficio:
La antena de cobre tiene un mejor rendimiento que la antena de plástico.,Pero el costo de los materiales es más alto。
Normas regulatorias:
Cumplir FCC/CE Límite de radiación(Por ejemplo SAR、EIRP)。
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