2.4 GHz Wi-Fi Technischer Überblick über Kupferantennen
1. Konstruktionsprinzipien
Die Kupferantenne arbeitet in 2.4 GHz ISM Frequenzband,Nutzung der hohen Leitfähigkeit und mechanischen Festigkeit von Kupfer, um optimale HF-Leistung zu erreichen。Es nimmt Dipol- oder Spiralstruktur an,Zur Realisierung eines gerichteten Strahlungsmodus,Ausgewogene Gewinne und allseitige Abdeckung。
2. Hauptspezifikationen
Parameterbeschreibung
Frequenzbereich:2.4 GHz(ISM Frequenzband)– kompatibel Wi-Fi 802.11b/g/n/ac/ax、Bluetooth und Low Power Bluetooth (BLE)。
Gewinn:3–12 dBi(Kommt auf das Design an:Bipolar:3–6 dBi;Spirale:5–12 dBi)。
Impedanz:50Ω(durchlaufen PCB Verkabelung oder externe Abgleichschaltung)。
Leitermaterial:Sauerstofffreies Kupfer(Niedriger Widerstand、Hohe Leitfähigkeit)。
Unterplatte/Gehäuse:Kupferrohre(Durchmesser:3-8mm),Optionales Kunststoff/Metall Antenne Abdeckung。
Bandbreite:2.4-2.5 GHz(Einstellbar durch Rohrgröße und Spiralabstand)。
3. Häufige Typen
Antennentyp:Struktur、Gewinn、Anwendung
Kupferrohre:Dipolare Antenne,Direkte Kupferrohre(Öffnen Sie den Weg./Kurzzeit)。3-6 dBi,Indoor/im FreienWi-FiRouter、IoT-Geräte。
Spirale Kupferantenne:Spiral Kupferrohre(Einzel/Doppelspirale)。5-12 dBi,UAV-Kommunikation、Drahtloses Relais、Radar。
Kupferrohre:Patchantenne,Integriert inPCBFlache Kupferrohre auf。4-8 dBi,Eingebettetes System(Smartphones、tragbare Geräte)。
4. Bemessungsgrundlagen
Kupferrohrgröße:
Länge:L=
2
λ
(2.4 GHzZeitλ≈0.125 m)。
Durchmesser:Größere Rohrdurchmesser(5-8mm)Kann die Strahlungseffizienz verbessern,Aber das Gewicht steigt.。
Passende Schaltungen:
VerwendungπTyp oderLTyp Netzwerkübereinstimmung50ΩImpedanz。
Simulationswerkzeuge(HFSS/ADS)Optimierbar in Bobby(VSWR)(<1.5)。
Installationsoptionen:
Vertikal platzieren:Maximierung der horizontalen Abdeckung。
Orientierung:Passen Sie den Signalfokus von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen an。
5. Leistungsoptimierung
Gewinnverbesserung:
Erhöhen Sie den Durchmesser des Rohres oder fügen Sie einen Parabolreflektor hinzu, um den Richtungsgewinn zu verbessern。
Multipathunterdrückung:
Verwenden von Kreispolarisierung(Spiralantenne)Störung reduzieren。
Frequenzverlängerung:
Leiter ändern/Abstand zur Unterstützung2.4-2.5 GHzBreitbandarbeit。
6. Typische Anwendungen
drahtloses Netzwerk:
Erweiterte Blindzone(Familie、Büro)vonWi-FiAbdeckung。
Internet der Dinge/Eingebettetes System:
Hohe Zuverlässigkeit der Verbindung zwischen Sensoren und Aktoren。
UAV/Kommunikation von unbemannten Flugzeugen:
Leichte und langlebige Antenne,Für Echtzeit-Datenübertragung。
Fahrzeugsysteme:
Für FahrzeugeWi-FiRobuste Antenne für die Informationsfernverarbeitung。
7. Empfohlene Produkte
Lieferanten/Modell Charakteristik Gewinn Frequenz Bereich
TP-Link CPEAntenne Kupferrohr-Dipolarantenne,Gewinn6 dBi,UnterstützungWi-Fi 6。6 dBi 2.4 GHz
DJI OcuSync 3Antenne Spiral Kupferrohr Antenne,Gewinn10 dBi,10 dBi 2.4 GHz
HuaweiMate 40 Pro Kupferrohr-Patch-Antenne,Gewinn4.5 dBi,Einbetten eines SmartphonesPCBBrett。4.5 dBi 2.4 GHz
8. Entwurfsanleitung
EMCEinhaltung:
Verwenden Sie Metallgehäuse zum Abschirmen von Kupferrohren,Um harmonische Strahlung zu vermeiden。
Kosten-Nutzen-Analyse:
Kupferrohrantenne funktioniert besser als Kunststoffantenne,Aber die Materialkosten sind höher.。
Regulierungsstandards:
entsprechen FCC/CE Strahlungsgrenzwerte(zum Beispiel SAR、EIRP)。
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