本文接续《天线基础知识(一)》。

天线角度

天线角度是指天线分别与正北和水平两方向形成的夹角，分别为方位角与下倾角。

天线按照方向性分为全向天线和定向天线，全向天线是水平面上360°发射或接收信号，故一般情况下所说的天线角度是指定向天线的方位角和下倾角。

天线角度与天线增益有关，角度越小，增益越大。但在选择增益指标时并不是越高越好，关键在于满足信号覆盖要求。一般可通过调节天线方位角和下倾角的方法，可以控制天线信号覆盖范围。

• 方位角: 是从正北方向水平顺时针旋至天线主瓣方向形成的角度。

• 下倾角: 是天线主瓣方向和水平面的夹角。

• 波瓣角: 是天线方向图中低于主瓣峰值3dB处所形成的夹角。

天线增益

天线增益是指在相同输入功率时，天线在某一规定方向上的辐射功率密度与参考天线(通常采用理想辐射点源)辐射功率密度的比值。表示天线增益的参数有dBd和dBi。

• dBd: 相对于对称阵子天线的增益。

• dBi: 相对于点源天线的增益，在各方向的辐射是均匀的。

• 理想辐射点源: 是指理想的各向同性天线，即一个简单的点状辐射源，在空间名个方向的辐射特性均相同。

天线增益用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力，是选择天线最重要的参数之一。增益与天线方向图密切相关，方向图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。主瓣宽度与天线增益关系如图所示。

波瓣宽度

波瓣宽度是指天线方向图中低于主瓣峰值3dB处所形成的夹角宽度。波瓣宽度是定向天线常用的一个重要指标。

• 主瓣: 不同天线有不同的方向图，有些天线的方向图呈现有许多花瓣的形状，其中辐射强度最大的瓣称为主瓣。

• 旁瓣: 天线的方向图除主瓣外，其余的瓣称为旁瓣或副瓣。

波瓣宽度越窄，方向性越好，作用距离越远，抗干扰能力越强。覆盖时主要考虑主瓣，旁瓣通常会对周边区域形成干扰，一般应用中都要增强主瓣，抑制旁瓣。但在天线近点位置需要考虑借助旁瓣来消除覆盖盲区。

天线的选择

无线模块传输距离主要受发射功率、接收灵敏度的影响。天线对上述参数影响尤为明显。天线的谐振频率、带宽、增益、驻波比、特征阻抗等参数是考量天线性能的重要指标。

工业无线短距离微功率通信模组，常见垂直极化，50欧特征阻抗的天线，用户选择天线需要主要考量谐振频率，增益，驻波比三个参数。当然天线类型是首要考虑的，陶瓷贴装天线和软板印刷体积小，安装在产品壳体内，不影响美观;胶棒天线体积大，需要安装在用户产品壳体外部;吸盘天线具有较长引线，可以安装在用户产品定距离之外，但是性能表现受其吸附物体影响。

• 谐振频率，就是通常所说的天线工作频率。大多数用户反映整体通信距离存在较大差异都是由于没有选择正确谐振频率的天线造成的。

• 驻波比(电压驻波比)，指天线驻波波腹电压与波谷电压幅度的比值。它反映天线与传输线系统的匹配程度，反映天线将电能转化为电磁能的能力。理想情况下驻波比=1，表征传输线系统与天线完全匹配，天线将能量全部辐射到自由空间没有能量反射到传输线;驻波比无穷大，表征全部能量被反射到传输线系统，没有能量辐射到自由空间。因此选择天线时驻波比参数越接近1越好，通常情况下天线驻波比低于2的都可以视为优秀。

• 增益，在天线领域表示天线辐射集中程度。可见全向天线辐射能力也是具有方向性的，选择或者安装不当也会影响整体性能表现。在相同的条件下，增益越高电磁波传播的距离越远。但实际实施中，应以波束和覆盖目标区相匹配为前提下合理选择天线增益。

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