在万物互联的大趋势下，无线通信模块已经成为各种电子设备不可或缺的一部分，模块的通信质量很大程度上取决于天线设计是否合理。本文介绍了如何选择合适的天线，发挥天线的最佳性能。

随着技术的进步，为了节省研发周期，许多制造商推出了各种成品天线。然而，如果工程师选择不当，不仅不能发挥应有的效果，而且会在调查和调试中浪费大量的时间和成本，收益大于损失。本文将介绍几种常用的天线，并结合项目的实际使用经验提出设计建议，供您参考。

接下来，我将介绍常用的天线类型 :

(1) 板载 PCB类型天线：采用PC蚀刻成本低，但性能有限，可调性好。 WiFi无线通信模块。

(2) T贴片式：常用陶瓷天线，占地面积小，集成度高，易更换，适用于空

间要求小的产品，但这种类型的天线价格略贵，带宽较小。

(3) 外棒天线：性能好，无需调试，更换方便，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，机器非金属金属通常可以用背胶粘贴

外壳适用于性能要求高、外壳空间充足的产品。

天线的作用是将射频信号辐射到自由空间。此时，选择合适的天线对传输距离有很大影响。天线对周围环境非常敏感，即使选择了合适的天线，也不会达到预期的效果。由于一些客户不知道天线设计需要考虑的因素，我们在实际工程设计中给出了一些经验，以便客户能够更好地设计自己的电路和 PCB，增加项目成功机会。

1、 匹配电路设计

在设计原理图时，需要在天线和模块射频输出管脚预留一个π型网络。天线阻抗受到影响

PCB铺地、天线安装、周围金属等因素的影响，为了在天线严重偏离50 当欧姆阻抗时，将其匹配到 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，所以 X2，X3不能焊接，X1 接 220PF电容或者 0 欧姆电阻。在 PCB在设计过程中，这三个设备尽可能靠近模块的射频输出脚，连接的传输线短而直。匹配元件周围 1.5mm为了减少寄生参数对匹配电路的影响，不要在该电路的影响。

2、 微带线设计

在 PCB在设计中，天线和模块的输出阻抗大多是 50 欧姆，为了减少传输过程中能量的反射，射频输出管脚与天线之间 PCB引线应为 50 欧姆的微带线。常用的板材是 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的距离 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等等)计算， 并通过实际调试完成微带线的设计。如下图所示，微带线下的铺地层必须是完整的地面，微带线两侧需要多打接地孔。

3、 金属对天线的影响

若天线附近有金属材料， 金属能反射电磁波， 它不仅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，还会恶化天线的辐射性能。安装天线时应注意：

a：天线距离电池至少应该是电池 5mm；

b：天线距离屏蔽壳至少应为 4mm；

c：在需要安装外壳的情况下，不要在外壳表面成分的油漆或涂层。

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