螺旋天线原理与设计基础知识

1、一般成品螺旋天线都用导电性能良好的金属线绕成并密封好,其工作原理下：图1 所示一般天线结构示意图。D是螺旋天线直径，L是螺旋天线长度，是螺距，、是螺旋线上相对应两点。 一般可以认为，电磁波沿金属螺旋线以光速C作匀速运动。从点到点即进行一个螺旋，所需时间为t = D/C而对螺旋天线而言，其轴向电磁波只运动行进了一个螺距，其轴向等效速率=/t =/C (D)这种关系也可用图2形式解释。由图2可知：=Csin=C/DC由上式可以看出，总是小于等于C的。故螺旋天线能使电磁波运动速度减慢，是一个慢波系统，其等效波长等效小于工作波长。对于螺旋天线而言，应谐振于其1/4等效波长，因而能缩短螺旋天线的几何长度

2、。对于工作于一定中心频率的通讯机来说，其所需绕的线圈数N可以由下式近似算出：螺距：=L/N所需金属线长度：=ND对于一般通讯机可取L=2040cmD=1020mm下表是对一些常用频率螺旋天线的设计实例，其他频率也可类似设计。f是工作中心频率；D是螺旋天线直径；L是螺旋天线长度；N是螺旋圈数；是所需金属线长度。以上N、为了实际制作需要均取近似值。制作时可用直径0.51.5mm漆包线或镀银铜线或铝线在直径为D的有机玻璃或其他绝缘材料上绕制，并在棒的两头打上小孔，以利于固定金属线；在棒的底端焊上较粗的金属杆或插头固定在棒上，以利于与机器连接；整个螺旋天线的外面可用橡胶管或其他材料套封，并在顶端盖上橡

3、皮帽或用其他材料密封，这样既美观大方，又防雨防蚀，经久耐用。如果没有上述金属丝，也可采用多股细绝缘导线代替，效果相同，只是绕制时固定较为困难。以上螺旋天线也可用于各种小型遥控设备及其他类似机器上。为了比拟慢波天线与常规拉杆天线的不同，说明慢波天线尺寸较小的优点，我们可对拉杆天线作一计算。设定参数如下：频率f=27MHZ波速c=3108M注：108应为10的8次方天线应谐振于1/4工作波长，那么按公式可计算拉杆天线的长度：L=1/4=1/4 c/f=1/4(3108/27108)=2.78m注：108应为10的8次方按照上面的表格，可知如果使用螺旋天线，中心频率为27MHZ的慢波天线，其外观长度

4、仅40cm，尺寸约仅为拉杆天线的七分之一。增强信号 3G无线上网卡改装拆解全攻略拆开上网卡的外壳，在其内部电路板上直接焊接了一个SMA天线接口，换上适宜的外置天线，将信号收的满满的！3G上网卡原装的内置天线下掉电路板上的固定螺丝就可以方便的拆下天线通过以上两图大家可以看到，现在市面上销售的绝大多数3G无线上网卡都是使用的内置天线，这也就限制了3G上网卡对网络信号的捕获能力。所有才有了网友想通过给上网卡增加高增益天线来改善3G上网卡的信号效果的想法，以此来到达提高网速的目地。简单的把天线焊接到电路板上就可以了其实方法很也简单，我们的网友是通过在3G上网卡原来的天线位置，焊上一根外置SMA天线接头

5、。以后就可以想装什么样的增益天线就装什么样的，而且全向、定向的随他选。如果大家觉得没必要也可以直接把天线焊到这个位置上，这样还能减少信号的衰减。需要注意的是，TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000 EV-DO等3G制式的频段是不同的，天线也不通用，大家在购置天线的时候要选对适合的频率。山寨与正规产品的比照文章开头我们介绍过。华为、中兴等大厂的3G上网卡在稳定性上要胜过山寨卡一筹。其主要表现是，当我们在同一基站下同时使用多块上网卡上网，华为的下载速度，速率的稳定性，都要优于小厂的产品，不过如果是单独一个个测试，不同时使用，那它们的速率差异不大。但随着3G普及，使用3G网络的用户只会越来超

6、多。那大厂产品的优势就会表达出来，为什么有这么大的差异呢，我们今天就从拆解上给大家分析它们之间的不同。普通产品和大厂产品的天线使用不同首先在天线局部可以看到，小厂为了控制本钱，天线都是选用的低本钱螺纹天线，大厂那么使用了一体化天线，这两块上网卡，如果都不小心摔到地上，使用螺纹天线的上网卡就有可能因为天线脱焊折断而报废。拆解后的小厂产品点击放大拆解后的华为产品点击放大这是拆开后的两套不同厂家的3G无线上网卡内部结构。下面这款华为的上网卡采用的是模块化组装，这便于维修但使得本钱增加。而上面一款产品那么是直接把各个部件焊接在一起。两款产品的UIM插槽和SD扩展卡槽位(点击放大)两款产品的屏蔽罩点击放大通过这组拆解比照，可以明显看出，山寨厂商为了控制本钱，在原材料的选择上就已经与大厂拉开了差距，做工上也有很大差异。所以大厂产品能在比照测试中