首先要了解的是，天线是不加区别的，这意味着我们并不真正关心能量（信号或协议）所包含的内容，它们只关心其存在（频率）和电平（强度）。承载真实数据的是调制方案，为了使后端恢复这一点，同情地设计天线很重要。实际上，天线在接收和发送时的行为将完全相同。被称为互惠理论。当然，这也意味着设备是发送器，接收器还是两者都没关系，天线的设计是相同的。
对于通常作为物联网一部分部署的设备而言，天线将被分类为嵌入式，这意味着它将直接安装在PCB上并使用铜线连接，或者通过电缆连接，这意味着它将使用IoT连接到PCB。 （通常为同轴）电缆。有线天线通常安装在外壳内部，但是当然，天线也可以安装在主外壳外部，或者在某些情况下，安装在建筑物外部。
图1：天线有各种形状，尺寸和材料。选择合适的人并不总是那么简单
作为天线设计或选择的一部分，必须考虑几个标准，包括所需的数据速率，使用的频率和无线连接范围，这将影响系统功率水平。这些标准中的许多标准将在一系列应用程序中通用，因此毫不奇怪，它们已经在无线协议规范中进行了定义，例如蓝牙，Wi-Fi，LoRa以及针对物联网和其他各种应用程序的许多其他协议，例如无线网络和远程计量。
范围可能是最基本的参数，可以为给定应用程序确定最合适的协议。这将覆盖短，中和长距离，分别跨越不到10厘米到几公里。范围还与数据速率密切相关，并且这通常是一个比范围更大的决定因素，尽管当然两者都很大程度上取决于功率。某些协议仅支持非常低的数据速率，但支持远距离传输，且功率水平相对较低，而更高的数据传输率通常仅限于较短的距离，但仍可能需要更多的系统功能才能正常运行。
该协议还定义了工作频率，大多数工程师至少一定会熟悉为工业，科学和医学（ISM）应用分配的免许可证频段，并且在这些频段中，许多最常用的频段为2.4 GHz流行的协议。尽管使用频谱的相同部分，但这些协议仍提供各种范围和数据速率，这会影响其相对功率要求和无线电设备的整体成本。重要的是要认识到RF电子电路定义了协议，而天线简单地接收和发送电子设备馈送给它的RF信号，而与所使用的协议无关。
图2：无线协议通常根据范围，数据速率和应用（甚至是在相同频率下运行的应用）进行区分。
这意味着尽管所使用的RF SoC / SiP在协议之间可能有所不同，但实际上可以对以天线预期频率运行的任何协议使用相同的天线设计，例如以2.4 GHz运行的协议（WiFi，蓝牙，Zigbee，等等。）。当然，这意味着一根天线可以支持多种协议。话虽如此，选择天线时还需要考虑其他相关因素，例如可用的物理空间及其在产品中的位置。这将定义天线的形状，天线的形状可能需要符合给定的轮廓，以支持所需的频率或带宽。
安威从事设计，制造和供应标准和定制集成天线已有12年了，用于各种数量的移动和IoT应用以及全球领先的设备制造商。
安威天线产品组合涵盖当今使用的所有主要协议以及专有解决方案，并且在性能要求可能决定使用它们时，重点放在嵌入式（PCB安装）和内部有线天线上。
嵌入式天线可能非常小，并且由陶瓷，塑料以及冲压金属制成，重量仅为几克（图4）。可以使用刚性（FR4）和柔性PCB以及冲压金属来制造电缆天线。这些功能使无论何种应用都可以轻松找到最合适的天线设计。尽管嵌入式天线可以做得非常小巧，紧凑，但仍具有设计要求，如果遵循这些要求，将有助于确保天线按规范要求运行。许多因素，例如PCB的尺寸，其形状以及天线在PCB上的安装位置，都会影响天线的性能。
图3：可以设计和制造天线以满足最苛刻的空间限制。
为了支持产品组合，安威制作了一个应用规范库。这些是超出标准天线数据手册的工程文档。它们不仅包括性能信息，还包括参考设计，以及关于在PCB板上放置天线的位置和方式的建议。也许最重要的是，应用程序规范提供了天线工作情况的估计，以及天线在PCB上的位置如何变化，并考虑到它与其他组件和功能（如电池，金属屏蔽层和电缆天线的电缆本身）的接近程度。这些应用规范文档提供了系统设计人员应阅读的基本准则，以了解如何最佳地将天线设计到每个系统中。
图4：设计选项包括PCB安装和远程安装。通常，应用程序将决定最合适的方法。
在大多数情况下，应用规范中提供的信息已得到简化，以使具有不同RF专业知识水平的工程师可以更轻松地访问这些信息；当然，安威还可以在需要时以及需要时提供与专家的联系。在许多情况下，建议设计团队将天线放入其系统中，以寻求RF专家的帮助和指导。在了解需要采取哪些其他措施来提高天线性能以及定量测量系统中的天线性能时，这可以节省时间。
图5：安威提供了各种各样的天线和专业知识，可以为任何应用开发合适的解决方案。
为了支持其客户，安威还投资了天线OTA测量技术，其中包括用于支持产品开发的场扫描室，频率最高可用于5G传输。当与先进的仿真功能一起使用时，这使安威能够开发出在提供高性能的同时仍符合SAR（比吸收率）规格的天线。目前设备已投入使用，安威还可以制造定制天线，以满足客户的生产需求。安威不仅设计天线，还生产天线，安威无线随时准备协助客户的设计工程师调查并通过产品图纸评估天线的性能。如果您的应用需要改进的RF性能，请考虑向安威的RF专家寻求帮助。
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