纸片天线

01 纸天线

一、前言

这是龙邱给我发送的无线模块，它带有两种天线。这种像纸一样的柔软的天线非常奇特。它具有这种IPEX 微型接口。天线部分是这样焊接的情况。下面对这个天线进行测量。

二、基本分析

这个纸片天线，宽度大约为 17mm，长度，大约为 72mm。可以看到它左上角还有一个小小的缺口。对图像进行对比增强，可以看到它里面包含有两个导体。天线中心线连接有这样的长方形导体。天线的屏蔽线连接有外围的这条不规则的导线。不知道为什么，在右边还有六个微小的空洞。这个结构实在是令人感到太奇怪了。

由于我的专业不是通讯专业，所以对于这样的天线设计原理还是不明白。只是疑惑，这样的天线与普通的螺旋天线相比，它的性能到底如何呢？ 而且它本身柔软，是否天性的性能会随着它的弯曲变形，会产生变化了吗？

三、测量反射系数

为了测量该天线的性能，将它的引线进行了改动。将接头修改成这种SMA接头，这样便可以在频谱仪上进行测量。修改接头，下面进行测量。利用 DSA815 频谱仪的 VSWR 电桥测量天线的反射系数。

将频谱仪进行归一化之后，把天线安装到电桥的输出端口。可以看到在不同频率范围内天线的反射系数。这个天线具有比较复杂的反射系数，似乎它能够适应多种频段通信。可以看到最低的峰值为 584MHz。而对应的433MHz 并不是它的谷底，反射系数比较大。似乎预示着这个天线并不适合于433MHz的通信模块。

▲ 图1.3.1 纸天线的反射系数

  下面使用手触碰这个天线，可以看到对它的反射系数影响非常大。它如果静止摆放，天线特性还是很稳定。手拿着导线，不触碰天线，晃动天线，它的反射系数改变并不大。

作为对比，测量这个螺旋天线。查看它的不同频率的反射系数。它的反射系数曲线比较规整，在 1.5GHz 范围内有三个谷底。将两个天线的反射系数绘制在一起，可以看到在 通讯模块对应的 433MHz 频率上，螺旋天线好于纸天线。

▲ 图1.3.3 两种天线反射系数对比

※ 总  结 ※

本文记录了对一款无线通信模块上的软天线的测量结果。这种软天线显然是为了降低成本而制作的。但在这款通讯模块对应的 433MHz 的频段上，它的特性远小于普通的螺旋天线。