天线长度计算

天线长度计算

​首先,理想天线的长度是半波长。平时说的四分之一波长天线,实际上需要考虑“地”才能构成完整的天线,也就是我们常说的“非平衡天线”;天线本身只是天线的一部分。天线长度是波长的四分之一。

波长λ = 光速c / 频率f

1、如:5GHz wifi天线长度计算
波长λ = (3 * 100 000 000) / 5GHz
波长λ = 0.06米
一般使用1/4波长的普通导线,即用导线长度约为1.5厘米

2、如:2.4GHz wifi天线长度计算
波长λ = (3 * 100 000 000) / 2.4GHz
波长λ = 0.125米
一般使用1/4波长的普通导线,即用导线长度约为3.125厘米

3、915MHz天线长度计算
波长λ = (3 * 100 000 000) / 915MHz
波长λ = 0.3279米
一般使用1/4波长的普通导线,即用导线长度约为8.2厘米

4、868MHz天线长度计算
波长λ = (3 * 100 000 000) / 868MHz
波长λ = 0.3456米
一般使用1/4波长的普通导线,即用导线长度约为8.64厘米

5、433MHz天线长度计算
波长λ = (3 * 100 000 000) / 433MHz
波长λ = 0.6928米
一般使用1/4波长的普通导线,即用导线长度约为17.32厘米

6、315MHz天线长度计算
波长λ = (3 * 100 000 000) / 315MHz
波长λ = 0.9523米
一般使用1/4波长的普通导线,即用导线长度约为23.81厘米

仅个人平时学习记录。

### 蓝牙天线设计规范与长度 蓝牙天线的设计通常依赖于其工作频率来决定最佳长度。KT6368A蓝牙芯片的工作频率主要集中在2.4GHz频段,因此可以根据该频率计算出适合的天线长度[^1]。 #### 天线长度计算 对于单极天线(Monopole Antenna),理想情况下,其长度应为波长的四分之一。波长λ可通过公式 \( \lambda = c / f \) 计算得出,其中\(c\)表示光速(约3×10⁸ m/s),而\(f\)代表工作频率(单位Hz)。针对2.4GHz: \[ \lambda = \frac{3 \times 10^8}{2.4 \times 10^9} = 0.125 \, \text{m} \] 因此,理想的单极天线长度大约为波长的四分之一,即约为 **31mm** 左右。然而,在实际应用中,由于环境影响和其他电路元件干扰等因素,可能需要通过实验微调具体尺寸以优化性能。 #### PCB天线设计注意事项 除了简单的导线形式外,PCB上的平面倒F型天线(PIFA)也是常见的选择。这种类型的天线能够更好地适应空间受限的应用场景,并且可以通过调整形状参数如宽度、高度以及接地距离等进一步提升效率和匹配效果[^2]。 另外需要注意的是,即使采用相同的射频前端硬件配置,不同的布板方式也会显著影响最终通信质量。良好的射频路径规划、恰当的电源滤波措施以及合理的多层印刷电路板堆栈结构都是成功实施高效能无线连接不可或缺的部分。 #### 双频支持下的特殊考量 当涉及到同时覆盖多个频带时,比如某些设备既需兼容传统2.4 GHz ISM band又要扩展至更高频率区间,则可考虑利用双频甚至三频设计方案。例如文中提到的一种情况就是配备两片独立运作却共享同一接口逻辑的不同中心频率收发模块组合而成的整体解决方案[^3]。 ```python def calculate_antenna_length(frequency_GHz=2.4): speed_of_light_m_per_s = 3e8 wavelength_m = speed_of_light_m_per_s / (frequency_GHz * 1e9) quarter_wave_length_mm = round(wavelength_m / 4 * 1000, 2) return quarter_wave_length_mm print(calculate_antenna_length()) # 输出理论值 ~31 mm ```
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