最近我司數(shù)傳電臺客戶在使用超寬頻（410-493MHz）25W數(shù)傳電臺和433MHz天線的過程中遇到模塊失配天線的問題，下面我們不妨再來聊聊這個話題。
問題：客戶在使用這個數(shù)傳電臺的時候，配備某些天線的時候不能夠正常工作，模塊報警自我保護(hù)，而絕大部分天線卻能夠正常工作，原因是什么呢？
分析解答
我們知道如果天線的帶寬窄，偏離中心頻率較遠(yuǎn)的頻點(diǎn)，會出現(xiàn)駐波（VSWR）過高，這就會導(dǎo)致電臺與天線之間的阻抗失去匹配，電臺發(fā)射的能量大部分不能傳給天線輻射到自由空間，傳不出去的能量完全返回給電臺，如果超出了電臺的承受能力，這樣會導(dǎo)致模塊發(fā)熱嚴(yán)重，甚至直接燒毀電臺。
如上圖，一個230MHz的標(biāo)準(zhǔn)天線，其帶寬只有10MHz，頻率離開中心點(diǎn)時，會有較高的VSWR值
故一般大功率電臺都設(shè)置了天線檢測保護(hù)，如果檢測到天線駐波過高，模塊將直接進(jìn)入保護(hù)模式，目的是保護(hù)電臺及系統(tǒng)安全。
而對于一些小功率的模塊，雖然沒有這層保護(hù)，但是模組與天線失配也會對通訊質(zhì)量大打折扣，從而滿足不了系統(tǒng)要求，同時也浪費(fèi)了很多資源，對于應(yīng)用來說5dBm發(fā)射功率足矣，但很多應(yīng)用場景不重視天線選擇，直接去選擇功率更高的模組，甚至上升到以瓦（W）的單位來選型，于是功耗就居高不下，抱怨電池頂不住，同時產(chǎn)品成本也直線上升。
其實(shí)往往做到電臺、模組與天線匹配后，以上問題大部分都會迎刃而解。
無線數(shù)傳電臺用于遠(yuǎn)距離傳輸數(shù)據(jù)，但其發(fā)射功率有限。增益天線可以將有限的信號能量進(jìn)行集中和加強(qiáng)，使信號在特定方向上更集中地輻射出去。例如，在一個大型的工業(yè)廠區(qū)，需要將數(shù)據(jù)從一個車間的傳感器傳輸?shù)轿挥诹硪欢说目刂浦行摹o線數(shù)傳電臺搭配高增益天線，就能將傳感器發(fā)出的微弱信號增強(qiáng)，確保信號能夠穩(wěn)定地傳輸?shù)侥康牡兀拖窠o電臺裝上了一個信號“放大器”。
增益天線能夠擴(kuò)大無線數(shù)傳電臺的覆蓋范圍。沒有增益天線時，電臺信號可能只能覆蓋相對較近的區(qū)域，而增益天線可以將信號傳播得更遠(yuǎn)。比如在智慧農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)中，要對大面積的農(nóng)田進(jìn)行土壤濕度等數(shù)據(jù)的監(jiān)測，使用增益天線的無線數(shù)傳電臺，就能覆蓋整個農(nóng)田，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)采集和傳輸。
在復(fù)雜的電磁環(huán)境中，各種干擾信號可能會影響無線數(shù)傳電臺的通信質(zhì)量。增益天線通過增強(qiáng)有用信號的方向性和能量，可以提高信號的信噪比。就好比在嘈雜的環(huán)境中，增益天線能使無線數(shù)傳電臺的“聲音”更突出，從而更好地抵抗外界干擾，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性。
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