Pametni uređaji - poput telefona, pametnih satova i kućnih uređaja - odnose se na bežične veze s funkcijom. U srži ove magije je antena, mali dio tehnologije koji šalje i prima signale. Antene nisu jedna veličine-sve; Dolaze u raznim oblicima, svaki dizajniran za određene poslove. Ako ste se ikad zapitali koje vrste antena napajaju vaše pametne uređaje, ovaj će vas članak provesti kroz najčešće.
Zašto su antene važne u pametnim uređajima
Prije ronjenja u vrste, razgovarajmo o tome zašto su antene velika stvar. Ove komponente pretvaraju električne signale u radio valove (i opet natrag), puštajući uređaje da razgovaraju s mrežama ili jedni drugima. Dobra antena znači snažne signale, duži domet i manje ispadanih veza. Loš? Slabi Wi-Fi, Choppy pozivi ili mrtva Bluetooth veza. Pametni uređaji puno spakiraju u male prostore, tako da antene moraju biti učinkovite, kompaktne i prilagođene zadatku - bilo da struji video ili prate vaše korake.
Istraživanje uobičajenih vrsta antena
Antene se razlikuju u obliku, veličini i svrsi. Evo pomnijeg pogleda na one koje ćete pronaći u Smart uređajima:
Dipolna antena
Što je
Dipolna antena je klasik. Zamislite dvije metalne šipke koje se zabijaju poput 't ' ili ravna linija podijeljena u sredini. To je jedan od najjednostavnijih dizajna i postoji već godinama.
Kako to funkcionira
Ujedno šalje signale u svim smjerovima oko svoje osi - poput krafne pokrivanja. Ovaj svesmjerni uzorak čini ga izvrsnim za široko širenje signala bez favoriziranja jednog mjesta.
Gdje se koristi
Uočit ćete dipole u Wi-Fi usmjerivačima, Bluetooth zvučnicima i nekim starijim telefonima. Jeftini su za izradu i ne trebaju im puno buke za postavljanje.
Prednosti i nedostaci
S pozitivne strane, dipoli su pristupačni i pokrivaju puni krug. Ali njihov je pojačanje signala (dobitak) nizak, tako da nisu najbolji za velike udaljenosti.
Monopolna antena
Što je
Zamislite monopol kao na pola dipola - samo jedna štap, često uparena s prizemnom ravninom (poput metalne površine) kako bi se odbila signali.
Kako to funkcionira
To je još uvijek svesmjerni, zračenje signala u širokom uzorku. Zemljina ravnina pomaže da oponaša ponašanje dipola iako ima manje hardvera.
Gdje se koristi
Monopoli su maleni, tako da su savršeni za pametne telefone, ušice i drugi zupčanik veličine džepa gdje je prostor tijesan.
Prednosti i nedostaci
Super su kompaktni i lako se uklapaju u male uređaje. Međutim, njihov raspon i snaga mogu biti kratki u usporedbi s većim antenama.
Patch antena
Što je
Patch antena je ravna i kvadratna, često izgleda poput tanke ploče zalijepljene na pločicu. Manje je glomazan od šipki ili žica.
Kako to funkcionira
Za razliku od dipola, zakrpe fokusiraju signale u jednom smjeru - više poput svjetla od reflektora. Ova usmjerena priroda povećava snagu tamo gdje je ciljana.
Gdje se koristi
GPS gadgeti, pametni satovi i neki IoT senzori vole patch antene. Oni su također uobičajeni u satelitskim vezama.
Prednosti i nedostaci
Oni spakiraju pristojan dobitak u mali, niskoprofilni oblik. Ulov? Njihov uski fokus znači da su loš za sveobuhvatnu pokrivenost.
PIFA (ravninska invertirana-F antena)
Što je
PIFA je čudna, kompaktna antena koja se oblikuje pomalo kao naopako 'f ' spljoštena na površini. To je omiljeno u modernim uređajima.
Kako to funkcionira
To je mješavina svesmjerne i usmjerene, ovisno o njegovom postavljanju. PIFA -i dobro upravljaju višestrukim frekvencijama, zahvaljujući pametnom inženjerstvu.
Gdje se koristi
Pametni telefoni, tableti i prijenosna računala često skrivaju PIFA -i iznutra. Izgrađeni su za žongliranje Wi-Fi, Bluetooth i mobilnim signalima u jednom potezu.
Prednosti i nedostaci
PIFA su mali, svestrani i izvrsni za višepojasne uređaje. Ali oni su zamršeniji za dizajniranje i mogu se boriti ako se prepucaju preblizu drugim dijelovima.
Yagi antena
Što je
Yagi izgleda poput mini ljestvice - postrojenih metalnih šipki, s jednim pogođenim elementom i drugima koji vode signal.
Kako to funkcionira
Vrlo je usmjeren, pucajući signale u tijesnu gredu. Ovaj fokus daje mu ozbiljan raspon i snagu u jednom smjeru.
Gdje se koristi
Yagis nisu uobičajeni unutar pametnih uređaja - preveliki su. Ali možda ćete ih vidjeti na vanjskoj opremi kao što su usmjerivači ili IoT čvorišta kojima je potrebna veza dugog dometa.
Prednosti i nedostaci
Izvrsni su na udaljenosti i snazi, savršeni za ciljanje daleke točke. Veličina i uska pokrivenost ograničavaju njihovu upotrebu u prijenosnom tehnologiji.
Ostale antene koje vrijedi spomenuti
Iza velikih igrača, nekoliko specijaliziranih vrsta pojavljuje se na pametnim uređajima:
Čip antena
To su tinejdžerske antene pečene na keramičkim čipsom. Oni su ultra smanjeni, uklapaju se u nosive ili IoT čvorove. Rade za stvari kratkog dometa poput Bluetooth-a, ali ne protežu se daleko.
Petlja antena
Petlja je upravo onako kako zvuči - žica namotana u krug ili kvadrat. Koristi se u RFID oznakama ili čitateljima NFC -a u telefonima. Jednostavno je, ali ograničeno na zadatke izbliza.
Spiralna antena
Oblikovane poput opružnih, spiralnih antena uvijaju se u fokusiranu gredu. Rijetki su u svakodnevnim uređajima, ali pojavljuju se u satelitskim tragačima ili dronovima.
Kako ove antene odgovaraju pametnim uređajima
Svaki pametni uređaj ima svoje potrebe. Telefoni se nalaze u pifama i monopole za obradu više mreža. Pametna kućna oprema poput zvučnika naginje se dipolama za Wi-Fi u cijeloj sobi. IoT senzori mogu odabrati čip ili patch antene za malu snagu i specifične raspone. Trik je usklađivanje antene s poslom - veličinom, tipom signala i okolinom svi igraju ulogu.
Omotavanje
Antene se mogu činiti kao mali detalj, ali oni su okosnica bežičnih pametnih uređaja. Od osnovnog dipola do visokotehnološke PIFA-e, svaka vrsta donosi nešto jedinstveno-bilo da je to široka pokrivenost, dugotrajni ili maleni trag. Znajući što je vani, pomaže vam da shvatite zašto vaš telefon ostaje povezan ili pametna brava radi besprijekorno. Sljedeći put kada koristite gadget, gladujte na antenu, što se sve dogodi - važnije je nego što možda mislite.
