Pametne naprave - kot so telefoni, pametne ure in domači pripomočki - na brezžičnih povezavah za delovanje. V središču te magije je antena, majhen del tehnologije, ki pošilja in sprejema signale. Antene niso enake velikosti; Na voljo so v različnih oblikah, od katerih je vsak zasnovan za določena delovna mesta. Če ste se kdaj vprašali, katere vrste antene napajajo vaše pametne naprave, vas bo ta članek prepeljal skozi najpogostejše.
Zakaj antene pomembne v pametnih napravah
Preden se potapljamo v vrste, se pogovorimo o tem, zakaj so antene velika stvar. Te komponente pretvorijo električne signale v radijske valove (in spet nazaj), ki omogočajo, da se naprave pogovarjajo z omrežji ali drug z drugim. Dobra antena pomeni močne signale, daljši doseg in manj padlih povezav. Slaba? Šibki wi-fi, naborni klici ali mrtva povezava Bluetooth. Pametne naprave veliko pakirajo v majhne prostore, zato morajo biti antene učinkovite, kompaktne in prilagojene nalogam - ne glede na to, ali pretaka videoposnetek ali sledi korakom.
Raziskovanje skupnih tipov antene
Antene se razlikujejo po obliki, velikosti in namenu. Tu je podrobnejši pogled na tiste, ki jih najdete v pametnih napravah:
Dipolna antena
Kaj je
Dipolna antena je klasična. Slišite dve kovinski palici, ki štrlijo kot 't ' ali naravnost razdeljena na sredini. To je eden najpreprostejših modelov in je že več let.
Kako deluje
Signale pošilja enakomerno v vse smeri okoli svoje osi - kot krof pokritosti. Ta vsesmerni vzorec je odličen za široko širjenje signalov, ne da bi bil naklonjen enemu mestu.
Kjer se uporablja
Dipole boste opazili v usmerjevalnikih Wi-Fi, zvočniki Bluetooth in nekaterih starejših telefonov. Poceni so in ne potrebujejo veliko muk, da bi jih lahko postavili.
Prednosti in slabosti
Na plus strani so dipoli cenovno dostopni in pokrivajo celoten krog. Toda njihovo povečanje signala (dobiček) je nizko, zato niso najboljše za dolge razdalje.
Monopolna antena
Kaj je
Pomislite na monopol kot pol dipola - samo eno palico, ki je pogosto seznanjena z ozemljitvijo (kot kovinska površina), da odbije signale.
Kako deluje
Še vedno je vsesmerni, sevalni signali v širokem vzorcu. Ozemljitvena ravnina pomaga posnemati dipolovo vedenje, čeprav ima manj strojne opreme.
Kjer se uporablja
Monopoli so drobni, zato so kot nalašč za pametne telefone, ušesne slušalke in drugo žepno veliko prestavo, kjer je prostor tesen.
Prednosti in slabosti
So super kompaktni in jih je enostavno prilegati v majhne naprave. Vendar pa lahko njihov obseg in moč v primerjavi z večjimi antenami primanjkuje.
Patch Antena
Kaj je
Patch antena je ravna in kvadratna, pogosto je videti kot tanka plošča, zataknjena na vezje. Je manj zajeten kot palice ali žice.
Kako deluje
Za razliko od Dipoles, obliži signali ostrenja v eno smer - bolj kot v središču pozornosti kot poplavna svetloba. Ta usmerjena narava povečuje moč, kamor je usmerjena.
Kjer se uporablja
GPS pripomočki, pametne ure in nekateri senzorji IoT imajo radi antene. Pogosti so tudi v satelitskih povezavah.
Prednosti in slabosti
Dostojni dobiček spakirajo v majhno, nizko profilno obliko. Ulov? Njihov ozki poudarek pomeni, da so slabi za vsestransko pokritost.
PIFA (planarna invertirana-f antena)
Kaj je
PIFA je čudna, kompaktna antena, ki je nekoliko oblikovana kot navzgor navzdol 'f ', sploščena na površino. V sodobnih pripomočkih je najljubši.
Kako deluje
To je kombinacija vsesmernih in usmerjenih, odvisno od njegove nastavitve. Pifas dobro ravna z več frekvencami, zahvaljujoč pametnemu inženiringu.
Kjer se uporablja
Pametni telefoni, tablični računalniki in prenosni računalniki pogosto skrivajo pife v notranjosti. Zgrajeni so za žongliranje Wi-Fi, Bluetooth in celične signale naenkrat.
Prednosti in slabosti
PIFA so majhni, vsestranski in odlični za večpasovne naprave. Vendar so bolj zapleteni, da oblikujejo in se lahko borijo, če so natrpani preblizu drugih delov.
Yagi antena
Kaj je
Yagi je videti kot mini lestev - celovito kovinske palice so bile postavljene, z enim poganjanim elementom, drugi pa za usmerjanje signala.
Kako deluje
To je zelo usmerjeno, streljanje signalov v tesnem žarku. Ta poudarek ji daje resen doseg in moč v eno smer.
Kjer se uporablja
Yagiji niso pogosti znotraj pametnih naprav - preveliki so. Lahko pa jih vidite na zunanji opremi, kot so usmerjevalniki ali IoT vozlišča, ki potrebujejo povezave na dolge dosege.
Prednosti in slabosti
Odlikujejo se na razdalji in moči, kot nalašč za ciljanje na oddaljeno točko. Velikost in ozka pokritost omejujeta njihovo uporabo v prenosni tehnologiji.
Druge antene, ki jih je vredno omeniti
Poleg velikih igralcev se v pametnih napravah pojavi nekaj specializiranih vrst:
Čip antena
To so teen-pločevine, ki so pečene na keramične čips. So ultra-majhni, prilegajo se nosljivim ali IoT vozliščam. Delujejo za stvari na kratkem dosegu, kot je Bluetooth, vendar se ne raztezajo daleč.
Zanka antena
Zanka je ravno tako, kot se sliši - žica, zavita v krog ali kvadrat. Uporablja se v RFID oznakah ali bralcev NFC v telefonih. Preprosto, a omejeno na naloge od blizu.
Vijačna antena
Oblikovani kot vzmetni, vijačni anteni zasukajo signale v fokusiran žarek. V vsakdanjih napravah so redki, vendar se prikazujejo v satelitskih sledilcih ali dronih.
Kako te antene ustrezajo pametnim napravam
Vsaka pametna naprava ima svoje potrebe. Telefoni v pifah in monopolih za ravnanje z več omrežji. Pametna domača oprema, kot zvočniki, se nagiba na Dipoles za celotni Wi-Fi. Senzorji IoT lahko izberejo antene za čipe ali popravke za nizko moč in specifične razpone. Trik je, da anteno ujema z delom - velikost, vrsta signala in okolje igrajo vlogo.
Zavijanje
Antene se morda zdijo majhna podrobnost, vendar so hrbtenica brezžičnih pametnih naprav. Od osnovnega dipola do visokotehnološkega PIFA, vsak tip prinese nekaj edinstvenega-naj bo to široko pokritost, dolg doseg ali majhen odtis. Če poznate, kaj je tam, vam pomaga razumeti, zakaj vaš telefon ostane povezan ali vaš pametni ključavnica deluje brezhibno. Naslednjič, ko uporabite pripomoček, naklonite anteni, ki se vse to zgodi - je pomembneje, kot si morda mislite.
