Smarta enheter - som telefoner, smartur och hemprylar - beror på trådlösa anslutningar för att fungera. Kärnan i denna magi är antennen, en liten bit teknik som skickar och tar emot signaler. Antenner är inte enstor-passande alla; De finns i olika former, var och en utformade för specifika jobb. Om du någonsin har undrat vilka typer av antenner som driver dina smarta enheter kommer den här artikeln att leda dig genom de vanligaste.
Varför antenner är viktiga i smarta enheter
Innan vi dyker in i typer, låt oss prata om varför antenner är en stor sak. Dessa komponenter förvandlar elektriska signaler till radiovågor (och tillbaka igen) och låter enheter prata med nätverk eller varandra. En bra antenn betyder starka signaler, längre räckvidd och färre tappade anslutningar. En dålig? Svag Wi-Fi, hackiga samtal eller en död Bluetooth-länk. Smarta enheter packar mycket i små utrymmen, så antenner måste vara effektiva, kompakta och skräddarsydda för uppgiften - vare sig det är strömmande video eller spårar dina steg.
Utforska vanliga antenntyper
Antennas varierar i form, storlek och syfte. Här är en närmare titt på de du hittar i smarta enheter:
Dipolantenn
Vad det är
Dipolantennen är en klassiker. Bild två metallstänger som sticker ut som en 't ' eller en rak linje delad i mitten. Det är en av de enklaste designen och har funnits i evigheter.
Hur det fungerar
Den skickar signaler jämnt ut i alla riktningar runt sin axel - som en munk av täckning. Detta omnidirektionella mönster gör det bra för att sprida signaler mycket utan att gynna en plats.
Där det används
Du kommer att upptäcka dipoler i Wi-Fi-routrar, Bluetooth-högtalare och några äldre telefoner. De är billiga att göra och behöver inte mycket krångel för att ställa in.
För- och nackdelar
På plussidan är dipoler överkomliga och täcker en full cirkel. Men deras signalökning (förstärkning) är låg, så de är inte de bästa för långa avstånd.
Monopolantenn
Vad det är
Tänk på en monopol som en halv dipol - bara en stav, ofta i par med ett markplan (som en metallyta) för att studsa signaler.
Hur det fungerar
Det är fortfarande omnidirektionella, strålande signaler i ett brett mönster. Markplanet hjälper det att efterlikna en dipols beteende trots att de har mindre hårdvara.
Där det används
Monopoler är små, så de är perfekta för smartphones, öronsnäckor och andra fickstorlekar där utrymmet är tätt.
För- och nackdelar
De är superkompakta och enkla att passa in i små enheter. Men deras räckvidd och styrka kan komma till kort jämfört med större antenner.
Lappantenn
Vad det är
En patchantenn är platt och fyrkantig, som ofta ser ut som en tunn platta fastnat på ett kretskort. Det är mindre skrymmande än stavar eller ledningar.
Hur det fungerar
Till skillnad från dipoler fokuserar patches signaler i en riktning - mer som en strålkastare än en strålkastare. Denna riktning natur ökar styrkan där den riktar sig.
Där det används
GPS -prylar, smartur och vissa IoT -sensorer älskar patchantenner. De är också vanliga i satellitlänkar.
För- och nackdelar
De packar anständig vinst i en liten, låg profil form. Fångsten? Deras smala fokus innebär att de är eländiga för täckning.
PIFA (plan inverterad-f-antenn)
Vad det är
PIFA är en knäppa, kompakt antennformad lite som en upp och ner 'f ' platt på en yta. Det är en favorit i moderna prylar.
Hur det fungerar
Det är en blandning av omnidirektionell och riktning, beroende på dess installation. Pifas hanterar flera frekvenser väl, tack vare smart teknik.
Där det används
Smarttelefoner, surfplattor och bärbara datorer döljer ofta pifas inuti. De är byggda för att jonglera Wi-Fi-, Bluetooth- och cellulära signaler på en gång.
För- och nackdelar
Pifas är små, mångsidiga och bra för multibandenheter. Men de är svårare att designa och kan kämpa om de är för nära andra delar.
Yagi -antenn
Vad det är
Yagi ser ut som en mini -stege - severala metallstänger uppradade, med ett drivet element och andra för att vägleda signalen.
Hur det fungerar
Det är mycket riktade, skjutsignaler i en snäv stråle. Detta fokus ger det allvarligt utbud och kraft i en riktning.
Där det används
Yagis är inte vanliga inuti smarta enheter - de är för stora. Men du kanske ser dem på utomhusutrustning som routrar eller IoT-nav som behöver långväga länkar.
För- och nackdelar
De utmärker sig på avstånd och styrka, perfekta för att rikta in sig på en avlägsen punkt. Storlek och smal täckning begränsar dock deras användning i bärbar teknik.
Andra antenner värda att nämna
Utöver de stora spelarna dyker upp några specialiserade typer i smarta enheter:
Chipantenn
Det här är teeny-små antenner bakade på keramiska chips. De är ultra-små, passar in i bärbara eller IoT-noder. De arbetar för korta saker som Bluetooth men sträcker sig inte långt.
Slingantenn
En slinga är precis vad den låter som - en tråd som är lindad i en cirkel eller en fyrkant. Det används i RFID -taggar eller NFC -läsare i telefoner. Det är enkelt men begränsat till närbilder.
Spiralantenn
Formad som en fjäder signalerar spiralantenner twist signaler till en fokuserad stråle. De är sällsynta i vardagliga enheter men dyker upp i satellitspårare eller drönare.
Hur dessa antenner passar smarta enheter
Varje smart enhet har sina egna behov. Telefoner cram i pifas och monopoler för att hantera flera nätverk. Smart hemutrustning som högtalare lutar sig på dipoler för rumsomfattande Wi-Fi. IoT -sensorer kan välja chip- eller lappantenner för låg effekt och specifika intervall. Tricket är att matcha antennen till jobbet - storlek, signaltyp och miljö spelar alla en roll.
Förpackning
Antenner kan verka som en liten detalj, men de är ryggraden i trådlösa smarta enheter. Från den grundläggande dipolen till den högteknologiska PIFA ger varje typ något unikt-vare sig det är bred täckning, lång räckvidd eller ett litet fotavtryck. Att veta vad som finns där ute hjälper dig att förstå varför din telefon förblir ansluten eller ditt smarta lås fungerar felfritt. Nästa gång du använder en gadget, ge en nick till antennen vilket gör att allt händer - det är viktigare än du kanske tror.
