【導讀】天(tian)線(xian)作(zuo)為(wei)無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)輻(fu)射(she)和(he)接(jie)收(shou)的(de)重(zhong)要(yao)器(qi)件(jian)
，在(zai)設(she)計(ji)出(chu)來(lai)後(hou)，需(xu)要(yao)經(jing)過(guo)測(ce)試(shi)才(cai)能(neng)確(que)定(ding)其(qi)性(xing)能(neng)是(shi)否(fou)符(fu)合(he)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)。那(na)麼(me)天(tian)線(xian)性(xing)能(neng)測(ce)試(shi)是(shi)如(ru)何(he)進(jin)行(xing)的(de)呢(ne)？測(ce)試(shi)中(zhong)需(xu)用(yong)到(dao)哪(na)些(xie)專(zhuan)業(ye)測(ce)試(shi)設(she)備(bei)？本(ben)文(wen)章(zhang)帶(dai)你(ni)深(shen)入(ru)了(le)解(jie)。

測試設備

yikuantianxianshejichulaihou，ruhequedingtadexingnengshifoufuheshejiyaoqiu

？zhejiuxuyaojingguozhuanmendetianxianceshilaipinggu。tianxianceshixuyaoyongdaozhuanyedeceshishebei，lirushiliangwangluofenxiyi
、天線測試係統
、射頻測試線纜等。下麵以廣州致遠電子股份有限公司推出的ZM602係列Wi-Fi模塊為例
，看看如何測試PCB天線的性能。

表1 測試儀器及工具

測試指標

在往期天線係列文章中，我們介紹了天線的幾個關鍵性能指標：增益、工作頻段/帶寬
、駐波比、輸入阻抗，本期我們測試這幾個關鍵參數。

深入解讀無線通信中的天線① — 初識天線

深入解讀無線通信中的天線② — PCB天線設計

測試步驟

1. 測試儀器校準：為了得到最準確的測試結果，測試前需要對網絡分析儀與測試射頻線進行校準。我們以安捷倫E5071C為例，此儀器為四端口的網絡分析儀
，但我們用其中一個端口即可。選擇PORT1，將射頻線一端N頭接入儀器PORT1端口
，另一端SMA接入校準件
，依次按儀器麵板校準按鈕【Cal】---【Calibrate】---【1-Port Cal】
，分別在開路【Open】、短路【Short】及50Ω負載【Load】校準射頻線，最後通過端口延伸功能將RF轉接線一起校準
，校準後效果如圖2所示。

圖2  網絡分析儀校準

2. 取已校準好的RF轉接線焊接至PCB天線，如圖3所示；

圖3  RF轉接線焊接至PCB天線

3. 調取網絡分析儀S11
、VSWR、Smith測試窗口分別測量工作頻段/帶寬、駐波比、輸入阻抗。

S11（工作頻段/帶寬）：S11小於-10dB的頻段內為天線的有效帶寬

，從圖4可以看出，ZM602模塊PCB天線的有效工作頻段在2.265GHz~2.588GHz，帶寬約為300MHz
，完全覆蓋Wi-Fi的工作頻段。

圖4 S11（工作頻段/帶寬）

VSWR（駐波比）、輸入阻抗如圖5
、圖6所示。

圖5 VSWR（駐波比）

圖6 輸入阻抗

4. 最後測試天線增益

，需用到微波暗室及其測試天線增益的係統
，將被測試PCB天線放至微波暗室測試平台上


，通過天線增益測試係統可測試出PCB天線增益，如圖7~9所示。

圖7 天線增益測試係統示意圖

圖8 微波暗室

圖9 天線增益

注意事項

PCB天線也叫板載天線，它是倒F天tian線xian衍yan變bian而er來lai的de，對dui地di尺chi寸cun是shi有you要yao求qiu的de，一yi般ban為wei四si分fen之zhi一yi至zhi四si分fen之zhi三san波bo長chang時shi，其qi增zeng益yi效xiao果guo最zui好hao。如ru果guo模mo塊kuai尺chi寸cun小xiao於yu四si分fen之zhi一yi至zhi四si分fen之zhi三san波bo長chang時shi，天tian線xian效xiao果guo會hui受shou到dao影ying響xiang。另ling外wai
，天tian線xian一yi般ban都dou會hui設she計ji匹pi配pei電dian路lu，以yi進jin行xing性xing能neng調tiao試shi和he優you化hua，因yin此ci測ce試shi時shiRF轉接線需焊接到天線匹配端，才能測到最準確的天線性能指標。

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