天线的电容电感计算

一、天线的电容电感计算

很高兴能够看到和回答这个问题！

电容和电感会形成LC振荡电路

电感起存储设备的作用，可以将电能转换为磁能的存储。感应特性是对交流电的大电阻，称为“感应电阻”，用感应电阻XL表示。电感的电感与电感L的大小和交流电的频率成正比，即电感越大，电感电阻越大，电感电阻的频率越高。电子电路利用其特性来过滤，分离高频和低频。电感计算公式：XL = 2mfL。

电容具有充电和放电的特性，防止电流变化的电感以及以电场和磁场相互过渡为特征的电感。电容与电感结合可以在电路谐振期间存储振动能量。 LC组合确实是一个电谐振器。

LC电路分析

当电感连接到电容上时，电容器放电产生的电流，电感阻止电流通过，将电场转换成磁场，电容器放电结束后，电感阻止电流消失，感应场中的磁场转换成电场，并对产生的电流充电到电容的另一个电极，充电结束后，电容开始反向放电，产生大量的发电能量。如果不考虑能量损失，则该振动将继续。

并联谐振：在电阻，电容，电感电路中，电路末端存在相电压和总电流，称为并联谐振。 它的特点在于，并联谐振是一个完整的补偿，电源不应提供无功功率，而只能提供有功功率，谐振所需的电阻，总电路电流最小，并且支路电流经常超过电路中的总电流。 因此，并联谐振称为电流谐振。

LC-摆动

将构成LC振荡电路中的一代完成时间的电容和电感称为周期，将频率称为每秒电路中的能量波动数。

T = 2nVic，LC振荡电路的经典应用

简要概述是LC振荡电路的经典应用，它会通过LC，然后再通过天线，以特定频率生成振荡信号，从而形成无线电波。无线电接收器接收无线电波，检测音频信号并将其转换为声音。

无线电麦克风概念

按下开关S之后，无线电信号开始工作，并且能量通过三极管V2传输到振荡电路LC。产生特定频率的振荡信号（称为载波信号）。麦克风将声音转换为电信号，并在三极管上施加V1的力，并通过电容器C6将其连接到三极管上的基极V2，并将声音产生的电信号引入LC振荡产生的载波信号中。载波信号与音频信号一起通过天线传输。这是最简单的广播电台。

并联谐振：在电阻、电容、电感并联电路中，出现电路端电压和总电流同相位的现象，叫做并联谐振，其特点是：并联谐振是一种完全的补偿，电源无需提供无功功率，只提供电阻所需要的有功功率，谐振时，电路的总电流最小，而支路电流往往大于电路中的总电流，因此，并联谐振也叫电流谐振。

以上便是我的一些见解和回答，可能不能如您所愿，但我真心希望能够对您有所帮助！不清楚的地方您还可以关注我的头条号“每日精彩科技”我将竭尽所知帮助您！

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二、天线磁环电感线圈的作用

磁环电感是一种电子元件元器件，主要的作用是一个电磁感应转换的作用，较简单的电感可以是一根导线，它可以用来做天线用。

三、电感 天线

电磁线圈里面的铜丝一般是紫铜即纯铜。

线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯。线圈的电感用L表示，单位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(μH)，1H=10^3mH=10^6μH。

1、单层线圈

单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上。如晶体管收音机中波天线线圈。

2、蜂房式线圈

如果所绕制的线圈，其平面不与旋转面平行，而是相交成一定的角度，这种线圈称为蜂房式线圈。而其旋转一周，导线来回弯折的次数，常称为折点数。蜂房式绕法的优点是体积小，分布电容小，而且电感量大。蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制，折点越多，分布电容越小

3、铁氧体磁芯和铁粉芯线圈

线圈的电感量大小与有无磁芯有关。在空芯线圈中插入铁氧体磁芯，可增加电感量和提高线圈的品质因素。

4、铜芯线圈

铜芯线圈在超短波范围应用较多，利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量，这种调整比较方便、耐用。

5、色码电感器

色码电感器是具有固定电感量的电感器，其电感量标志方法同电阻一样以色环来标记。

6、阻流圈（扼流圈）

限制交流电通过的线圈称阻流圈，分高频阻流圈和低频阻流圈。

7、偏转线圈

偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载，偏转线圈要求：偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体积小、价格低。

四、nfc天线电感计算

IOT常用通讯方式（有线、无线）

有线部分

RS232

通讯方式：全双工通讯（能同时发送和接受数据）

通讯距离：标准值为50英尺，实际上也只能用在15米左右

传输方式：异步传输

传输速率：20Kbps

说明：主流的串行通信接口之一，常用的有DB9和DB25两种，传送的数字量采用负逻辑，且与地对称（逻辑1：-3 ～-15V ，逻辑0：+3～+15V）。 只能用于点对点通讯。

RS485

通讯方式：半双工通讯（不能同时发送和接受数据）

通讯距离：最远可以达到1200米左右，但是它的传输速率和传输距离是成反比的，只有在100Kb/s以下的传输速度，才能达到最大的通信距离，如果需要传输更远距离可以使用中继。

最多可以加八个中继，也就是说理论上RS485的最大传输距离可以达到10.8公里

传输方式：异步传输

传输速率：10Mbps

说明：主流的串行通信接口之一，并不需要相对于某个参照点来检测信号，系统只需检测两线之间的电位差就可以。有极强的抗共模干扰的能力，逻辑“1”以两线间的电压差为+(2~6)V表示，逻辑“0”以两线间的电压差为-(2~6)V表示。

支持多点数据通信，网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络。最大支持32个节点。

RS422

通讯方式：全双工通讯（能同时发送和接受数据）

通讯距离：1200米左右

传输方式：异步传输

传输速率：10Mbps

说明：采用单独的发送和接收通道，因此不必控制数据方向。支持多点数据通信，最大支持10个节点。其他电气特性同RS485类似。

M-BUS

通讯方式：半双工通讯（主从式）

通讯距离：最远3600米左右

传输方式：异步传输

传输速率：5kb/s左右

说明：采用主叫/应答的方式通信，即只有处于中心地位的主站（Master）发出询问后，从站（Slave）才能向主站传输数据。总线型拓扑结构。

主站向从站发送逻辑“1”时，总线电压Vmark≤42V，发送逻辑“0”时，电压下降10V以上，降到Vspace≥12V；从站向主站发送逻辑“1”时，从站所取电流为Imark≤1.5mA，发送逻辑“0”时，从站的会在Imark上加上脉冲电流11-20mA，形成Ispace。

PLC（电力载波）

通讯方式：全双工通讯

通讯距离：不稳定

传输方式：同步传输

传输速率：根据不同方案差别较大

说明：电力线载波通信是以高频载波信号通过高压或低压电力线传输信息的通信方式。电力线对载波信号造成高削减。当电力线上负荷很重时，线路阻抗可达1欧姆以下，造成对载波信号的高削减。

实际应用中，当电力线空载时，点对点载波信号可传输到几公里。但当电力线上负荷很重时，只能传输几十米。

无线部分

Zigbee

通讯频段：免执照频段。使用工业科学医疗(ISM)频段，915MHz(美国), 868MHz(欧洲), 2. 4GHz(全球)

通讯距离：传输范围一般介于10～100m之间，在增加发射功率后，亦可增加到1～3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远

功耗：低

传输速率：20～250kbps

说明：近距离、高可靠、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。在整个网络范围内，每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信，每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。

除此之外，每一个ZigBee网络节点还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点无线连接。

Bluetooth（蓝牙）

通讯频段：免执照频段。工业、科学和医疗用（ISM）波段的 2.4 GHz 短距离无线电频段

通讯距离：最大100m，范围取决于功率

功耗：相比Zigbee来说比较大

传输速率：蓝牙2.0的速度:1.8M/s，蓝牙3.0的速度:可达24M/s，蓝牙4.0的速度:24M/s

说明：蓝牙使用跳频技术，将传输的数据分割成数据包，通过79个指定的蓝牙频道分别传输数据包。每个频道的频宽为1 MHz。蓝牙4.0使用2 MHz 间距，可容纳40个频道。蓝牙主设备最多可与一个微微网中的七个设备通讯, 设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备。

WIFI

通讯频段：免执照

通讯距离：取决于路由器

功耗：较大

传输速率：54Mbps

说明：无线网络在无线局域网的范畴是指“无线相容性认证”，实质上是一种商业认证，同时也是一种无线联网技术，常见的就是一个无线路由器，那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以采用Wi-Fi连接方式进行联网，如果无线路由器连接了一条ADSL线路或者别的上网线路，则又被称为热点。WIFI的数据安全性比较差。

NB-IOT

通讯频段：沿用LTE定义的频段号（根据运营商）

通讯距离：15km

功耗：低

传输速率：大于160kbps,小于250kbps

说明：NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络。

NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。远距离、低功耗、半双工通讯是其特点。

LoRa

通讯频段：ISM 频段 包括433、868、915 MH等

通讯距离：城镇2-5 km ，郊区15 km

功耗：低

传输速率：速率越快，传输距离会缩短，通常使用1.1kbps

说明：LoRa由美国公司SEMTECH独家私有技术垄断，终端和网关芯片IP专利由SMETCH独家掌控，最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一，它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

RFID

通讯频段：低频（125KHz到135KHz），高频（13.56MHz）和超高频（860MHz到960MHz）之间

通讯距离：几十米

功耗：低

传输速率：取决于代码的长度、载体数据发送速率、读写距离、载体与天线间载波频率，以及数据传输的调制技术等因素。传输速率随实际应用中产品种类的不同而不同。

说明：无线射频识别技术(Radio Frequency Idenfication，即RFID)是一种非接触的自动识别技术。其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。

NFC

通讯频段：13.56MHz

通讯距离：小于10cm

功耗：低

传输速率：取决于代码的长度、载体数据发送速率、读写距离、载体与天线间载波频率，以及数据传输的调制技术等因素。传输速率随实际应用中产品种类的不同而不同

说明：NFC是在RFID的基础上发展而来，NFC从本质上与RFID没有太大区别，都是基于地理位置相近的两个物体之间的信号传输。

NFC技术增加了点对点通信功能，可以快速建立蓝牙设备之间的P2P（点对点）无线通信，NFC设备彼此寻找对方并建立通信连接。NFC通信的双方设备是对等的，而RFID通信的双方设备是主从关系。NFC因为通讯距离端，因此安全性很高。

4G

通讯频段：根据运营商

通讯距离：根据基站

功耗：较高

传输速率：100Mbps

说明：包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式。

五、天线圈电感计算方法

不用在PCB制版前就把这些问题全都确定。制板前：你的天线需要什么型的匹配，在pcb上预留出焊盘。至于最后贴电容电感还是电阻，等PCB做好了再调。制版的时候，告诉PCB厂商，你要做阻抗线的线是哪条，由厂商来控制。你自己估算的理论值，肯定不符合实际，还是别费劲了。制版后，调匹配的时候，只要看s11就行了。阻抗是不是50ohm没有意义，因为不论哪个节点都不是正好50ohm，关键是return loss要小。遇到问题可以再问我。

六、天线加感线圈计算

阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F（工作频率） * 电感量(mH)，设定需用 360ohm 阻抗，因此：电感量(mH) = 阻抗 (ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F （工作频率） = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH 线圈通常指呈环形的导线绕组，其电感量大小与有无磁芯有关，Q值愈高，回路的损耗愈小，广泛应用于变压器和环形天线等。 电路中的线圈是指电感器。是指导线一根一根绕起来，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，称电感。电感又可分为固定电感和可变电感，固定电感线圈简称电感或线圈。

按电感形式分类：固定电感、可变电感。

按导磁体性质分类：空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。

按工作性质分类：天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈。

按绕线结构分类：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。

单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上。

如晶体管收音机中波天线圈

七、天线圈电感计算公式

一般共模电感阻抗测试可以采用直流电阻测量法：用万用表的电阻档测量天线线圈、振荡线圈、中周，输入输出变压器线圈的直流阻值，可以判断这些电感类元件的好坏。测天线线圈、振荡线圈时，量程应置于R×10Ω档；测中周及输出输入变压器时，量程应放在R×10Ω或R×100Ω档

八、线圈天线原理

普通的平板电容，辐射率非常低，为了增加辐射率，我们将电容拉开，其中一个电极是拉杆天线，另外一个电极是大地！这个电容是不是很霸气，它的辐射效率相当高啊，当然接收率也不错哦一般来讲，收音机里，将接地端（用电池的话，就是电池的某个极，所有的电路都把这个极当接地端用。）和拉杆天线的内端，作为最初的源。然后用内部的电感和可变电容，组成谐振电路。源电路与谐振电路共振，即可收到信号。

调节可变电容可改变接受频率，也就是谐振电路的固有频率，天线中同频率的信号会与其共振。

你拆开收音机看，都有这两个元件。能看到一个线圈是电感，调节接受频率的那个，都是可变电容。

九、天线线圈的作用

线圈通常指呈环形的导线绕组，最常见的线圈应用有：马达、电感、变压器和环形天线等。电路中的线圈是指电感器。是指导线一根一根绕起来，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感。电感又可分为固定电感和可变电感，固定电感线圈简称电感或线圈。用L表示，单位有亨利(H)、毫亨利(mH)、微亨利(uH),1H=10^3mH=10^6uH。

十、天线电感量大的好还是小的好?

1、直流电阻测量法：用万用表的电阻档测量天线线圈、振荡线圈、中周，输入输出变压器线圈的直流阻值，可以判断这些电感类元件的好坏。测天线线圈、振荡线圈时，量程应置于R×10Ω档；测中周及输出输入变压器时，量程应放在R×10Ω或R×100Ω档。

2、测得的阻值与维修资料及自己日常积累的经验数据相对照，如果很接近则表示被测元件是正常。如果阻值比经验数据小许多，表明线圈有局部短路；如果表针指示阻值为零，则说明线圈短路。

3、通电检查法：对电源变压器可以通电检查看次级电压是否下降，如次级电压降低则怀疑次级（或初级）有局部短路。当通电后出现变压器迅速发烫或有烧焦味、冒烟等现象，则可判断变压器肯定有局部短路了。

4、仪器检查法：可以使用高频Q表来测量电感量及其Q值，也可用电感短路仪来判断低频线圈的局部短路现象。用兆欧表则可以测量电源变压器初、次级之间的绝缘电阻。