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天线收发技术、构型设计动向

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中心议题：

* 天线类型
* 固用、行动用天线的趋势
* 微型天线的发展趋势

解决方案：

* 棒型天线是收发端的方位不定
* 偶极型天线则开始有部分的定向性
* 碟型比偶极型更讲究定向性

天线设计是相当考验模样、实体特性设计的一门学问，天线既可以相当制式的量化生产，也可以高度特定配合的量身订制。天线的类型有许多种，不同类型的天线有不同的诉求，最粗概而论则有三种：棒型（Rod）、偶极型（Dipole）、以及碟型（Dish）。

天线类型

1.棒型天线

棒型天线是收发端的方位不定，必须从四面八方都能收发信号时所用，最常见的如随身收音机的天线、计程车用的无线电天线等，人与汽车随时移动，因此方位不定，需要全向性的收发，此外有些棒型天线会设计成可伸缩的型态，伸长可强化收发讯，缩短则方便收纳，如汽车进入低矮的停车场、收音机要放到抽屉时。

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模样收音机的接收天线、车用无线电天线等都是全向性（Omnidirectional）的棒型天线。

2.偶极型天线与八木天线

偶极型天线则开始有部分的定向性，偶极天线是由两个L状金属（多为铝或铜）条并放成T状而成，最常见的运用是在业余无线电的火腿族上，必须进行方位对应才有较佳的收发性。此外现有模样比无线电视（中视、民视等）所用的八木天线（Yagi-UdaAntenna，简称：YagiAntenna，俗称：鱼骨天线）也是偶极型天线的进阶变化，主要是在天线前端增设信号导波器、在后端增设信号反射器，以此来强化方位感应力。更广义来说，偶极型天线、八木天线属线型天线，其他的线型天线还有馈线型天线（FeedingWireAntenna）、旅波型天线（TravelWaveAntenna）等。

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线型天线中的偶极型天线（左）与折偶型天线（右）。

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地面上与卫星收发联繫的地面站，也是用碟型天线与卫星进行信号的收发通信。

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D-Link友讯的Pren/11n型无线网路卡：RangeBoosterN650DesktopAdapterDWA-547，图中可看出三个直竖天线。

微型天线：平板、槽孔

智能型天线是编码、调变、演算层面的信号技术，而另一个天线技术趋势是微型化，也称微型天线或微带天线，这是为了更合乎、因应手持、掌上装置应用需求而有的新趋。微型天线多半为平板型（Planar）设计，或同时用上多片平板的阵列平板（ArrayPlanar）型，此外也有採行槽孔（Slot）型等设计。

事实上微型天线依然是传统偶极天线，只是为了缩小体积而特别改变外貌，例如变化成圆形、椭圆形、环形、矩形、三角形等，以此让天线更短小轻薄，而天线背后的基板（Substrate）则多是使用FR4的玻璃纤维印刷电路板（PCB），以此能更符合电子应用产品的一体性设计。此也称为印刷式天线（PrintedAntenna），印刷式天线可以是单偶、双偶、折偶等多种形式。

另外，不与应用电路一体成形，而採额外附加的微型天线也有贴片式的天线（PatchAntenna）、表面黏着的天线（SurfaceMountableAntenna），或者是螺旋状天线（HelixAntenna）。值得留意的是，内嵌作法中近年来愈来愈流行用平面倒F型天线（PlanarInvertedFAntenna，PIFA），此种天线具有短路结构，可以让天线的谐振长度从1/2缩减到近1/4，如此可以使天线进一步缩小。其他技术趋势
除了智能化、微型化设计外，其他的天线设计趋势包括让多个频率波段共用同一组天线、使用更具可弯曲性的的材质，好搭配今日讲究穿戴式、可弯曲式的电子设计、显示器设计。日前日本欧姆龙（OMRON）公司就将天线背部基板从过往常用的陶瓷改成树脂塑胶，使其具有更佳的天线可弯性。

此外，随着新版的Bluetooth与WirelessUSB等无线通信都採用超宽频（UltraWideBand）UWB技术后，超宽频所用的天线也逐渐受到重视，超宽频的特性是通跨极大的频率波段带，但功率却相当，类似更偏执的展频作法。目前超宽频用的天线多採行单极设计（也别于偶极），更进一步的区分还有梯状、U状、单极三分馈式（monopolewiththree-branchfeedingstrip）、波段槽刻单极式（Band-notchmonopole）等。另外也有晶片型态的天线，例如积层陶瓷晶片型（Multi-layerceramicbasechip）或平面金属板晶片型（Planarmetal-platechip）等，未来发展皆值得关注。