一、前言
二、433射频天线
2.1、概念
- 433mhz技术使用433mhz无线频段是无线电专用频率。
- 433mhz是我们国家的免申请段发射接收频率，可直接使用无需管理。
2.2、特性
- 优势1：433mhz无线信号的穿透性强、只要发射功率足够大，可长距离传输。
- 优势2：433Hhz技术的正常工作模式是只有在有数据收发的时刻才会建立无线链路，因此极大地减少了对网络中其它设备的干扰，同时也降低了设备本身的功耗。
- 优势3：支持各种点对点，一点对多点的无线数据通讯方式，具有收发一体、安全隔离、安装隔离、使用简单、性价比高、稳定可靠。
- 劣势1：数据传输速率只有9600bps，一般只适用于数据传输量较少的应用场合。
- 劣势2：433mhz网络中一般采用数据透明传输协议，因此其网络安全可靠性较差。
2.3、天线的相关参数
电性能参数
| 频率 | 433MHz |
| 带宽 | |
| 增益 | |
| 驻波比 | |
| 幅射性 | |
| 极化方式 | |
| 输入最大功率 | |
| 阻抗 | 50Ώ |
| 接头 | |
| 线型 | |
| 线长 | |
| 天线材质 |
机械参数
| 天线尺寸 | mm |
| 重量 | |
| 工作温度 |
参数释义
1、方向性： 描述天线在不同方向的不同特性。
- 发送天线方向性：发送天线对不同方向上辐射电磁波的能量不同的描述。
- 接收天线方向性：接收天线对来自空间不同方向、强度相同的电磁波相对接收的能力不同的描述。
2、输入阻抗：天线的输入阻抗定义为天线两馈电点(即天线输入端)的高频电压与高频电流之比。
3、增益：描述定向天线辐射或接收电磁波的能力比标准天线大的程度。
定向天线的增益定义：在电磁波场强相等的条件下，定向天线在最大接收方向(即主瓣最大值方向)向匹配负载输出的有用信号功率与放在该处的无损耗全向天线(标准天线)向匹配负载输出的有用信号功率之比，或两者电平之差。常用符号G来表示，定向天线的增益越大，它的方向性越强。
4、极化方式：天线辐射时形成的电场强度方向。当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波；当电场强度方向平行于地面时，此电波就称为水平极化波。
圆极化天线所感应出的信号与收信天线的极化方向无关，即无论接收信号的天线处于任何方位，其传出的信号都是相同的，并没有什么差别。圆极化天线能够降低系统对于天线方位的敏感性，因此，圆极化天线相对来说使用的用户更多一些。
线极化是最常见的天线的极化方式，与圆极化天线不同的是，线极化天线所感应出的信号大小与收信天线的极化方向有关，即当接收信号天线的极化方向与电场方向一致时，其感应出的信号越强。线极化天线可以垂直安装、水平安装还可以安装在其他任何平面，且都能接受信号。但是，与此同时，线极化天线的信号大小更容易被影响。通常在购买天线类产品时，天线的极化方向问题往往不可忽略。
5、电压驻波比
天线的电压驻波比不仅同天线本身的性质有关，也同使用电缆和阻抗匹配器的性质有关。天线系统匹配越好，电压驻波比越接近1。
天线驻波比，缩写为VSWR和SWR。天线的电压驻波比是把天线作为无耗传输线的负载时，在沿传输线产生的电压驻波图形上，其最大值与最小值之比。
电压驻波比指驻波波腹电压与波节电压幅度之比，又称为驻波系数、驻波比。驻波比等于1时，表示馈线和天线的阻抗完全匹配，此时高频能量全部被天线辐射出去，没有能量的反射损耗；驻波比为无穷大时，表示全反射，能量完全没有辐射出去。
6、效率
天线的效率一般说来，天线从馈线得到的功率，一部分由天线辐射出去；另一部分将由构成天线体的导体及介质损耗掉。天线效率等于发射功率与输入功率之比。同一副天线，在接收和发射两种状态下，其效率值是相同的。
7、频带宽度
天线的频带宽度是指天线的增益、方向性系数、输入阻抗等电气特性满足规定要求时，向馈线输送的功率为中心频率处输出功率的1／2时所对应的两个频率之差。也称为天线的通频带。
8、馈线、馈点
馈线：发射机和天线之间的传输线
馈线又称电缆线，在包括有线电视系统在内的多个领域中起传输信号的作用。
馈点：天线接到馈线的那个位置 叫馈电点。
影响天线性能因素摘抄
- 传输时间越小，433无线模块的速率会越高，传输距离会越短。所以使用的时候可以把传输速率调低一些，这样可以增加无线模块传输距离。
- 电源在使用一段时间后，电压会减少，导致传输距离减少。要想提升传输距离，可以更换一个电容量大电压稳定的电源。
- 天线是影响模块传输距离的因素之一，高增益天线可以让距离传输更远，另外提升天线的架设高度，尽量保持天线离地面2米以上，这样可以达到较好的传输距离。
- 天线是通信系统的重要组成部分，它性能的好坏直接影响通信系统的指标，在挑选天线的时候一定要注重其性能，另外天线的增益是天线的重要指标之一，它是方向系数与效率的乘积，是天线辐射或接收电波大小的表现。
- 一般常用的无线模块要求的天线阻抗为50欧姆，433无线模块可使用通用的433MHz弹簧天线、弯头/直头棒状天线、吸盘天线等，这些天线是为433MHz无线通信系统设计的专用天线，天线驻波比性能好，结构巧妙，安装方便，性能稳定，具有很好的防振动和老化能力。用户可根据自身的应用环境来选购天线。
增加天线接收距离的方式
软件层次
- 433模块数据通信速率为9600bps，降低通信速率。
硬件层次
- 材质：钾钙钠镁铝 锌铁锡铅氢 铜汞银铂金 排名越靠后天线性能越好。
- 使用圆极化或椭圆极化的天线，可降低障碍物对通信距离的影响。
环境层次
- 尽量架高接收天线离地的高度。
天线的安装层次
- 433接收模块怎么焊接天线接收灵敏度最好。