Antenova Integra SR4L049系列天线：高性能与易集成的完美结合

在无线通信技术飞速发展的今天，高性能天线对于各类无线设备的重要性不言而喻。Antenova的Integra SR4L049系列天线凭借其卓越的性能和出色的设计，成为众多应用场景的理想选择。下面，我们就来详细了解一下这款天线。

文件下载：SR4L049-EVB-1.pdf

一、天线概述

Integra SR4L049系列天线专为3G和4G应用而设计，支持LTE、GSM、CDMA等多种通信标准。它有左右两种变体，可放置在主机PCB的角落，这种设计不仅能最小化空间需求，还能提供一致的辐射模式。该天线采用表面贴装器件（SMD），具有全向辐射模式，并且采用带盘包装，适合自动化制造，同时具备汽车级温度评级，尺寸超紧凑，仅为23 x 8 x 3.3mm，还适用于使用MIMO天线的高数据速率应用。

二、应用场景

1. MIMO和单天线系统：为系统提供稳定的无线连接。
2. Pico基站：保障基站的高效通信。
3. 4G Mi-Fi路由器：增强路由器的信号覆盖和传输能力。
4. 医疗设备：确保医疗设备的无线通信稳定可靠。
5. 蜂窝闭路电视（CCTV）：实现远程监控的无线传输。
6. 无人机通信：为无人机提供可靠的通信链路。
7. OBD2和汽车系统：满足汽车行业的通信需求。
8. 远程监控：实现远程数据的稳定传输。

三、关键参数

（一）频率范围

涵盖791 - 960MHz、1710 - 2170MHz、2300 - 2400MHz和2500 - 2690MHz多个频段，满足不同通信标准的需求。

（二）极化方式

线性极化，保证信号传输的稳定性。

（三）工作温度

-40°C至140°C，适应各种恶劣环境。

（四）环境条件测试

符合ISO16750 - 4 5.1.1.1/5.1.2.1/5.3.2标准，具备良好的可靠性。

（五）阻抗

匹配后阻抗为50Ω，与大多数RF系统兼容。

（六）重量

小于2.5g，轻巧便携。

（七）天线类型

SMD类型，便于安装和集成。

四、RF特性

频率范围	峰值增益	平均增益（线性）	平均效率	最大回波损耗	最大电压驻波比
791 - 960MHz	1.9dBi	-1.5dBi	>70%	-7.8dB	2.3:1
1710 - 2170MHz	3.0dBi	-2.0dBi	>60%	-5.0dB	3.6:1
2300 - 2400MHz	3.3dBi	-2.0dBi	>60%	-9.7dB	1.9:1
2500 - 2690MHz	3.5dBi	-2.60dBi	>50%	-4.5dB	4.1:1

这些数据表明，该天线在不同频段都具有较好的性能表现。例如，在791 - 960MHz频段，平均效率大于70%，这意味着天线能够高效地将输入的电能转化为辐射能。

五、RF性能

（一）回波损耗和VSWR

回波损耗反映了天线与传输线之间的匹配程度，VSWR则衡量了天线的反射情况。从数据来看，不同频段的回波损耗和VSWR都在合理范围内，说明天线与传输线的匹配较好，反射较小。

（二）效率

较高的平均效率保证了天线在各个频段的能量转换效率，有助于提高无线设备的通信质量。

（三）天线方向图

不同频段的3D天线方向图展示了天线在空间中的辐射特性。例如，在880MHz、1990MHz、2350MHz和2600MHz等频率下的3D方向图，能让工程师直观地了解天线的辐射方向和强度分布，从而更好地进行天线的布局和设计。

（四）优化天线效率

为了获得最佳的辐射效率，所有SMD蜂窝天线都需要在主机PCB上有一个接地平面，特别是在低于GHz的频段。理想情况下，接地平面的长度应大于最低使用频率的四分之一波长。对于Integra天线，最佳的PCB长度约为125mm。

六、天线尺寸和引脚定义

（一）尺寸

天线的尺寸为23.0 ±0.1 x 8.0 ±0.1 x 3.3 ±0.1mm，左右变体尺寸相同。这种紧凑的设计使得天线能够轻松集成到各种设备中。

（二）引脚定义

天线有7个引脚，其中只有4个是功能性引脚，其他引脚用于增强机械强度。具体引脚定义如下：	引脚	描述
3	馈电（收发器端口）
4	T1（返回/调谐）
5, 6, 7	NC（未使用，仅用于机械）
1, 2	SC（引脚1和2在主机PCB上短路）

七、电气接口

（一）传输线

所有传输线应设计为具有50Ω的特性阻抗，并且长度应尽量短。其他RF系统部件，如收发器、功率放大器等，也应设计为50Ω阻抗。可以使用在线传输线计算器工具来设计共面传输线。

（二）匹配电路

天线需要一个匹配电路，该电路必须针对每个产品进行优化。匹配电路最多需要六个组件，应将其设计到主机PCB中。匹配网络应靠近天线馈电点放置，以确保对天线进行有效的调谐。

八、天线集成指南

（一）天线放置

天线的最佳位置是在PCB短边的角落，这样可以使PCB的长边作为接地平面，从而提高天线的效率。可以使用Antenova的放置工具来辅助天线的放置。

（二）主机PCB布局

主机PCB必须使用正确的PCB焊盘布局进行设计，并保证正确的间隙。间隙区域对于天线的性能至关重要，必须在PCB的所有层上应用。

（三）主机PCB间隙

天线周围的组件和接地走线应与天线保持至少15mm的间隙。将天线放置在角落可以减少受影响的侧面。

（四）分集

Integra天线适用于分集天线。要实现分集天线，可以参考Antenova网站上的《分集天线应用笔记》。

九、参考板和匹配电路

（一）参考板

参考板（型号：SR4L049 - EVB - 1）用于评估天线SR4L049 - L，它包含一个SMA母连接器。可以在Antenova网站上订购参考板。

（二）参考板匹配电路

设计符号	类型	值	描述
L1	电感器	4.7nH	村田LQG15HN系列
L2, C2	NA	DNP	未安装
C1	电容器	1.2pF	村田GJM15系列
L3	电感器	2.2nH	村田LQG15HN系列
L4	电感器	3.3nH	村田LQG15HN系列

十、焊接和存储

（一）焊接

该天线适用于无铅焊接。回流焊曲线应根据设备、烤箱和焊膏进行调整，同时要注意焊接温度的限制。对于有铅焊接，最高温度不应超过240ºC；对于无铅焊接，最高温度255ºC的持续时间不应超过20秒。在焊接过程中，天线暴露在超过120ºC的温度下的次数不应超过3次。

（二）存储

天线的最佳存储条件为温度-10ºC至40ºC，湿度小于75%RH，保质期为24个月。应将天线存储在远离腐蚀性气体和阳光直射的地方，并且卷轴应存放在未开封的密封制造商塑料包装中。

Antenova的Integra SR4L049系列天线以其高性能、易集成和广泛的应用场景，为电子工程师提供了一个优秀的选择。在实际设计中，工程师们需要根据具体的应用需求，合理选择天线的放置位置、优化匹配电路，并注意焊接和存储条件，以确保天线能够发挥最佳性能。你在使用类似天线时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。