Antena de drone UAV Ganancia y longitud de frecuencia

Comprender la relación entre la frecuencia de la antena, Ganancia, y longitud en drones

A continuación se muestra un ejemplo de antena omnidireccional en frecuencia., ganancia y longitud.

FrecuenciaGananciaLongitudAnotado
433megahercio5dBiΦ3.2*120cm
512-562megahercio6dBiΦ1.4*140cmprimavera
566-678megahercio1dBiΦ1.3*28cmcuello de cisne
566-678megahercio4dBiΦ1.6*70cmprimavera
566-803megahercio2/3dBiΦ1.6*60cmcuello de cisne
634-674megahercio6dBiΦ2*1200cmprimavera
703-803megahercio4.5dBiΦ1.3*47cmcuello de cisne
806-826megahercio2dBiΦ3.8*25cm
806-826megahercio2dBiΦ1.3*36cmcuello de cisne
806-826megahercio4dBiΦ1.6*55cmprimavera
806-826megahercio5dBiΦ2.2*60cm
840-845megahercio2dBiΦ1.3*25cm
840-845megahercio7dBiΦ3.2*150cm
902-928megahercio2dBiΦ1*15cm
902-928megahercio2dBiΦ1.3*17cm
902-928megahercio5dBiΦ1.3*60cm
902-928megahercio9dBiΦ2*120cmAncho de haz vertical
15°±3
902-928megahercio8dBiΦ3.2*120cmAncho de haz vertical
20°±3
1340-1450megahercio2dBiΦ1.3*16cm
1350-1450megahercio6dBiΦ1.3*60cmcuello de cisne
1350-1470megahercio6dBiΦ2*60cm
1350-1470megahercio8dBiΦ2.5*60cm
1370-1450megahercio5dBiΦ1.6*50cmprimavera
1370-1450megahercio6dBiΦ1.6*60cmprimavera
1420-1530megahercio2dBiΦ1.3*25cmcuello de cisne
1420-1530megahercio2dBiΦ1*15cm
1420-1530megahercio2dBiΦ1.3*12cm
1420-1530megahercio3dBiΦ1.3*31cmcuello de cisne
1420-1530megahercio3dBiΦ1.6*20cmprimavera
1420-1530megahercio4dBiΦ1.3*37cmcuello de cisne
1420-1530megahercio4dBiΦ1.6*35cmprimavera
1420-1530megahercio9dBiΦ3.2*120cm
1420-1530megahercio10dBiΦ5*120cm
2400-2500megahercio2dBiΦ1.3*7.3cm
2400-2500megahercio2dBiΦ1.3*16cm
2400-2500megahercio2dBiΦ1.3*20cm
2400-2500megahercio4dBiΦ1.3*25cm
2400-2500megahercio6dBiΦ2*35cm
2400-2500megahercio8dBiΦ2*60cm
2400-2500megahercio11dBiΦ3.2*120cm
2400-2500megahercio12dBiΦ2*120cm
  1. Primavera: significa antena de resorte, antena con resorte, antena amortiguadora, antena montada en choque.
  2. Cuello de cisne: significa una antena con una sección de cuello de cisne flexible que se puede doblar y colocar. antena flexible, antena ajustable. Una antena de cuello de cisne flexible diseñada para posicionamiento ajustable y durabilidad.

A continuación se muestra un ejemplo de antena direccional de panel plano en frecuencia., ganancia y longitud.

FrecuenciaGananciatamaño
cm
Nota
1350-1450megahercio14dBi26*26*4.5Ancho de haz horizontal
35°±5
Ancho de haz vertical
35°±5
1350-1470megahercio12dBi26*26*4.5Ancho de haz horizontal
65°±5
Ancho de haz vertical
30°±5
1350-1470megahercio12dBi26*26*4.5Doble polarización (H+V)
Ancho de haz horizontal
65°±5
Ancho de haz vertical
30°±5
1350-1470megahercio14dBi26*26*4.5Doble polarización (V+V)
Ancho de haz horizontal
35°±5
Ancho de haz vertical
35°±5
1370-1450megahercio16dBi39*39*5.1NK
1370-1450megahercio16dBi39*39*5.1SMA-N-K-N-KW
1370-1450megahercio16dBi39*39*5.1Doble polarización (± 45 °)
1370-1450megahercio16dBi39*39.5.1Doble polarización (V+V)
2400-2500megahercio14dBi22*22*2.5
2400-2500megahercio18dBi30.5*30.5*2.5
2000-2500megahercio18dBi39*39*5.1
5640-5760megahercio14dBi19*19*25

A continuación se muestra un ejemplo de antena de lámina., antena en forma de cuchillo en frecuencia, ganancia y longitud.

FrecuenciaGananciaLongitud
cm
566-678megahercio1dBi9.2*4.2*16
566-678megahercio1dBi11.6*8*15.5
840-845megahercio2dBi9.2*4.2*16
840-845megahercio2dBi11.6*8*15.5
1350-1470megahercio4dBi9.2*4.2*32.5
1350-1470megahercio6dBi9.2*4.2*48
1420-1530megahercio2dBi2.7*2.4*12
1420-1530megahercio2dBi11.6*8*15.5

A la hora de elegir antenas para drones, Los clientes suelen hacer tres preguntas relacionadas.:

  • ¿Por qué las antenas en diferentes frecuencias se ven tan diferentes??
  • ¿Por qué algunas antenas son más largas y otras muy cortas??
  • ¿Una mayor ganancia siempre significa un mejor rendimiento??

Todas las respuestas se reducen a la relación entre frecuencia, longitud de la antena, y ganar. Desglosémoslo de una manera sencilla y práctica..


1. La frecuencia determina el tamaño de la antena

El diseño de la antena se rige por una regla básica de la física.:

Frecuencia más alta = longitud de onda más corta = antena más corta

Cada antena funciona interactuando con ondas de radio.. La longitud física de una antena suele ser una fracción de la longitud de onda de la señal. (comúnmente ¼ o ½ longitud de onda).

Frecuencias típicas de drones y longitudes de antena

Banda de frecuenciaLongitud de ondaLongitud típica de la antena
900 megahercio~33cm8–16 centímetros
1.2 GHz~25cm6–12 centímetros
2.4 GHz~12,5 centímetros3–6 centímetros
5.8 GHz~5,2 centímetros1–3 centímetros

Qué significa esto para los drones:
Los sistemas de mayor frecuencia permiten antenas mucho más pequeñas, Por eso los drones compactos suelen utilizar 2.4 GHz o 5.8 GHz.


2. La longitud de la antena influye en la ganancia

La ganancia de la antena no amplificar el poder. En cambio, Describe la eficacia de la antena. enfoca la energía en ciertas direcciones.

En general:

Antenas más largas (relativo a la longitud de onda) puede lograr una mayor ganancia

Por ejemplo, a la misma frecuencia:

  • Una antena corta proporciona amplia, cobertura uniforme
  • Una antena más larga concentra la energía de forma más horizontal
  • Energía concentrada = mayor ganancia = mayor rango de comunicación

Ejemplo en 2.4 GHz

Tipo de antenaLongitudGanancia típica
látigo corto~3cm1–2 dBi
media onda~6cm2–3 dBi
colineal10–20 centímetros5–8 dBi

3. Una mayor ganancia viene con compensaciones

Esto es especialmente importante para los drones..

A medida que aumenta la ganancia de la antena:

  • El haz de señal se vuelve más estrecho
  • La cobertura vertical se reduce
  • El rendimiento se vuelve más sensible a la orientación del dron

En otras palabras:

Una mayor ganancia aumenta el alcance, pero reduce la tolerancia a los cambios de actitud.

Para drones que lanzan, rollo, y guiñar con frecuencia, Las antenas de ganancia extremadamente alta no siempre son la mejor opción..


4. Cómo afecta la frecuencia a la ganancia en un espacio fijo

En drones, El tamaño de la antena a menudo está limitado por la estructura del avión..

Si la longitud de la antena es fija:

  • Una frecuencia más alta significa que la antena está eléctricamente más largo
  • Esto permite mayor ganancia alcanzable dentro del mismo tamaño físico

Por eso las antenas cortas en 5.8 GHz todavía puede ofrecer una ganancia respetable, mientras que la antena del mismo tamaño en 900 MHz funcionaría mal.


5. Directrices prácticas para aplicaciones de drones

Controlar & Telemetria (Estabilidad primero)

  • Frecuencia: 900 MHz o 2.4 GHz
  • Antena: corto, baja ganancia (1–3 dBi)
  • Beneficio: Enlace robusto durante maniobras y cambios de actitud.

Transmisión de video & De largo alcance

  • Frecuencia: 1.2 GHz o 5.8 GHz
  • Antena: más largo o direccional (5–10 dBi)
  • Beneficio: rango extendido cuando se controla la orientación

6. Comida sencilla para llevar

Puedes resumir la relación así.:

La frecuencia establece el tamaño de la antena.,
El tamaño de la antena limita la ganancia alcanzable.,
y mayor ganancia en cobertura de operaciones a distancia.

Comprender este equilibrio ayuda a garantizar una comunicación confiable con drones y un rendimiento óptimo en condiciones de vuelo del mundo real..

Haz una pregunta

← Volver

Gracias por tu respuesta. ✨