弹簧天线是非常常见的一种低成本天线，被广泛应用到很多电子产品中。无论是433M、470M、915M等lora和sub-1g频段还是NBIOT、GSM等移动蜂窝网络频段，弹簧天线都受到了广泛的应用。但是在实践应用中，我们发现很多客户并不知道应该如何选择和使用弹簧天线。

在选择弹簧天线的时候，很多人喜欢买一些样品回来直接焊接到自己产品上就开始使用，这种选择方式是正确的吗？

很多人把选好的弹簧天线产品发货给代工厂，只是简单的告诉厂家天线焊接在哪个位置就了事，这种使用方式是正确的吗？

先说结论：弹簧天线的选择需要经过匹配调试或定制设计，弹簧天线的使用需要进行天线品控和焊接一致性管控，只有这样做才能保证弹簧天线达到好的通信距离。下面将通过实验数据向大家展示弹簧天线为什么需要这样选择和使用。

弹簧天线的选择

弹簧天线是不可以通过直接购买现有产品就可以直接使用的。这是因为天线的特性决定了天线在不同状态下会表现出完全不同的性能和频率。例如你需要一款433Mhz的弹簧天线，但是你直接从市场买回来的标称433M的弹簧天线焊接在你的产品上时并不是表现为433Mhz。天线的频率在你的产品上已经发生了变化，此时它可能工作在370Mhz也可能工作在500Mhz，此时这个天线实际的谐振频率是未知的。所以很多人会发现购买的天线标称频率跟自己产品需要的一致但是实际用的时候性能很差。这其实是正常现象。

我们下面通过一个简单的实验来展示这种天线的特性。下面两张图是用同一根天线在同一块测试板不同位置焊接并测试天线性能的效果。测试天线所使用的仪器是美国安捷伦公司的网络分析仪。

第一张图的天线焊接位置天线谐振频率是487Mhz，而第二张图中天线焊接位置天线谐振频率是591Mhz。可见在同一个测试电路板上使用同一个天线，只是焊接在不同的测试位置，同一根天线谐振频率的差别就可以超过100Mhz。在实际应用中，不同产品的构造差异、工作环境差异远远大于本实验所展示的差别，那么同根天线的谐振频率差别很可能会变得更大。在这种情况下，您又如何确保你随便购买的一款天线在你的产品上是刚好匹配的呢？

正确选择弹簧天线的方法:

1、在电路板设计的时候就要预留好天线的摆放位置和净空空间，以及阻抗匹配调试器件网络，通常建议使用π型网络，如下图。

2、选择一家有能力的天线公司，将自己的产品整机给到天线公司。

3、天线公司在产品实际电路板上焊接专用测试接头并连接专业设备测试你的产品天线，并针对你的产品整机选择合适的天线，对该天线进行阻抗匹配调试，也就是把第1步中添加的匹配器件值调优。（这里补充一句，如果您的产品产量比较大，完全可以要求天线公司为您的产品定制一款专属的定制弹簧天线）

经过以上操作之后，就可以获得一个真正合适你产品的天线了。专业的天线公司还会提供调试完成后的设计参数，包括天线驻波比，回波损耗等，这些参数以图形和数据客观展示出了天线焊接在你的产品上时所表现出来的天线性能。天线好不好一目了然。通常我们要求所需内置天线工作频率的驻波比VSWR在2.5以下，回波损耗S11在-7.5以下。仪器的测试图形如下图所示展示的是一款490Mhz Lora频段天线的驻波比VSWR和回波损耗S11的实测图。广州寒武纪电子科技有限公司是一家专业的天线公司，可以为您的产品调试和定制弹簧天线，调试服务速度快，天线单价低，品控好，适合大批量弹簧天线定制生产，联系人 陈生 18028016875（微信同号）。

读到这里，相信您应该已经知道应该如何正确的选择弹簧天线了吧？也就是需要针对产品，通过专业设备和技术，进行天线匹配和选择，而不是盲目购买现有天线直接使用。

弹簧天线的使用

知道如何选择弹簧天线就够了吗？通过上面的方法选择了合适的弹簧天线只需要随意焊接到自己的产品上就万事大吉了吗？答案是否定的！即便选择了合适的弹簧天线，也要有正确的天线使用方法才能确保好的天线性能。

弹簧天线的品控非常重要，由于弹簧天线是使用弹簧机绕制生产的，这就造成了每一批次的天线性能不一定可以做到完全一致，这时候品控就显得尤其重要，专业的天线公司会有针对性的品控测试，确保天线性能的一致性，而不专业的公司往往没有这方面的控制。

弹簧天线的焊接也是非常关键的一步，这是因为天线的特性决定了即便是把天线焊接在相同的位置，如果焊接方向和手法不一致，也会导致天线性能有差异。具体这种差异有多大呢？我们还是来做一个实验。把同一根天线焊接在测试板上相同的位置，但是天线焊接方向故意焊接得不一样。

可以看到在上面的两张测试实验中，同一根天线被焊接在了同一个测试电路板的同一个位置，只是焊接方向有所差别，但是在这种情况下，两次测试中的天线谐振频率也有较大的差异，前一张图的天线谐振是在560Mhz，后一张图的天线谐振是在504Mhz，两次的天线谐振差异达到55Mhz。可见弹簧天线在使用时，如果焊接手法不一致，也同样会带来天线性能问题。

这就要求我们在安排天线焊接，特别是由代工厂协助进行焊接时，必须要保证批量生产中天线焊接方向与前面选择天线时天线厂家的焊接方向保持一致，只有这样才可以保证天线性能的一致性。广州寒武纪电子科技有限公司是一家专业的天线公司，可以为您的产品调试和定制弹簧天线，如果您使用弹簧天线担心出现以上焊接一致性问题，可以与我们联系，除了让生产焊接手法保持一致以外，我们还有针对这种问题的设计方案可以从设计上解决以上展示的弹簧天线焊接一致性问题，联系人 陈生 18028016875（微信同号）。

事实上前文说的弹簧天线选择时需要进行专门的调试和挑选，以及弹簧天线使用时的安装方向要保持一致性的问题并不是弹簧天线所独有的问题。任何内置天线都存在上述问题，这是天线的物理特性所带来的。比如FPC天线也是一种常见的内置天线方案，如果没有经过定制和调试的FPC天线也大概率会因为阻抗不匹配导致天线性能低下，FPC天线也会因为粘贴位置和方向的偏差不一致导致天线间的性能不一致。这些现象都是天线自身特性决定的，我们只能也完全可以通过技术手段进行克服。广州寒武纪电子科技有限公司是一家专业的天线公司，可以为您的产品调试和定制弹簧天线，帮您克服上述弹簧天线应用中的困难。联系人 陈生 18028016875（微信同号）。

对于焊接方向导致天线性能一致性偏差的问题，还有一种很好的解决方式就是使用贴片天线方案。我们公司的CrossAir贴片天线系列产品由于是SMT自动化贴片焊接，无需人工组装，完全可以克服使用中焊接方向一致性的问题，真正做到天线的高一致性。有需要的朋友可以跟我们联系。