對(duì)于短距離無(wú)線通信設(shè)備（SRD,， short range devices）來(lái)說(shuō)，天線的設(shè)計(jì)關(guān)系到通信距離的問(wèn)題,。輻射模型、增益,、阻抗匹配,、帶寬、尺寸和成本等因素,，會(huì)影響我們對(duì)于天線的選擇和設(shè)計(jì),。目前，國(guó)內(nèi)普通的ZigBee芯片均工作在2.4G頻段，也就是ISM頻段,。工作于這個(gè)頻段的無(wú)線技術(shù)很多,，常見(jiàn)的還有Bluetooth（藍(lán)牙），Wi-Fi（無(wú)線局域網(wǎng)）等,。那么,，如何設(shè)計(jì)我們所需要的天線呢。這里我們就討論一下這個(gè)問(wèn)題,。
一般來(lái)說(shuō),，在這個(gè)頻段，我們可以選擇的天線有PCB天線,、Chip天線和Whip天線,。具體的形狀如下圖1所示：
圖1：PCB天線、Chip天線和Whip天線示意圖
對(duì)于短距離無(wú)線通信設(shè)備（SRD,， short range devices）來(lái)說(shuō),，天線的設(shè)計(jì)關(guān)系到通信距離的問(wèn)題。輻射模型,、增益,、阻抗匹配、帶寬,、尺寸和成本等因素,，會(huì)影響我們對(duì)于天線的選擇和設(shè)計(jì)。目前,，國(guó)內(nèi)普通的ZigBee芯片均工作在2.4G頻段,，也就是ISM頻段。工作于這個(gè)頻段的無(wú)線技術(shù)很多,，常見(jiàn)的還有Bluetooth（藍(lán)牙）,，Wi-Fi（無(wú)線局域網(wǎng)）等。那么,，如何設(shè)計(jì)我們所需要的天線呢,。這里我們就討論一下這個(gè)問(wèn)題。
一般來(lái)說(shuō),，在這個(gè)頻段,，我們可以選擇的天線有PCB天線、Chip天線和Whip天線,。具體的形狀如下圖1所示：
圖1：PCB天線,、Chip天線和Whip天線示意圖
這三種天線的優(yōu)劣如下：
天線類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)
PCB天線低成本；可以達(dá)到較好的性能,；在頻率高的情況下尺寸小尺寸小,、效率高的天線設(shè)計(jì)困難,；在頻率低情況下尺寸較大
Chip天線體積小性能中等、成本中等
Whip天線性能好成本高,、很多情況下不適用
天線又可以分為單端天線和差分天線這兩種：?jiǎn)味颂炀€又可以稱為非平衡天線,，差分天線也可以稱為平衡天線。單端天線主要依靠一個(gè)ground為參考的信號(hào),，它的特征阻抗一般為50歐姆,。但是，有好多RF IC具有差分的RF口,，因此,，如果使用單端天線的話，就需要有一個(gè)電路來(lái)改變這種特性,，這個(gè)電路就稱為balun（通常說(shuō)的平衡/非平衡變壓器）,。單端天線和雙端天線的實(shí)例如下圖2所示：
圖2：?jiǎn)味颂炀€和雙端天線圖
PCB天線設(shè)計(jì)難度較大，通常還需要仿真工具的支持,。為了得到一個(gè)最優(yōu)的設(shè)計(jì),，做仿真就會(huì)很花時(shí)間和精力。因此,，一般我們都是原封不動(dòng)的按照芯片廠商給出的參考設(shè)計(jì)來(lái)做,。Chip天線可以用在天線空間比較小的場(chǎng)景中，即使頻率低于1GHz,。和PCB天線相比,，Chip天線就增加了BOM（Bill of Material），并且還要增加貼片的成本,。Whip天線性能比較好,，但是相比于前面的PCB天線和Chip天線來(lái)說(shuō)，成本較高,、尺寸較大,，而且，通常需要一個(gè)連接座,。一般來(lái)說(shuō),，這種天線都是全向天線。
對(duì)于CC2430來(lái)說(shuō),，PCB天線不失為一種較經(jīng)濟(jì)的選擇,。而且，通信距離也可以滿足一般的要求,。下圖3是CC2430開發(fā)板倒F天線的PCB圖：
圖3：F天線的PCB圖
可以從圖中看出來(lái),，這種倒F天線是單端天線，也就是非平衡天線,，我們需要balun,。同樣，TI也給出了微帶balun的設(shè)計(jì)參考,，下圖4是微帶balun的PCB：
圖4：TI CC2430微帶balun的PCB圖
Freescale的MC13213開發(fā)板也采用了類似的倒F天線,，不過(guò)Freescale開發(fā)板采用了balun器件，需要增加一定的BOM,。
我們可以按照具體的情況來(lái)選擇天線,，主要綜合性能、尺寸和成本這三個(gè)因素,。