在为UAS(无人机系统)选择天线的指南中，Doodle Labs概述了天线在实现最大性能方面的重要作用涂鸦实验室无线电以及为UAS用例提供通用天线建议。
在选择天线时需要考虑的重要事项有:
- 中心频率，带宽，驻波比，阻抗
- 天线增益，辐射模式和波束宽度
- 极化(单极化或双极化)
- 天线类型，接地面的选择
中心频率，带宽和VSWR
- 选择工作频率和带宽正确且有良好驻波比的天线。
- Doodle实验室无线电设计为50欧姆阻抗工作，以获得最佳匹配。即使在指定为50欧姆的天线中，也可能有很大的阻抗变化。所以要选择质量好的天线。
- 检查辐射模式，以确保它符合应用要求。
- 避免使用75欧姆阻抗(例如电视天线)。
天线增益，辐射模式和波束宽度
就像声音可以通过扩音器聚焦一样，射频波也可以通过天线聚焦。天线增益是信号放大的量。辐射图描述了射频波聚焦的方向。波束宽度描述无线电波在峰值增益3dB范围内聚焦的角度。
选择合适的天线增益需要进行链路预算计算。根据需要的网络容量和链路距离，可以计算出需要的天线增益。还要注意，有许多因素会影响射频传播损失，例如大型物体的反射和菲涅耳带间隙。请看申请须知，“优化射频链路”在我们的技术图书馆。
一些天线如贴片天线和抛物面碟天线将射频波聚焦在圆锥形状，可以提供非常高的天线增益。这样的天线需要指向预定的目标。
高增益全向天线将射频波聚焦在像煎饼一样的水平面上，并在垂直方向上提供更少的增益。
极化
天线分为线极化(水平极化、垂直极化)和圆极化(CP极化)两种。极化是指射频波的物理方向，垂直极化的天线无法接收到水平极化的射频波。当射频波反射到地面或物体上时，它的极化可能会发生变化，因此为了保证接收，安装天线时要覆盖两种极化。
CP天线可以是右圆极化或左圆极化。RHCP天线无法接收到LHCP射频波。CP天线接收线性极化射频波，损失为3 db。
为无人机选择天线
为无人机系统选择正确的天线是决定整体链路性能的关键因素。通常情况下，无人机是移动的，并定期改变它的方向。因此，无人机系统通常采用全向天线。尺寸和重量是无人机的另一个重要标准。因此使用小的2-3 dBi偶极子或单极子天线。单极天线可以非常小，但请记住，它们必须安装在地面上。
无人机的安装注意事项
由于无人机的高机动性，安装天线是一个非常重要的考虑因素。
- 使用2×2 MIMO天线从移动车辆获得更好的多样性。
- 理想情况下，天线应该安装在至少1⁄4波长的距离(如果可能的话，1⁄2-
波长)，这样它们就不会改变彼此的辐射模式。例如，在900兆赫时，波长是33厘米(13英寸)。所以天线之间至少要有9厘米(3.5英寸)的距离。建议更多的间隔。 - 天线应安装在v型的多样性和捕捉射频信号的散射极化。
- 天线的辐射模式应该向下和向外指向，以便与GCS通信。
- 无人机的机身通常由导电性较弱的碳纤维制成。无人机的主体可以阻挡/反射射频波，甚至可以修改天线的辐射模式。必须小心，以使天线辐射不被UAS机体阻挡。
- 我们建议通过将无人机在空中飞行10-20米来测试天线安装，然后旋转它，同时观察无线电的RSSI值。
为GCS选择天线
一般来说，GCS位于固定位置，可以使用更大、更高增益的天线来增加范围。天线的辐射模式应该向上和向外。应注意确保无人机始终处于天线辐射图内。6dbi全域天线适用于中短程操作。对于远距离链路，定向天线可以提供一个很好的解决方案，对于超远距离链路，可以考虑跟踪碟形天线。
推荐的天线
在选择天线时，选择信誉良好的制造商，避免低成本的天线，或没有完整规格列表的天线。如果天线非常小(小于1 / 2个波长)，那么你应该怀疑它的性能。
理想情况下，天线数据表应该包括辐射模式，以便您可以验证其均匀性。如果没有显示辐射模式，制造商可能只是指出峰值天线增益，这在实际部署中可能没有用处。理想的VSWR应该小于2:1。“一分钱一分货”这句话对天线来说尤其适用。
Doodle实验室天线
Doodle实验室提供天线它们经过优化，可以与Doodle实验室的各种频段的无线电一起使用。这些天线包括在无线电评估套件和可批量购买。
