Spiegazione dell'antenna Puck: Caratteristiche, tipi e usi

Vi siete mai chiesti come facciano i dispositivi dell'area remota o i dispositivi nei veicoli in movimento a rimanere connessi? È qui che entrano in gioco antenne come Puck. Immaginate un'antenna così piccola e così potente da garantire connessioni veloci e stabili. Questa è l'antenna Puck, una soluzione compatta con grandi capacità.

Le antenne Puck sono utili in alcuni settori, tra cui l'IoT (Internet of Things), i trasporti, la nautica e le utenze intelligenti. Questi tipi di antenne si distinguono per l'eccellente design e funzionalità, anche se di dimensioni ridotte. Le antenne Puck sono progettate per fornire una connessione LTE stabile, grazie a modelli di radiazione ben studiati di tutti gli elementi radianti che bilanciano la copertura omnidirezionale. Ciò significa che la connessione è sempre solida anche in ambienti difficili.

Approfondiamo il tema dell'antenna a disco, che è la scelta migliore in molti settori.

Progettazione e forma delle antenne Puck

Le antenne Puck sono progettate per combinare prestazioni, durata e versatilità. Diamo un'occhiata più da vicino al design e alla forma delle antenne Puck,

• Profilo basso e design compatto: Le antenne Puck sono note per la loro forma elegante e le dimensioni ridotte.
• Costruzione resistente e impermeabile: Sono progettati per resistere alle condizioni più difficili e sono dotati di involucri con grado di protezione IP66 che garantiscono la resistenza alla corrosione, alla polvere e all'acqua.
• Opzioni di cavi e connettori adottabili: Le antenne Puck sono pilotate da elementi RF (radiofrequenza), come cavi e connettori. A seconda del modello, le antenne Puck possono essere dotate di cavi e connettori singoli o multipli per configurazioni MIMO (Ingresso multiplo Uscita multipla).
• Buona capacità di ricezione del segnale: Queste antenne a disco sono progettate per fornire una connettività affidabile. Pertanto, sono dotate di amplificatori a basso rumore (LNA). Gli LNA sono dispositivi che svolgono un ruolo fondamentale nell'amplificazione dei segnali, soprattutto per i sistemi GNSS.
• Indipendenza dal piano di massa: Le antenne Puck sono progettate per mantenere le loro prestazioni indipendentemente dalla presenza di un piano di massa.
• Montaggio: Le antenne Puck offrono una varietà di opzioni di montaggio, come il montaggio a spigot, il montaggio a nastro adesivo, il montaggio magnetico e il montaggio a staffa. Ne parliamo più avanti.

Gamma di frequenza dell'antenna Puck

Sappiamo che nel settore della comunicazione wireless le bande di frequenza sono essenziali per determinare la capacità dei dispositivi di connettersi, trasmettere e ricevere segnali. Le antenne Puck sono progettate per supportare un'ampia gamma di bande di frequenza. Di solito coprono una gamma di frequenze compresa tra 617 MHz e 4200 MHz per applicazioni cellulari GSM/4G/5G, wimax e WiFi, garantendo la compatibilità con un ampio spettro per una buona connettività. Alcune antenne puck GPS funzionano a 1575,42MHz e 1227,6 MHz, ottimizzate per i sistemi GPS/GLONASS (1600 MHz per altri sistemi GNSS, come GLONASS o Galileo), garantendo una localizzazione precisa.

Inoltre, alcune antenne puck operano nelle gamme di frequenza da 2400 MHz a 2500 MHz e da 5000 MHz a 7200 MHz, per supportare il Wi-Fi dual-band con trasmissione ad alta velocità nelle bande 2,4 GHz e 5 GHz. Questi esempi evidenziano le capacità common banda larga delle antenne puck per soddisfare le esigenze dei moderni sistemi di comunicazione comm.

Tipi di antenne a disco

Abbiamo già parlato del design e delle gamme di frequenza delle antenne a disco. La loro versatilità va oltre. Parliamo dei diversi tipi di antenne puck. In generale, possiamo classificare le antenne puck come antenne puck 4G LTE, antenne puck Combo, antenne puck GPS e antenne puck MIMO esaminando i tipi common disponibili sul mercato. Diamo quindi un'occhiata ai tipi di common presenti sul mercato.  

Antenna Puck 4G LTE

L'antenna puck 4G LTE è progettata principalmente per la connettività mobile a banda larga ad alta velocità. Queste antenne assicurano una trasmissione dati affidabile e stabile nelle reti LTE, rendendole indispensabili nelle applicazioni in cui la communicazione continua è fondamentale.

Caratteristiche

• Guadagno elevato per massimizzare la potenza del segnale nelle aree con copertura debole.
• Supporto di più bande LTE per garantire la compatibilità con diverse reti di carrier a livello globale.
• Alloggiamento resistente alle intemperie per resistere agli ambienti esterni più difficili, assicurando la durata in tutte le condizioni atmosferiche.

Antenna Combo Puck

Antenne combo a disco combinano più funzionalità di comunicazione co1TP14 in un'unica unità compatta. In genere, supportano contemporaneamente LTE, Wi-Fi e GPS, offrendo una soluzione all-in-one per i dispositivi che richiedono connettività multibanda.

Caratteristiche

• Design compatto per risparmiare spazio e offrire un supporto multibanda.
• Moduli GPS ad alte prestazioni che forniscono dati di localizzazione precisi anche in zone urbane o con fitto fogliame.
• Wi-Fi a doppia banda (2,4 GHz e 5 GHz) per una perfetta communicazione wireless con interferenze minime.
• Compatibilità con le reti 4G e 5G emergenti per installazioni a prova di futuro.

Antenna GPS Puck

Come suggerisce il nome, Antenne puck GPS sono progettati specificamente per applicazioni di navigazione e tracciamento di precisione. Sono costruiti per offrire una ricezione del segnale satellitare superiore, anche in ambienti difficili come le aree urbane o i mari aperti.

Caratteristiche

• Alta sensibilità per garantire un'acquisizione rapida e precisa del segnale, anche in ambienti ostruiti.
• Supporto dual-mode GPS/GLONASS o GPS/Galileo per migliorare la precisione sfruttando più sistemi satellitari.
• Design compatto e robusto, resistente alle condizioni atmosferiche e agli impatti fisici.

Antenna Puck MIMO

Le antenne puck MIMO (Multiple Input Multiple Output) sono progettate per fornire una maggiore potenza e affidabilità del segnale utilizzando connessioni multiple in ingresso e in uscita. Queste antenne sono particolarmente adatte per le applicazioni che richiedono un'elevata velocità di trasmissione dei dati e una connettività robusta.

Caratteristiche

• Supporto per più bande LTE e frequenze 5G.
• Elevato guadagno ed efficienza per massimizzare il throughput in ambienti urbani densi.
• Varianti omnidirezionali o direzionali su misura per le specifiche esigenze di implementazione.
• Tecniche avanzate di riduzione del rumore per garantire prestazioni affidabili in ambienti soggetti a interferenze.

Le varie opzioni di antenna Puck offrono LTE, 4G, 5G, 2X2 MIMO, 4X4 MIMO, WiFi, GPS e GLONASS. Analizzandole, è possibile selezionare l'antenna puck che meglio soddisfa i requisiti della propria applicazione.

Applicazioni delle antenne Puck

La versatilità delle antenne puck le rende ideali per un'ampia gamma di applicazioni, soprattutto nei settori che si affidano a una connettività affidabile per il tracciamento, la trasmissione dei dati e il posizionamento. Ad esempio, se consideriamo i servizi di pubblica utilità intelligenti, vengono utilizzate per applicazioni come la misurazione intelligente del gas e dell'acqua, consentendo il monitoraggio in tempo reale e la gestione efficiente delle risorse. Negli edifici intelligenti, invece, le antenne puck contribuiscono a migliorare la gestione dell'energia e la sicurezza degli edifici, supportando l'irrigazione automatizzata, il controllo degli accessi, il controllo del clima e i sistemi di sicurezza.

Le antenne Puck sono molto importanti e utili nell'automazione industriale perché ottimizzano le operazioni di fabbrica. Le antenne Puck garantiscono una communicazione fluida tra i dispositivi delle macchine robotizzate e le macchine-macchina (M2M). Queste antenne puck sono essenziali anche per i sistemi di segnaletica digitale, perché forniscono reti di visualizzazione che necessitano di aggiornamenti in tempo reale. Le antenne puck consentono il tracciamento, la telecomunicazione e la gestione dell'inventario, assicurando operazioni senza intoppi.

I sistemi di trasporto, i veicoli di servizio, compresi gli autobus, e i veicoli di pubblica sicurezza si affidano alle antenne Puck per il tracciamento e la communicazione in tempo reale, migliorando l'efficienza operativa e la sicurezza. Analogamente, le antenne Puck facilitano l'automazione, la telemetria e la communicazione tra veicoli e macchinari, garantendo operazioni sicure ed efficaci in condizioni difficili nell'industria mineraria. Questi tipi di antenne puck sono molto utili anche per le macchine agricole. Lo fanno aumentando la produttività dei veicoli agricoli e consentendo una migliore connettività per l'agricoltura di precisione. Poiché offrono servizi di comunicazione e posizionamento affidabili, le antenne puck sono molto utili nelle piccole imbarcazioni. Queste ampie gamme di utilizzo evidenziano il ruolo importante delle antenne puck.

Vantaggi delle antenne Puck

Design salvaspazio

Vediamo ora i vantaggi delle antenne a disco. Sappiamo che le antenne tradizionali utilizzate nelle nostre case sono di grandi dimensioni e vengono montate all'esterno delle abitazioni. Ma le antenne puck sono progettate con un profilo compatto e basso che aiuta a risparmiare spazio. Le dimensioni dell'antenna puck sono uno dei loro principali vantaggi. Le dimensioni compatte consentono di utilizzare le antenne in numerose applicazioni.

Robustezza contro gli impatti fisici

Grazie al loro robusto design meccanico, garantiscono una lunga durata, offrendo resistenza alla corrosione, protezione dalle intemperie o dalla pioggia e protezione da acqua e polvere. Queste caratteristiche rendono le antenne puck adatte a condizioni esterne difficili. Inoltre, grazie alle custodie, queste antenne puck sono resistenti al fuoco e protette dai raggi UV. Per questo motivo, sono affidabili a lungo termine, anche in presenza di luce solare intensa e temperature elevate.

Copertura del segnale ad ampio raggio

Le antenne puck offrono un eccellente equilibrio tra omnidirezionalità, diversità di pattern e buone capacità di radiazione grazie ai loro elementi RF. Sebbene compatte, le antenne puck offrono prestazioni eccellenti nelle gamme di frequenza per cui sono state progettate, come LTE e GNSS, ma potrebbero non essere ottimizzate per le bande a onde millimetriche utilizzate nelle applicazioni 5G avanzate.

Facilità di installazione

La disponibilità di diverse opzioni di montaggio rende le antenne puck più facili da installare e montare. I metodi di installazione più diffusi sono il montaggio con magnete, il montaggio su palo, il montaggio con nastro adesivo e l'installazione con foro passante.

Supporto multibanda

Inoltre, come abbiamo già visto, sono in grado di operare su diverse bande di frequenza, il che aiuta gli utenti a ridurre la necessità di antenne separate per i diversi sistemi. Queste caratteristiche rendono le antenne a disco la scelta migliore per diversi compiti.

Ora diamo un'occhiata alle prestazioni delle antenne a disco.

Considerazione delle prestazioni 

Quando si parla di antenne a disco, è molto importante considerare le prestazioni delle antenne a disco. Ci si può chiedere: come si misurano le prestazioni di un'antenna a disco? Per rispondere a questa domanda, dobbiamo analizzare alcuni parametri dell'antenna, tra cui il guadagno, la polarizzazione e l'efficienza. Vediamo quali sono questi elementi e come influenzano le prestazioni.

Guadagno: Il termine guadagno d'antenna descrive la quantità di potenza trasmessa nella direzione del picco di radiazione rispetto a quella di una sorgente isotropa. Se si esamina la scheda tecnica di un'antenna, in genere le unità di misura del guadagno dell'antenna sono indicate in dB o dBi. Le antenne Puck sono ottimizzate per varie gamme, offrendo da -1dBi a 8dBi in base ai requisiti e al progetto.

Polarizzazione: La polarizzazione di un'antenna è definita come la direzione dei campi elettromagnetici prodotti dall'antenna quando l'energia viene irradiata da essa. Questi campi di direzione determinano la direzione in cui l'energia si allontana o viene ricevuta da un'antenna. La polarizzazione verticale si riferisce all'oscillazione del campo elettrico di un'antenna sul piano verticale, mentre la polarizzazione orizzontale si riferisce all'oscillazione sul piano orizzontale. Le antenne Puck sono lineari e polarizzate verticalmente.

Efficienza: L'efficienza dell'antenna è il rapporto tra la potenza fornita all'antenna e la potenza irradiata dall'antenna. In un'antenna ad alta efficienza la maggior parte della potenza presente all'ingresso dell'antenna viene irradiata. Un'antenna a bassa efficienza ha la maggior parte della potenza assorbita come perdita all'interno dell'antenna o riflessa a causa del disadattamento dell'impedenza. Le antenne Puck offrono un'efficienza eccellente, soprattutto alle alte frequenze.

Utilizzo dell'antenna Puck nel sistema di navigazione

Le antenne Puck svolgono un ruolo fondamentale nei sistemi di navigazione grazie alla loro integrazione con il GPS (Global Positioning System). Lo scopo di questo tipo di antenne è quello di captare e amplificare i segnali inviati dai satelliti. L'antenna puck cattura i segnali GPS e li amplifica per una ricezione accurata da parte dei dispositivi collegati. Le antenne puck sono spesso presenti nei veicoli moderni per consentire una navigazione fluida durante la guida. Da ciò si comprende l'importanza delle antenne puck nel moderno sistema di navigazione.

Installazione di antenne Puck

Se consideriamo i metodi di installazione delle antenne puck, il loro posizionamento e i metodi di montaggio sono stati progettati per massimizzare le prestazioni, pur mantenendo una certa facilità d'uso. Commonalmente queste antenne vengono posizionate sul tetto dei veicoli, per garantire la ricezione del segnale.

Per un montaggio sicuro, sono disponibili diverse opzioni. Le antenne possono essere montate con supporti magnetici, perché sono comodi e facili da rimuovere. Alcune antenne a disco sono montate con supporti adesivi, che offrono un'installazione facile e veloce sulle superfici di montaggio. Tuttavia, l'antenna non sarà facilmente rimovibile e potrebbe aver perso la sua adesività quando viene rimontata. Per un'installazione più fissa e duratura, è preferibile l'opzione di montaggio a foro passante. Le antenne a foro passante sono chiamate anche "antenne a vite". L'installazione prevede la realizzazione di un foro attraverso la superficie di montaggio, di diametro tale che il "perno" si inserisca perfettamente nel foro.

Ognuno di questi metodi garantisce prestazioni affidabili dell'antenna. Scegliete una buona tecnica di montaggio quando scegliete un'antenna a disco la prossima volta.

Tesswave fornisce un servizio di antenna a disco personalizzato

Tesswave Technology è un importante progettista, produttore e fornitore di soluzioni per antenne wireless. L'azienda, nota per le sue solide capacità e la vasta esperienza di produzione, garantisce prodotti di qualità costante. Le antenne Puck sono una delle soluzioni di antenna specializzate che Tesswave offre per un'ampia gamma di applicazioni.

Conclusione

In sintesi, le antenne puck forniscono soluzioni affidabili e durature per una serie di utilizzi, tra cui l'automazione industriale, l'IoT e la navigazione GPS. La costruzione delle antenne puck garantisce la resistenza a elementi ambientali come pioggia, vento, polvere e corrosione, mentre l'ampia gamma di frequenze consente una communicazione affidabile in diverse condizioni. Sono molto semplici da usare e da montare, con molte opzioni di installazione. Si distinguono come opzione perfetta per la communicazione wireless ad alte prestazioni, dimostrando il loro valore sia in ambito commerziario che industriale.