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手機天線的現狀與未來
來源：發布時間：2019-05-29 16:49:00點擊率：
在中國，手機產業從無到有，手機設計從發買購成熟方案到自主設計方案，在短短的3-4 年的時間，中國手機行業已經發展到鼎前的興盛，伴隨著眾多手機生產制造商的興起，手機產業相關配套廠家在手機制造在產業集中地區聚集，近年發展比較快的手機天線供應廠家以蜂窩式的發展擴沿，一方面極大的縮短了手機天線的設計生產周期，方便快速的為各手機設計生產企業快速的實行試做與量產，另一方面加速了手機天線行業的不良競爭，淡化了手機天線的設計技術含量，大大降低了產品的品質與天線的未來發展。
專業的分析，天線性能的好壞大致由以下幾個因素來影響：
行業內有一絮語“多大的空間決定多少的性能”，足夠的可實行空間對天線來說是必須的。關于天線的可設計空間，建議客戶在方案設計前期多與天線設計工程師做深入的溝通，了解天線的布置與潛在的問題點，以期位置的預留。天線工程師在設計過程中已經有相當的設計經驗，哪些布局對天線的設計是有利，哪些空間的對天線的性能有更大的提高，對新的方案定義是必須的。同時多參考幾家天線設計公司的建議，更有利于天線空間的合理性分配，來更完整的分配天線的空間。
關于天線的可利用空間，經常會遇到天線設計公司與手機整機商為了提高天線的性能爭取天線的空間布局，只有絕少部分的設計公司會滿足天線空間的基本要求，而絕大部分的設計公司會以手機完全、功能的名義盡可能的壓縮天線的空間，后果是單款案件會頻繁的更換天線設計公司，結果還是天線的性能達不到一定的要求、案目流產，怪恨天線設計公司的能力太差，等等。我們都知道現在的手機天線都是偶極子天線發展演變而來的，天線不可能在無窮小的空間實現功能，天線一定需要一個相對開放寬闊的空間，可以這么的說，還沒有一個人可以完成“手機天線零空間”這個課題。
EMI（Electro Magnetic Interference） 在電子行業是一個普遍的問題，很多的問題點都是因為相關的處理沒有很好的執行，或者深入的考慮。在手機天線由外置天線過度到內置天線的初期，很多的手機設計公司普遍遇到了手機的動態接收靈敏度的問題，可能設計的原理圖與以前外置天線之PCB 的原理圖是一致的，但是內置天線遇到了與靈敏度的問題，因為什么？當時一般的公司都認為是天線的問題，很少有人懷疑是自己設計的方案的問題。問題點是電路或其它的元器件對天線輻射的相互干擾，該干擾在手機動態接收過程中會影響手機的接受質量。在誤碼率的參考下，導致動態靈敏度偏低。EMI 的問題一般不會影響天線的輻射功率，同理不會影響天線的輻射效率，但是對天線的接收性能存在很大的隱患，因此做好電路的EMI 處理對天線的綜合性能是必須的。可以通過合理的接地處理以及電路兼容處理等等。
時間
天線的調試大致分以下幾個環節：
2、天線之無源性能之調試：無源性能定義為基本的天線結構及饋電的考量，基本的參數指標有天線的固有阻抗，返回損失，發射系數，電壓駐波比，天線的增益與方向性系數等等，調試周期約需要2-3 個工作日。該環節主要是針對特定的空間環境下，通過不同的天線的設計構造，來使天線的綜合輻射性能達到。其中主要考量的是天線的方向性系數與平均增益（因為手機天線是負責射頻終端的信號發射與接收，手機天線不能有太高的方向性，負責不利于手機在多路徑效應下的信號保真度）。同時通過一定的實驗做好多種設計方案下的調節趨勢，以便后期的動態有源性能的優化，以便縮短天線的研發周期。
4、天線工程樣品的制作與性能確認: 該環節是把前期的實驗結果以實物的形式反饋給客戶，工程樣品的制作務必要有高精度的制作工具及工藝。
1．高精度的測試儀器(網絡分析儀，綜合測試儀，頻譜分析儀);
2．模擬自由空間測試環境(深圳大的標準暗室，空間大小8X4X4，雙軸雙極化三維測試）;
3．先進的天線仿真軟件（Ansoft HFSS10.0, Zeland IE3D,agilent ADS, microwave office2005）
天線設計調試完成后，將轉化到天線的可批量設計。目前天線行業應用多的天線結構還是天線支架與天線金屬輻射體的結構。該結構早由NOKIA 廣泛應用，該種結構形式制作精度稍低，但有良好的可制作性，裝配簡單，工藝成熟等優點。下面是基本的天線設計結構的一個描述；
天線設計前沿：
該種天線的設計形式是在普通的PIFA 天線的基礎上改進而成，在更底的剖面完成的設計，該種設計思路借鑒PIFA與MONOPOLE 的優缺點，廣泛應用與超薄機型以及空間比較緊的機型。該類型的天線已經被SUMSUNG 等大公司采用，并有良好的輻射接受效果。高輻射效率,抗干擾能力強的手機天線將會是近期設計的重點,在一定的環境中,如何提高天線的抗干擾能力呢?
在很小的空間內多支天線的共存,同時UWB 超寬帶天線將會有更大的空間。一般形式的UWB 天線可以實現在0.4GHz-3.5GHz 的工作范圍,但是該天線有一缺點是設計結構相當的復雜,可實現性不強,需要外圍制造公司有更高的技術能力,相信在未來1-2 年內可以廣泛應用在移動終端中.當然UWB 天線的實行市場化還需要良好的阻抗分支及匹配網絡的設計.手機在近期將會把GPS、DVB-Digital Video Broadcasting、WIMAX、WIFI 等新技術鈉入其中，增加手機的賣點。這些功能將對天線的性能有更高的要求。GPS 天線要求有一定的圓極化，DVB 數字電視天線將要求有更高的工作頻寬及接收性能。而且這些天線存在一定的相互干擾因素，在后期實現過程中會出現一些問題。
3、主動天線能夠自動切換頻段
總結
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