手機(jī)天線的輻射性能如何改善?
3、天線之有源性能之測(cè)試與優(yōu)化:有源性能指的是天線負(fù)載在手機(jī)射頻終端,手機(jī)發(fā)射接受電路給天線渡口足夠的能量的前提下,手機(jī)總體的輻射與接收性 能,還包括手機(jī)的頻率誤差、相位誤差以及諧振平衡等指標(biāo)。該測(cè)試環(huán)節(jié)是在天線本身有一定的增益及輻射效率的前提下,對(duì)天線與接收電路匹配的一個(gè)重要的環(huán) 節(jié)。細(xì)言之,天線的諧振正常,增益可以滿足基本的要求,不一定負(fù)載電路后會(huì)有很好的接收效果。手機(jī)天線的設(shè)計(jì)還是基于基本的微帶天線的設(shè)計(jì)原理,微帶天線 的諧振帶寬在0.8GHz—2GHz頻段是不可能設(shè)計(jì)到10%的,一般的設(shè)計(jì)形式只有7%左右,也就是說在一定的帶寬范圍內(nèi),一定會(huì)存在一個(gè)阻抗調(diào)整的問 題。阻抗一般的基本方法有:修改天線端口的匹配網(wǎng)絡(luò);修改天線的饋點(diǎn)方式,修改天線的諧振路徑的長(zhǎng)度及寬度等等。良好的輻射接收性能需要足夠細(xì)致的阻抗細(xì) 致的調(diào)整工作。一般我司基本是通過高精度的匹配仿真軟件與實(shí)際參數(shù)調(diào)整結(jié)合來完成這一重要的環(huán)節(jié)。通過標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的綜合性能測(cè)試我們基本可以認(rèn)定該天線在 實(shí)際使用環(huán)境下的通話質(zhì)量。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/276664.htm4、天線工程樣品的制作與性能確認(rèn): 該環(huán)節(jié)是把前期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以實(shí)物的形式反饋給客戶,工程樣品的制作務(wù)必要有高精度的制作工具及工藝。
5、客戶驗(yàn)證天線后,參考客戶的驗(yàn)證結(jié)論,對(duì)天線的性能稍做一些調(diào)整。以期進(jìn)一步的完善。天線設(shè)計(jì)是一個(gè)注重細(xì)節(jié)處理的工作,需要在一定的基礎(chǔ)上做性能的最終調(diào)整。
完整的設(shè)計(jì)一款手機(jī)天線的周期大慨是在5天左右。而手機(jī)設(shè)計(jì)公司正式開始導(dǎo)入天線的設(shè)計(jì)時(shí)間是在第一次試生產(chǎn)后,因此天線往往會(huì)因?yàn)榧庇诹慨a(chǎn)而加快天線的設(shè)計(jì)進(jìn)程。沒有足夠的實(shí)驗(yàn)時(shí)間,對(duì)天線的設(shè)計(jì)是不利的。
微波天線的設(shè)計(jì)需要相關(guān)的軟硬件配套
1.高精度的測(cè)試儀器(網(wǎng)絡(luò)分析儀,綜合測(cè)試儀,頻譜分析儀);
2.模擬自由空間測(cè)試環(huán)境(深圳最大的標(biāo)準(zhǔn)暗室,空間大小8X4X4,雙軸雙極化三維測(cè)試);
3.先進(jìn)的天線仿真軟件(Ansoft HFSS10.0, Zeland IE3D,agilent ADS, microwave office2005)
天線的可批量種類
天線設(shè)計(jì)調(diào)試完成后,將轉(zhuǎn)化到天線的可批量設(shè)計(jì)。目前天線行業(yè)應(yīng)用最多的天線結(jié)構(gòu)還是天線支架與天線金屬輻射體的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)最早由NOKIA廣泛應(yīng)用,該種結(jié)構(gòu)形式制作精度稍低,但有良好的可制作性,裝配簡(jiǎn)單,工藝成熟等優(yōu)點(diǎn)。下面是基本的天線設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的一個(gè)描述;
天線批量的不同的實(shí)現(xiàn)形式,對(duì)天線的性能并沒有太大的影響,主要的不足是在快速量產(chǎn)的周期內(nèi),難度大的工藝制造工藝無法滿足需求的時(shí)間。
天線設(shè)計(jì)前沿:
1、低姿態(tài),低剖面的天線的廣泛應(yīng)用。
該種天線的設(shè)計(jì)形式是在普通的PIFA天線的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成,在更底的剖面完成的設(shè)計(jì),該種設(shè)計(jì)思路借鑒PIFA與MONOPOLE 的優(yōu)缺點(diǎn),廣泛應(yīng)用與超薄機(jī)型以及空間比較緊的機(jī)型。該類型的天線已經(jīng)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(qiáng)的手機(jī)天線將會(huì)是近期設(shè)計(jì)的重點(diǎn),在一定的環(huán)境中,如何提高天線的抗干擾能力呢?
2、未來手機(jī)將發(fā)展成為有更多的NOTEBOOK的特性,在很小的空間內(nèi)多支天線的共存,同時(shí)UWB超寬帶天線將會(huì)有更大的空間。一般形式的UWB 天線可以實(shí)現(xiàn)在0.4GHz-3.5GHz的工作范圍,但是該天線有一缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相當(dāng)?shù)膹?fù)雜,可實(shí)現(xiàn)性不強(qiáng),需要外圍制造公司有更高的技術(shù)能力,相信 在未來1-2年內(nèi)可以廣泛應(yīng)用在移動(dòng)終端中.當(dāng)然UWB天線的實(shí)行市場(chǎng)化還需要良好的阻抗分支及匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì).手機(jī)在近期將會(huì)把GPS、DVB- Digital Video Broadcasting、WIMAX、WIFI等新技術(shù)鈉入其中,增加手機(jī)的賣點(diǎn)。這些功能將對(duì)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(shù)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(shí)現(xiàn)過程中會(huì)出現(xiàn)一些問題。
WiMAX究竟發(fā)展性如何?事實(shí)上,受到3G基礎(chǔ)建設(shè)已經(jīng)相當(dāng)完善的鉗制,WiMAX起不起得來一直是一個(gè)問號(hào);兩者有沖突是不爭(zhēng)的事 實(shí),WiMAX的發(fā)展在新興國(guó)家有機(jī)會(huì),否則就要靠政府主導(dǎo)。3G和WiMAX兩者特性不同,3G長(zhǎng)于行動(dòng)能力的處理,WiMAX則以頻寬大、傳輸速度快 見長(zhǎng);因此可以看到,GSM到3G乃至HSDPA一連串的發(fā)展,都是以增加傳輸速度為主要方向;而WiMAX從802.16d到802.16e的發(fā)展,則 是著眼于高速之下傳輸會(huì)出現(xiàn)問題,因此要強(qiáng)化行動(dòng)的能力。然而以目前的發(fā)展來看,WiMAX在data的傳輸上較具優(yōu)勢(shì);而且計(jì)費(fèi)方式,3G以通話費(fèi)來 計(jì),而WiMAX采用固定費(fèi);長(zhǎng)期來看,WiMAX還是比較看好。
3、主動(dòng)天線能夠自動(dòng)切換頻段
目前手機(jī)天線基本上是用被動(dòng)天線形式設(shè)計(jì),微帶天線有它的不足,現(xiàn)階段愈是高階的手機(jī),支持的頻段愈多,4頻或5頻手機(jī)就很風(fēng)行;然而使用上,其實(shí) 不管在哪里,都只有使用到單頻而已,其它3頻就是浪費(fèi),尤其對(duì)于手機(jī)愈做愈小的需求上,更可以思考是否有改善空間?事實(shí)上,若強(qiáng)化天線技術(shù),這種浪費(fèi)是可 以改變的,友金因而投入開發(fā)主動(dòng)天線技術(shù),能夠隨需求切換不同的頻段,屆時(shí)手機(jī)天線僅需提供單頻,就不需要內(nèi)建4頻天線模塊。
總結(jié)
天線設(shè)計(jì)是手機(jī)設(shè)計(jì)成功鏈中的一個(gè)不可或缺的環(huán)節(jié),天線性能的好壞直接會(huì)導(dǎo)致諸多的問題,期望手機(jī)設(shè)計(jì)公司多參考天線設(shè)計(jì)公司的意見,全民提高,把國(guó)產(chǎn)手機(jī)的輻射性能做到更好,有利于民族企業(yè)的發(fā)展, 更有利于百姓的使用。
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