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为中端和高端智能手机提供天线灵活性和高性能你的位置:首页>行业新闻
张杰首先指出,随着技术的提升,这几年智能手机承载了越来越多的应用和功能,而在这个发展过程中,也给手机天线带来了巨大的挑战:一方面,因为很多新技术和新频段的应用,需要手机天线去覆盖更多和更宽的频段;另一方面,一些新功能和新技术的应用,也需要手机集成更多的天线。
 
“在之前,手机一般是四到六个天线。但进入到 5G 时代,手机天线的数量有可能会达到十个。但与此同时,智能手机留给天线的空间却越来越小。为了达到更好更高的性能要求,这就给相关供应商提出了更高的需求。”张杰说。
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如下图所示,是手机通信制式过去几年的演变。随着通信制式的演进,“柱状图”越来越高,那就意味着手机上的天线需要覆盖的频段范围越来越宽。这就驱使手机天线设计也要随着通信制式的演进而逐步提升。
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与此同时,现在的主流手机设计还有另一个明显趋势,那就是手机 PCB 主板设计的时候,其镂空的区域越来越多,这主要是因为最近几年手机开始要引入越来越多的摄像头和步进马达之类的器件,这种设计趋势给手机 PCB 板带来的影响就是在一个手机内部,留给 PCB 布线的空间越来越小,天线所占的面积也随之变小。
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现在的手机还有另一个明显趋势就是手机厂商在过去几年一直在追求更高的屏占比,这无疑又给手机天线带来新挑战。因为这样的设计会让手机天线的“净空”会变得越来越少。而随着手机厂商或者智能手表厂商开始采用折叠屏,这种挑战与日俱增。这主要是因为折叠屏在打开和关上的两种场景,会引起手机天线状态的重要变化。
 
“总结而言,现在市场上对手机天线的要求越来越高、对手机天线的数量要求也越来越高,但与此同时,留给手机天线的设计空间却越来越少,这就给相应的设计界带来前所未有的挑战”,张杰说。他进一步指出,要解决以上问题,将不同功能的天线合并到一个天线上去设计,会是一个不错的选择。
 
张杰首先以一个支持 LTE 4X4 MIMO 的手机为例,说明天线合并的优势。
 
如图所示,如果把手机用到的网络都用独立的天线接收,那么总共就需要 12 个天线,如此多的天线在手机里就很难摆得下。为此我们需要想办法把手机上的一些天线合并。而下面就提供了三种不同的天线合并方案。
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