手机天线设计汇总(飞图科技)精要.pptVIP

手机天线设计 主讲：郑宗波 飞图科技有限公司 一、天线的由来 二、天线的功能 三、天线的类型 四、天线设计注意事项 五、金属器件对天线的影响 六、天线支架设计 七、支架和天线的材料 八、相关术语介绍 目录 一、天线的由来 人与人之间的通信最早是通过声音，随着长距离通信的需求，出现了用信号旗及狼烟通信。这些都在可视的范围内，随着人类的进步，电磁辐射的发现及研究才有了当今快速的通信，当然离不开天线。 天线是移动通信系统中重要的组件。它负责发射及接收电磁波。 设计天线的理论基础是Maxwell方程组。它把电与磁导入到同一个电磁场理论中去。 二、天线功能 天线的主要功能是：接收和发射电磁波。 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。 手机不间断地与基站联系，依靠天线接收和发射天磁波，天线释放出的电磁辐射功率约440微瓦/平方厘米，天线的设计在结构上需要考虑天线的效率和SAR，对于各频段天线效率基本要求在30%以上。较高客户要求在45％以上。 手机天线主要技术指标 手机频率：指手机的频段，GSM，DCS…… 回波损耗：当天线和馈线不匹配时，也就是天线阻抗不等于馈线特性阻抗时，负载就只能吸收馈线上传输的部分高频能量，而不能全部吸收，未被吸收的部分能量将反射回去形成反射波。 TRP/TIS：指天线的辐射功率和天线的全向接收灵敏度。 驻波比：指模块输入的驻波系数和天线反射的驻波系数之间的比值。驻波比值要≤1.5最好。 SAR：每千克的物质在单位时间内人体头部接受的电磁能量。 SAR在结构中解决办法 天线的性能和SAR是一对矛盾体。天线性能越好，SAR越不容易通过标准指标。所以设计天线时尽量将天线头部远离接听电话时人体的脑部。有时候需要设计成倾斜的；有时候将天线放在手机的底部；或者涂导电涂料来解决SAR(但是对天线的性能有影响)。 三、天线的类型 按外观分类： 1、外置天线 2、内置天线(重点介绍) 按手机通讯制式分为： 1、GSM:850MHz/900MHz 2、DCS:1800MHz 3、PCS:1900MHz 4、CDMA1X:800MHz 5、WCDMA:2100MHz 内置天线主要种类 PIFA Antenna Monopole Antenna Chipset Antenna A、 外置天线空间要求 CDMA: 线圈尺寸?5.2*14mm GSMDCS: 线圈尺寸?5.2*14mm GSMDCSPCS: 线圈尺寸?5.2*15mm GSMDCSPCSWCDMA: 线圈尺寸?5.2*15mm CDMAGSMDCSPCSWCDMA: 线圈尺寸?5.2*15mm 四、天线设计注意事项 外置天线图片 B、PIFA天线空间要求 PHS: H6.5mm A200mm2 CDMA: H7.0mm A400mm2 GSMDCS: H7.0mm A500mm2 GSMDCSPCS: H7.0mm A550mm2 GSMDCSPCSWCDMA: H7.5mm A650mm2 CDMAGSMDCSPCSWCDMA: H8.0mm A750mm2 L=35~40 w=15~25 H=6~8 Feed PAD Ground PAD Ground Antenna PIFA天线设计参考 C、Monopole天线空间要求 PHS: Ground镂空5mm 天线空间25*5mm CDMA: Ground镂空5mm 天线空间30*5mm GSMDCS: Ground镂空7mm 天线空间30*8mm GSMDCSPCS: Ground镂空8mm 天线空间30*8mm GSMDCSPCSWCDMA: Ground镂空12mm 天线空间30*10mm GSMDCSPCSCDMAWCDMA: Ground镂空12mm 天线空间35*10mm Monopole天线设计参考 1、天线垂直PCB装配 2、天线平行PCB装配 有效面积 mm2 距主板器件位置 mm 天线投影下方 天线 馈源 天线 体积 天线 性能 SAR PIFA 约为600 7 有地 2 大 很好 低 单极 约为300 5 无地 1 小 好 高 直板机 翻盖机 滑盖机 折叠机 超薄直板机 超薄折叠机 PIFA 适用 适用 适用 适用 不适用 不适用 单极 不适用 不适用 不适用 不适用 适用 适用 手机内置天线比较 PIFA和单极天线的