手機天線(xiàn)的輻射性能如何改善？

　　在中國，手機產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有，手機設計從發(fā)買(mǎi)購成熟方案到自主設計方案，在短短的3-4年的時(shí)間，中國手機行業(yè)已經(jīng)發(fā)展到鼎前的興盛，伴隨著(zhù)眾多手機 生產(chǎn)制造商的興起，手機產(chǎn)業(yè)相關(guān)配套廠(chǎng)家在手機制造在產(chǎn)業(yè)集中地區聚集，近年發(fā)展比較快的手機天線(xiàn)供應廠(chǎng)家以蜂窩式的發(fā)展擴沿，一方面極大的縮短了手機天 線(xiàn)的設計生產(chǎn)周期，方便快速的為各手機設計生產(chǎn)企業(yè)快速的實(shí)行試做與量產(chǎn)，另一方面加速了手機天線(xiàn)行業(yè)的不良競爭，淡化了手機天線(xiàn)的設計技術(shù)含量，大大降 低了產(chǎn)品的品質(zhì)與天線(xiàn)的未來(lái)發(fā)展。

　　在移動(dòng)手機里，天線(xiàn)直接影響了手機的可通訊能力，直接決定了手機的射接收性能，甚至天線(xiàn)設計的好壞決定了該手機在市場(chǎng)的生存空間。在國外，品牌手機 設計生產(chǎn)廠(chǎng)家普遍比較重視天線(xiàn)的前期研發(fā)與設計，他們多與參股與控股的形式培養一天線(xiàn)設計與生產(chǎn)研究所或專(zhuān)業(yè)電小天線(xiàn)設計公司，NOKIA在國內控制了飛 創(chuàng )，MOTOROLA 在國內參股了加利，在這種環(huán)境下，專(zhuān)業(yè)的天線(xiàn)設計公司為大品牌的手機提供了足夠的天線(xiàn)設計保障。所以象NOKIA、MOTOROLA、SUNSUNG等知 名品牌總能在特定的環(huán)境下設計出性能優(yōu)良的天線(xiàn)，把手機ID與一流功能完整的結合。在國產(chǎn)手機中，目前只有為數不多的大公司比較重視天線(xiàn)的設計與制造，多 數中小企業(yè)只是把天線(xiàn)視為普通的硬件，在空間上壓縮再壓縮，在性能上低劣又低劣，最終的結果是手機的客戶(hù)或終端消費者無(wú)法接受手機的“可通話(huà)”性能，導致 項目的流產(chǎn)或重新設計，造成資源及人力的浪費及商機的流失，大大的降低了企業(yè)的綜合競爭力。

　　專(zhuān)業(yè)的分析，天線(xiàn)性能的好壞大致由以下幾個(gè)因素來(lái)影響：

　　空間

　　行業(yè)內有一絮語(yǔ)“多大的空間決定多少的性能”，足夠的可實(shí)行空間對天線(xiàn)來(lái)說(shuō)是必須的。關(guān)于天線(xiàn)的可設計空間，建議客戶(hù)在方案設計前期多與天線(xiàn)設計工 程師做深入的溝通，了解天線(xiàn)的布置與潛在的問(wèn)題點(diǎn)，以期位置的預留。天線(xiàn)工程師在設計過(guò)程中已經(jīng)有相當的設計經(jīng)驗，哪些布局對天線(xiàn)的設計是有利，哪些空間 的對天線(xiàn)的性能有更大的提高，對新的方案定義是必須的。同時(shí)多參考幾家天線(xiàn)設計公司的建議，更有利于天線(xiàn)空間的合理性分配，來(lái)更完整的分配天線(xiàn)的空間。

　　關(guān)于天線(xiàn)的可利用空間，經(jīng)常會(huì )遇到天線(xiàn)設計公司與手機整機商為了提高天線(xiàn)的性能爭取天線(xiàn)的空間布局，只有絕少部分的設計公司會(huì )滿(mǎn)足天線(xiàn)空間的基本要 求，而絕大部分的設計公司會(huì )以手機完全、功能的名義盡可能的壓縮天線(xiàn)的空間，后果是單款案件會(huì )頻繁的更換天線(xiàn)設計公司，結果還是天線(xiàn)的性能達不到一定的要 求、案目流產(chǎn)，怪恨天線(xiàn)設計公司的能力太差，等等。我們都知道現在的手機天線(xiàn)都是偶極子天線(xiàn)發(fā)展演變而來(lái)的，天線(xiàn)不可能在無(wú)窮小的空間實(shí)現功能，天線(xiàn)一定 需要一個(gè)相對開(kāi)放寬闊的空間，可以這么的說(shuō)，還沒(méi)有一個(gè)人可以完成“手機天線(xiàn)零空間”這個(gè)課題。

　　EMI

　　EMI(Electro Magnetic Interference) 在電子行業(yè)是一個(gè)普遍的問(wèn)題，很多的問(wèn)題點(diǎn)都是因為相關(guān)的處理沒(méi)有很好的執行，或者深入的考慮。在手機天線(xiàn)由外置天線(xiàn)過(guò)度到內置天線(xiàn)的初期，很多的手機設 計公司普遍遇到了手機的動(dòng)態(tài)接收靈敏度的問(wèn)題，可能設計的原理圖與以前外置天線(xiàn)之PCB的原理圖是一致的，但是內置天線(xiàn)遇到了與靈敏度的問(wèn)題，因為什么? 當時(shí)一般的公司都認為是天線(xiàn)的問(wèn)題，很少有人懷疑是自己設計的方案的問(wèn)題。問(wèn)題點(diǎn)是電路或其它的元器件對天線(xiàn)輻射的相互干擾，該干擾在手機動(dòng)態(tài)接收過(guò)程中 會(huì )影響手機的接受質(zhì)量。在誤碼率的參考下，導致動(dòng)態(tài)靈敏度偏低。EMI的問(wèn)題一般不會(huì )影響天線(xiàn)的輻射功率，同理不會(huì )影響天線(xiàn)的輻射效率，但是對天線(xiàn)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(xiàn)的綜合性能是必須的?？梢酝ㄟ^(guò)合理的接地處理以及電路兼容處理等等。

　　至于近期將廣泛推出的3G手機則需要較佳的天線(xiàn)，規格也講究，效率要求也高，尤其要求對人體影響必須減少。過(guò)去GSM手機采TDMA技術(shù)，隨時(shí)間調 變，只有8分之1有訊號;然而進(jìn)入3G時(shí)代采CDMA技術(shù)，為連續調變，對人體的影響就比較大;因此手機天線(xiàn)就有較嚴格的要求。規格較高，抗干擾能力很重 要，雜訊抑制能力夠不夠都是關(guān)鍵，若是雜訊過(guò)濾不掉，抗干擾耐受性是否足夠就是重點(diǎn)。手機廠(chǎng)商的經(jīng)驗很重要，若是經(jīng)驗不足，零件擺放位置設計不夠理想，就 會(huì )產(chǎn)生很多問(wèn)題，例如受話(huà)器與天線(xiàn)之間的干擾問(wèn)題，就與Layout如何設計關(guān)系很大。天線(xiàn)與有線(xiàn)圈的元件都容易產(chǎn)生干擾，除了受話(huà)器以外，震動(dòng)功能所用 到元件上面的小馬達，也有線(xiàn)圈，也要避免干擾問(wèn)題。

　　時(shí)間

　　時(shí)間對天線(xiàn)的設計是必須的，就算是前期有過(guò)詳細的評估，在得到實(shí)物后一定是需要一定的時(shí)間來(lái)調試與測量天線(xiàn)的輻射接收性能。

　　天線(xiàn)的調試大致分以下幾個(gè)環(huán)節：

　　1、天線(xiàn)設計方案的定奪：任何機型，在設計初期一定會(huì )有一個(gè)在該特種結構下的最優(yōu)方案，把最合理的設計方案做為第一設計思考，往往會(huì )起到意想不到的 效果。因為天線(xiàn)設計工程師可以充分利用他的成功設計過(guò)的經(jīng)驗來(lái)設計新的案件，往往該方案會(huì )形成一種實(shí)用的設計習慣。當然我們在設計的初期，會(huì )提供多套方案 工設計調試。

　　2、天線(xiàn)之無(wú)源性能之調試：無(wú)源性能定義為基本的天線(xiàn)結構及饋電的考量，基本的參數指標有天線(xiàn)的固有阻抗，返回損失，發(fā)射系數，電壓駐波比，天線(xiàn)的 增益與方向性系數等等，調試周期約需要2-3個(gè)工作日。該環(huán)節主要是針對特定的空間環(huán)境下，通過(guò)不同的天線(xiàn)的設計構造，來(lái)使天線(xiàn)的綜合輻射性能達到最優(yōu)。 其中主要考量的是天線(xiàn)的方向性系數與平均增益(因為手機天線(xiàn)是負責射頻終端的信號發(fā)射與接收，手機天線(xiàn)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(shí)通過(guò)一定的實(shí)驗做好多種設計方案下的調節趨勢，以便后期的動(dòng)態(tài)有源性能的優(yōu)化，以便縮短天線(xiàn)的研發(fā)周期。