目录
天线的基本参数 (2)
1，VSWR 驻波比 (2)
2，Return Loss 回波损耗 (2)
3，Directivity 方向系数 (2)
4，Gain 增益 (2)
5，Efficiency 效率 (3)
6，Reflection Coefficient 反射系数 (3)
7，Polarization 极化 (4)
8，Bandwidth 带宽 (4)
9，Impedance 输入阻抗 (4)
10，Radiation Pattern 方向图 (4)
11，Insertion Loss 插入损耗 (5)
12，TRP (5)
13，TIS (5)
14，NHPIS (5)
15，NHPRP (5)
16，SAR (5)
17，天线的谐振 (5)
其它参数 (5)
天线参数相关图表引用说明 (6)
1，驻波比，回波损耗，输入功率和插入损耗之间的关系 (6)
2，天线的回波损耗图。 (7)
3，Return Loss和VSWR的关系图 (8)
4，手机基站天线参数表及相关说明 (8)
手机辐射测试-OTA测试 (9)
1，OTA 测试介绍 (9)
2，OTA 测试及手机其它的主要参数 (10)
3，OTA 测试中的TRP 和SAR 指标的制约关系 (10)
4，总结 (11)
天线的基本工作原理 (11)
天线电波 (12)
手机天线的SAR值 (13)
1，什么是手机辐射，手机辐射的分类 (13)
2，手机辐射的测试标准－SAR (14)
常用天线种类 (15)
1，PIFA天线 (15)
2，Monopole天线 (17)
3，Chip/Ceramic antenna 贴片陶瓷天线 (18)
如何进行GSM手机双频天线的阻抗匹配(选读) (19)
下面的文档主要是自己平时的积累总结，包括对所阅读的各类天线相关的文档资料的摘录，以及从网上搜到的有用资料，还有自己的理解总结。
天线的基本参数
1，VSWR 驻波比
V oltage standing wave ratio. Measures the peak to peak voltage on the input transmission line.一般高频传输线上都是行驻波。电压驻波比是指传输线线相邻的电压振幅最大值和电压振幅最小值的绝对值的比值。
行波无反射状态，VSWR=1，为最佳情况。全反射状态，VSWR为无穷大。对于天线而言，我们希望反射的能量越少越好，那么就用驻波比来表示反射的多少，尽量接近1为最佳。VSWR=(1+反射系数)/（1-反射系数）。驻波比越小越好，表示反射系数越小越好。
驻波比反映了天馈系统的匹配情况。它是以天线作为发射天线时发射出去和反射回来的能量（对于天线而言，重点强调的是能量关系，而不像传输线那样强调的是电压之间的关系）的比来衡量天线性能的。驻波比是由天馈系统的阻抗决定的。天线的阻抗与馈线的阻抗与接收机的阻抗一致，驻波比就小。驻波比高的天馈系统，信号在馈线中的损失很大。驻波比跟反射系数，也可以说的回波损耗是成正比的，回波损耗强调能量关系。来自网络，仅供参考
2，Return Loss 回波损耗
The amount of power reflected by the antenna back to the generator.
回波损耗是指某一点（对于手机天线而言是指天线的馈点处）反射波的功率与入射波的功率之比的10*log值。也就是反射系数的平方的10*log值。回波损耗=10*log（反射系数平方值）。知道了驻波比，可以求出反射系数，进而就可以求出回波损耗。单位是dB，有时候回波损耗也当成是反射系数，即20*log（反射系数），由于反射系数小于1，所以回波损耗为负数。
3，Directivity 方向系数
Ratio of the power density in the direction of maximum power to the average power.
能够定量的表示天线定向辐射能力的电参数。定义：在同一距离及相同辐射功率的条件下，某天线在最大辐射方向上的辐射功率密度和无方向性天线（点源）的辐射功率密度之比。
方向系数与辐射功率在全空间的分布状态有关。要使天线的方向系数大，不仅要求主瓣窄，而且要求全空间的副瓣电平小。这个参数重点描述天线辐射性能的方向性。
方向系数的单位是dBi，理想点源天线的方向系数为10*log(1)=0dBi。一般非理想点源天线的方向系数都是大于0dBi的。
不是所有的天线都有方向性的。便携式收音机上的拉杆天线就没有方向性。偶极天线有弱的方向性，八木等定向天线可以得到较好的方向性。好的方向性意味着能够集中收集所需方向的电波，还有一个重要的能力就是能部分地减弱本地电台信号的影响。
但是定向天线并不是什么情况下都好。当没有目标而等待的时候，定向天线就有可能使你错过天线背面的信号。所以比较合理的方式，是用一个垂直天线和一付定向天线配合使用，用垂直天线等待，听到信号后，再用定向天线转过去对准了听。
对于手机天线而言，可以观察3D和2D的方向图，要求方向系数越弱越好，因为手机天线需要尽量做成全方向性（即没有方向性）的天线，而不是要求某个方向的辐射特别强。
4，Gain 增益
Directivity scaled by the efficiency of the antenna.
增益系数表示了天线的定向收益程度。定义：在同一距离及相同的输入功率的条件下，某天线在最大辐射方向上的辐射功率密度和理想无方向性天线的辐射功率密度之比。
输入功率是指在天线馈点处的功率，并不是天线的辐射功率，天线的辐射功率等于输入功率和效率的乘积。所以，Gain=Directivity*Efficiency。它是综合衡量天线能量转换和方向特性的参数。使用高增益天线可以在维持输入功率不变的条件下，增大有效辐射功率。
单位是dBi，因为是同理想点源天线的对比值。对定义中的功率比值取10*log即可。
对于手机天线，我们也是希望能够得到较高的天线增益的。如果要求高增益天线，那么我可以通过调高天线的效率来实现，也可以通过提高天线的方向系数来实现，如果用方向系数来实现，肯定是不合适了？（因为手机天线要求做成全方向性天线，方向性越差越好）所以，我们都是试图通过提高天线的效率来获得较高的天线增益的。实际调试中，我们往往更关注天线的效率而不是增益本身。
一般而言，增益越高，带宽就会越窄。
其实这里的增益跟一般所说的放大倍数的概念是一样的，对于放大器而言，放大倍数的log值就是增益。天线的增益的物理意义：描述了天线与理想无方向性天线相比在最大辐射方向上将输入功率放大的倍数。如果将理想无方向性天线的放大倍数认为是1的话，那么某个天线的增益就是其在最大方向上将输入功率的放大倍数。这就可以解释，虽然天线是无源的，但是有时候也会起到放大的作用，即增益有可能是正值。增益反映了能量在空间的分配，这个方向的能量多，意味着其它方向的能量低。方向性很强的天线实现了功率的空间分配。
也可以这样来理解增益的物理含义------为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号，如果用理想的无方向性点源作为发射天线，需要100W的输入功率，而用增益为G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时，输入功率只需100 / 20 = 5W 。换言之，某天线的增益，就其最大辐射方向上的辐射效果来说，与无方向性的理想点源相比，把输入功率放大的倍数。
5，Efficiency 效率
Ratio of the total power radiated to the total power available at the input terminals.
天线的效率是指天线的辐射功率(Prad)与输入功率(Pin)之比，也就是天线将馈点处的输入功率辐射出去的能力。
天线效率的单位是百分比，即%。对于内置天线而言，要求效率至少在30%以上。
以手机天线为例进一步说明：手机上有一个天线开关，我们一般测得的手机输出功率是从手机开关测得的，然后这个功率经过一段微带线传输到天线馈点处，一部分能量由于电路的失配被反射回来，另一部分能量进入天线记作Pin。用TRP表示天线的空间辐射功率Pout，那么天线的效率就是Pout/Pin。这里就没有考虑到由于电路失配而导致的能量反射。对于单独的天线而言，这就是天线效率的定义。
天线的效率是不必考虑传输线和反射损耗的，Prad/Pin就是天线的效率定义值。天线的效率是很难通过计算获得的，天线本身的能量损耗主要是由于天线作为导体对信号的损耗，包括介质损耗（基板引起的和手机内磁铁引起的）和金属损耗（尽管很小），而回损和匹配电路的损耗是不应该记入的。
但是在实际的工程中，我们评估的手机天线的效率应该是将天线开关输出的功率作为Pin，这样计算得到的效率包括了反射的那部分能量，也包括了在微带传输线上的能量损耗，这个效率值应该比天线的实际效率差很多。
6，Reflection Coefficient 反射系数
定义为某点的反射波电压与入射波电压之比
7，Polarization 极化
Direction of the electric field vector in the far field.
极化是指该天线在给定方向上远区辐射场的空间取向。一般而言，特指该天线在最大辐射方向上电场的空间取向。同一个天线，在不同的辐射方向的极化可能不同。
天线的极化：在空间某一个位置上电场矢量端点随时间运动的轨迹，按其轨迹可以分为线极化、圆极化和椭圆极化。
补充：天线向周围辐射电磁波。电磁波由电场和磁场构成。人们规定：电场的方向就是天线极化方向。一般使用的天线为单极化的，常用到垂直极化，有时也用到水平极化天线。将两种极化方向不同的单极化天线组合在一起，就可以获得一种双极化天线。
垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收，水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收。右旋圆极化波要用具有右旋圆极化特性的天线来接收。
当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时，接收到的信号就会变小，也就是说，会发生极化损失。当接收天线的极化方向与来波的极化方向完全正交时，例如用水平极化的接收天线接收垂直极化波时，天线就完全接收不到来波的能量，这种情况下的极化损失最大，称为极化完全隔离。
但是，对于手机天线的极化，我还没有在什么资料里看到过相关说明，不过，手机天线和基站天线的极化形式应该是一致的，应该是最常用的垂直线极化波。
8，Bandwidth 带宽
The range of frequencies over which the antenna meets performance criteria.
带宽，即天线满足性能要求的工作频率范围。
天线是有一定带宽的，这意味着虽然谐振频率是一个频率点，但是在这个频率点附近一定范围内，这付天线的性能都是差不多好的。这个范围就是带宽。
我们当然希望一付天线的带宽能覆盖一定的范围，最好是我们所收听的整个FM广播波段。要不然换个台还要换天线或者调天线也太麻烦了。
天线的带宽和天线的形式、结构、材料都有关系。一般来说，振子所用管、线越粗，带宽越宽；天线增益越高，带宽越窄。
天线的带宽有两种不同的定义：
一种是指：在驻波比VSWR<=1.5条件下，天线的工作频带宽度；回波损耗<=-14dB。
一种是指：天线增益下降3dB范围内的频带宽度。
在移动通信系统中，通常是按前一种定义的，具体的说，天线的频带宽度就是天线的驻波比不超过1.5时，天线的工作频率范围。
9，Impedance 输入阻抗
Radio of the input voltage to the input current at the terminals of the antenna.
天线可以看做是一个谐振回路。一个谐振回路当然有其阻抗。我们对阻抗的要求就是匹配：和天线相连的电路必须有与天线一样的阻抗。和天线相连的是馈线，馈线的阻抗是确定的，所以我们希望天线的阻抗和馈线一样。一般生产的馈线，主要是300欧姆、75欧姆和50欧姆三种阻抗，国外过去还有450欧姆和600欧姆阻抗的馈线。
基本偶极天线的阻抗是75欧姆左右，V型偶极天线是50欧姆左右，基本垂直天线阻抗50欧姆。其它天线一般阻抗都不是50或75欧姆，那么在把它们与馈线连接之前，需要有一定的手段来做阻抗变换。
10，Radiation Pattern 方向图
Angular variation of radiated energy distribution around the antenna.
11，Insertion Loss 插入损耗
定义为某点上的传输电压与入射电压之比。
12，TRP
Total radiated power：通过对整个辐射球面的发射功率进行面积分并取平均得到。它反映手机整机的发射功率情况，跟手机在传导情况下的发射功率和天线辐射性能有关。
13，TIS
Total Isotropic Sensitivity：反映在整个辐射球面手机接收灵敏度指标的情况。它反映了手机整机的接收灵敏度情况，跟手机的传导灵敏度和天线的辐射性能有关。
14，NHPIS
Near Horizon Partial Isotropic Sensitivity：反映手机在H面附近天线的接收灵敏度情况的参数。
15，NHPRP
Near Horizon Partial Radiated Power：反映在手机的H面附近天线的发射功率情况的参数。
16，SAR
SAR是Specific Absorbtion Ratio的缩写，即“吸收比率”。就是单位时间内单位质量的物质吸收的电磁辐射能量。
通俗地讲，就是测量手机辐射对人体的影响是否符合标准。目前国际通用的标准为：以6分钟计时，每公斤脑组织吸收的电磁辐射能量不得超过2W。这一标准是国际业界的通用标准。
据中国泰尔实验室专门从事该项工作的电磁辐射测量专家介绍，只有SAR值才是衡量手机辐射量的惟一标准。
17，天线的谐振
任何天线都谐振在一定的频率上，我们要接收哪个频率的信号，就希望天线谐振在那个频率上。天线谐振是对天线最基本的要求，体现了天线对波段的选择性，天线只有在其谐振频率上才具有最佳的辐射和接收性能。
天线的谐振问题涉及到的主要数据是波长及其四分之一。计算波长的公式很简单，300/f。其中f的单位是MHz，而得到的结果的单位是米。1/4波长是称作基本振子，如偶极天线是一对基本振子，垂直天线是一根基本振子。
不过天线中的振子的长度并不正好是1/4波长，因为电波在导线中行进的速度与在真空中的不同，一般都要短一些，所以有一个缩短因子。这个因子取决于材料。
其它参数
天线仰角
天线的仰角是指电波的仰角，而并不是天线振子本身机械上的仰角。仰角反映了天线接收哪个高度角来的电波最强。对于F层传播，我们希望仰角低，可以传播地远，对于Es层，电波主要是从高处来，我们希望仰角高。
仰角的高低取决于天线型式和架设高度。一般来说，垂直天线具有低仰角，其它天线的仰角随架设高度变化。
天线架设高度
天线有一个架设高度。这个高度实际上是两个高度，一个高度我们考虑它的水平面高度，这个高度对于本地信号有些用，对于DX其实用处不大。第二个常常被忽略的高度是地面高度，是指天线到电气地面的高度。比如架设在钢筋水泥房顶的天线，虽然房子高有20米，但是天线距房顶只有1米，那么这付天线的高度只是1 米。
天线的高度对不同的天线有不同的影响，一般会影响天线的阻抗和仰角。通常我们认为天线的地面高度应在0.4个波长以上，才比较不受地面的影响。
天线参数相关图表引用说明
从各类文档中摘录的表格图片来加深对天线各个参数之间的关系的理解。
1，驻波比，回波损耗，输入功率和插入损耗之间的关系
表一四个参数之间的关系表
图一关于天线的输入功率和反射功率
PG是指信号源产生的功率，Pin是指进入到天线之中的功率。PG和Pin之间的关系式Pin=（1-R平方）*PG，R是由于天线的失配而导致的反射系数。这里的能量损耗主要是反射回去的那部分能量（回波损耗）。另外还有传输线电路的损耗，这里没有考虑，认为是无损耗传输线。
而天线的效率是不必考虑传输线和反射损耗的，Prad/Pin就是天线的效率定义值。天线的效率是很难通过计算获得的，天线本身的能量损耗主要是由于天线作为导体对信号的损耗，包括介质损耗（基板引起的和手机内磁铁引起的）和金属损耗（尽管很小），而回
损和匹配电路的损耗不应该记入的。
（由驻波比等于2，可以计算出反射系数的绝对值等于1/3。回波损耗=20*log(反射系数绝对值)=20*log(1/3)=-9.5。我们希望反射系数越小越好，那么回波损耗也是越小越好，可是，驻波比达到2就已经算是好了，要求一定带宽内的回波损耗的最大值小于-9.）表一中各个参数之间的计算关系：
VSWR=2时，反射系数=1/3，Pin=1-1/3平方=0.889=88.9%
VSWR=3时，反射系数=0.5，回波损耗=20*log(0.5)=-6，Pin=1-0.5*0.5=0.75=75%
<本来我想通过（
确的：反射的能量跟反射系数是平方关系，设总能量为1的话，input天线的能量就应该是（1-反射系数平方）>。
插入损耗定义为某点上的传输电压与入射电压之比，也就是指输入到天线的能量和总能量的比值。如果将总能量设为1的话，插入损耗的dB单位计算值就是10*log（Pin）。
当入射功率为0.889时，入射功率可以认为是0.889，插入损耗为10*log（0.889）=-0.51 对于上面的表格，只要知道其中任何一个值就可以求出其它三个值。
VSWR=(1+反射系数)/(1-反射系数)；
Return Loss=20*log（反射系数）；
Reflect Power=反射系数的平方；
Input Power=Pin=1-反射系数的平方；
Insert Loss=10*log（Pin）=20*log（(1-反射系数平方)开平方）；
注意：由于能量守恒定则，反射的能量和入射的能量之间的关系是和为1的关系，但是反射系数和入射系数之间没有这种关系，只能通过能量关系得到。反射入射系数是电压的关系，电压值之间没有什么守恒定则。
2，天线的回波损耗图。
回波损耗是天线的一个无源参数，可以通过网络分析仪测量到。从网分中可以看到天线的谐振频率点，带宽以及回波损耗。
3，Return Loss和VSWR的关系图
反射系数=(VSWR-1)/(VSWR+1)
Return Loss=20*log(反射系数)=20*log()
由此可以得到上面的图表关系。不过上图中将Returen Loss作为正数了，应该是绝对值吧。因为我们这里谈到了Return Loss都是负数。
可以明显看出，驻波比越小越好，而回波损耗也是越小越好，这两个参数都是来自于反射系数，我们当然希望能量被反射的越少越好了。
4，手机基站天线参数表及相关说明
无论是GSM还是CDMA，板状天线是用得最为普遍的一类极为重要的基站天线。这种天线的优点是：增益高、扇形区方向图好、后瓣小、垂直面方向图俯角控制方便、密封性能可靠以及使用寿命长。板状天线也常常被用作为直放站的用户天线，根据作用扇形区的范围大小，应选择相应的天线型号。
参考基本天线的基本技术指标以便于更深刻理解天线的相关参数应用：
可以看出基站天线是一种有方向性的天线。
对于基站天线，人们常常要求它的垂直面方向图中，主瓣上方第一旁瓣尽可能弱一些，因为基站的服务对象是地面上的移动电话用户，指向天空的辐射是毫无意义的。为使主波瓣
指向地面，放置基站天线时需适度下倾。对于E面的方向图，是希望为全方向性的。
参考下面的H面方向图：
所以基站天线的增益需要做得很高。
手机辐射测试-OTA测试
1，OTA 测试介绍
1.1 手机的无源测试和有源测试
当前在手机射频性能测试中越来越关注整机辐射性能的测试，这种辐射性能反映了手机的最终发射和接收性能。目前主要有两种方法对手机的辐射性能进行考察：一种是从天线的辐射性能进行判定，是目前较为传统的天线测试方法，称为无源测试；另一种是在特定微波暗室内，测试手机的辐射功率和接收灵敏度，称为有源测试。OTA(Over The Air)测试就属于有源测试。
无源测试侧重从手机天线的增益、效率、方向图等天线的辐射参数方面考察手机的辐射性能。无源测试虽然考虑了整机环境(比如天线周围器件、开盖和闭盖)对天线性能的影响，但天线与整机配合之后最终的辐射发射功率和接收灵敏度如何，从无源测试数据无法直接得知，测试数据不是很直观。
有源测试则侧重从手机整机的发射功率和接收灵敏度方面考察手机的辐射性能。有源测试是在特定的微波暗室中测试整机在三维空间各个方向的发射功率和接收灵敏度，更能直接地反映手机整机的辐射性能。
CTIA(Cellular Telecommunication and Internet Association)制定了OTA(Over The Air)的相关标准。OTA 测试着重进行整机辐射性能方面的测试，并逐渐成为手机厂商重视和认可的测试项目。
1.2 OTA 测试的目的
目前只有通过FTA(Full Type Approval)认证测试的手机型号才能上市销售，在FTA 测试中，射频性能测试主要进行手机在电缆连接模式下的射频性能测试；至于手机整机的辐射发射和接收性能，在FTA 测试中没有明确的规定,而OTA测试正好弥补FTA测试在这方面测试的不足。同时，终端生产厂家必须对所生产手机的辐射性能有清楚的了解，并通过各种措施提高手机辐射的发射和接收指标。如果手机辐射性能不好，将产生手机信号不好、语音通话质量差、容易掉线等多方面的问题，这也是客户投诉比较多的问题。
在手机通话时，由于人脑靠近手机天线，将降低手机的发射和接收性能，手机整机辐射的发射和接收性能都会降低。在手机研发过程中应定量测量人脑对手机的发射和接收性能的
影响，进行优化设计，使发射和接收性能降低不能太大，即减少人体和天线的电磁耦合效应。
为考察手机的辐射性能，除考察手机天线的无源性能之外，整机的有源性能也是一个重要的考察方面。当前整机有源性能越来越受到终端厂商的重视，因此在手机辐射性能的考察中应将两种辐射性能综合起来考虑。目前终端天线厂商在研发中一般都要求天线供应商提供无源和有源测试报告。
2，OTA 测试及手机其它的主要参数
2.1 OTA 测试中的主要测试参数及相关计算在OTA 测试中，辐射性能参数主要分为两类：接收参数和发射参数。
发射参数有TRP、NHPRP；接收参数有TIS、NHPIS。
TRP(Total Radiated Power)：通过对整个辐射球面的发射功率进行面积分并取平均得到。它反映手机整机的发射功率情况，跟手机在传导情况下的发射功率和天线辐射性能有关。
NHPRP(Near Horizon Partial Radiated Power)：反映在手机的H面附近天线的发射功率情况的参数。
TIS(Total Isotropic Sensitivity)：反映在整个辐射球面手机接收灵敏度指标的情况。它反映了手机整机的接收灵敏度情况，跟手机的传导灵敏度和天线的辐射性能有关。
NHPIS(Near Horizon Partial Isotropic Sensitivity)：反映手机在H面附近天线的接收灵敏度情况的参数。
对于手持终端，OTA 测试中还将考察终端在有模拟人头情况下的上述参数，比较在有无模拟人头情况下相关参数的变化情况。
2.2 其它有关的天线参数
在考察天线性能的时候，还有其它需要了解的参数如：APIP、Gain、Directivity、EIRP、ERP。
Gain(dBi)：在相同的输入功率下，天线在空间某点（应该是最大辐射方向上的点）的辐射功率与理想无方向性点源天线在同一点的功率的比值，该增益单位为dBi，手机天线厂家提供的天线测试报告中的增益一般以dBi 为单位。
Gain(dBd)：在相同的输入功率下，天线在空间某点的辐射功率与理想半波偶极子天线最大辐射方向上功率的比值，该增益的单位为dBd。
Directivity：在相同的辐射功率下，某天线在空间某点（应该是最大辐射方向上的点）产生的功率与理想无方向点源天线在同一点产生的功率的比值。
Efficiency：天线辐射功率和天线输入功率的比值。
天线效率是天线最有效的指标，它是天线在暗室中3D测试的综合表现，反映天线是否能把能量有效的辐射出去。它是指天线辐射出去的功率（即有效地转换电磁波部分的功率）和输入到天线的有用功率之比，是恒小于1的数值。方向图和效率是天线最关键的无源指标。效率对天线的接收和发射是相同的，比如天线的效率是50%，在天线输入处的功率为33dbm，则被天线接收到的实际功率为30dbm。
APIP(Antenna Port Input Power)：加入到天线口的功率大小，是PA 输出到天线口的功率大小。该功率大小主要跟手机的传导发射功率大小有关。
EIRP(Effective Isotropic Radiated Power)：等效全向辐射功率是天线得到的功率与天线以dBi 表示的增益的乘积，反映天线在各个方向上辐射的功率的大小。
PEIRP(Peak Effective Isotropic Radiated Power)：峰值等效全向辐射功率。
ERP(Effective Radiated Power)的概念与EIRP 相同，但ERP 是天线得到的功率与以dBd 表示的增益的乘积。
3，OTA 测试中的TRP 和SAR 指标的制约关系
TRP 反映的是天线远场的辐射性能，而SAR 反映是天线的近场辐射性能。对于OTA
中的TRP 指标，一般是希望其TRP 比较大，这样从PA 出来进入天线的功率才被有效辐射，无线接口的连接性才比较好。在SAR 测试中，则希望TRP 数值比较小，这样被人脑吸收的功率才比较小，保证能通过SAR 测试标准。因此，TRP 指标与SAR 指标是一对相互矛盾的指标，在天线设计中如何保证两个指标都达到相关的标准，满足设计需要，在天线设计的之初就得考虑。
以下是一些解决措施：
(1)选用合适的天线形式，最为重要。比如内置天线中的Monopole 具有效率高但SAR 也高的特点，因此在使用之前就应该对此有所认识，即Monopole 和人脑的耦合效应较强。PIFA 天线综合性能较好，由于其靠近人脑的一侧被PCB 的地遮挡，其高频频段在人脑方向比最大辐射方向有5-6dB的衰减，因此PIFA 天线的SAR 值比较低，是内置天线中比较理想的天线形式。
(2)在天线的设计之初就考虑SAR 问题，主要在结构问题上进行设计，结合手机的结构选用合适形式的天线，保证天线性能的同时还满足通过SAR 指标，比如采取将天线放置于PCB 的底部等措施。对于外置式的螺旋天线一般应注意天线与人脑之间的距离，保证满足SAR 测试的需要。
(3)在设计后期发现SAR 测试超标，可通过调低天线性能的方式解决，如使用损耗稍大的材料等方法，这需要与天线厂家配合进行。
(4)更改天线走线方式，调整方向图等措施。
(5)在标准允许的情况下，降低PA 的输出功率。
以上方法是在满足SAR 和TRP 测试需要的情况下，取得两者的折中。
4，总结
CTIA 的OTA 测试指标直接反映了手机的辐射性能，因此越来越受到测试机构和相关厂商的重视。在手机天线指标判定时，需要将无源和有源性能指标综合考虑，对整机天线性能进行综合评价。
MORLAB的OTA天线测试暗室符合CTIA的OTA测试标准，测试系统采用的SG24的近场折算远场测量方案，是目前最准确的天线测试方法。有重复性高，准确度高，分辨率高等优点。SG24 是全球少数能完全符合CTIA 要求的测试系统。能提供CTIA 所需要的TRP/TIS 测试。测试适用范围:CTIA OTA (GSM900,DCS1800,Cellular 850,PCS1900)；3D 天线场型测量、增益、天线效率、方向图、极化性能。
（以上内容来自网络）天线的基本工作原理
应该对天线的工作原理有个简单的了解。其实，天线的原理很简单，但是要用公式推导或者做出性能良好的天线来并不容易。
记得高中学的物理课本里面有一个定律：交变的电场产生磁场，交变的磁场产生电场。天线的原理就是这个定律吧。
一段金属导线中的交变电流能够向空间发射交替变化的感应电场和感应磁场，这就是无线电信号的发射。相反，空间中交变的电磁场在遇到金属导线时又可以感应出交变的电流，这对应了无线信号的接收。在电台进行发射和接收时都希望导线中的交变电流能够有效的转换成为空间中的电磁波，或空间中的电磁波能够最有效的转换成导线中的交变电流。这就对用于发射和接收的导线有获取最佳转换效率的要求，满足这样要求的用于发射和接收无线电磁波信号的导线称为天线。
理论和实践证明，当天线的长度为无线电信号波长的1/4时，天线的发射和接收转换效率最高。因此，天线的长度将根据所发射和接收信号的频率即波长来决定。只要知道对应发
射和接收的中心频率就可以用下面的公式算出对应的无线电信号的波长，再将算出的波长除以4就是对应的最佳天线长度。
注意：只要在金属体内有交变的电流，该金属体就要向空间辐射电磁波；反之，只要空间中有一定强度的电磁波信号，就会在该空间中的金属体上感应出交变的电流。天线与一般金属体的不同之处在于，天线强调了将金属体内交变电流最有效的转变成空间的电磁波或将空间的电磁波最有效的转变成金属体中的交变电流信号。
天线是一种用来发射或接收无线电波——或更广泛来讲——电磁波的电子器件。天线应用于广播和电视、点对点无线电通信、雷达和太空探索等系统。天线通常在空气和外层空间中工作，也可以在水下运行，甚至在某些频率下工作于土壤和岩石之中。
从物理学上讲，天线是一个或多个导体的组合，由它可因施加的交变电压和相关联交变电流而产生辐射的电磁场，或者可以将它放置在电磁场中，由于场的感应而在天线内部产生交变电流并在其终端产生交变电压。
天线作为无线通信不可缺少的一部分，其基本功能是辐射和接收无线电波。发射时，把高频电流转换为电磁波；接收时，把电滋波转换为高频电流。
天线电波
我们制作天线的目的是为了捕捉电波，因此，在考虑天线的问题之前，绝对有必要先研究一下电波的问题。
FM广播波段，频率上是从87.5MHz到108MHz，对应的波长是3.4米到2.7米，一般称做3米波段，是VHF（Very High Frequency）的一段。这个波段以下，54MHz到87.5MHz 是电视广播波段，以上，108MHz到136MHz是航空通讯波段。VHF波段的电波传播，主要有三种途径：
天线直接波
这是指从发射天线到接收天线之间，不经过任何发射，直接到达，电波就象一束光一样，所以有人称它为视线传播。视线传播这个名字也表明了这种传播方式能够传播的距离不远。这有两个原因，首先是电波从发射点出发，其能量是以幂级数递减的，而接收机要能良好地解调出广播，需要一定的信号强度。所以太远的地方，信号太弱，不足以解调。如果只是这个原因，那么拼命提高发射功率或增加接收天线的增益，也许就可以扩大收听的范围了。但是，还有一个重要的问题是，地球是圆的，在地球上任何一点发出的电波，按直线前进的方向，最终将离开地球射向天空。主要是由于第二个原因，一般地讲，地面上一个发射台发出的直线波，只能传播到70km远处地面上的接收处。如果双方的高度增加，那么这个距离还可以增加，但总是有限的。所以，70km，是本地收听的极限，实际上，由于山脉、丘陵、房屋的阻挡、反射，这个距离还要大打折扣，一般可以估计的距离是35km。
电离层发射波
这是指电波通过电离层的发射达到接收方。这里面的名堂很多。电离层本身是有多个层次的，支持短波（1.8MHz到30MHz）反射的电离层是F1和F2 层。F1和F2并不是甘心反射所有的无线电波，它们能反射的最高频率是有限的，超过这个频率的电波完全得不到反射，而是穿过电离层射向太空。如果没有这个特性，那么通讯卫星就不可能存在了，通讯卫星就是在电离层外工作的。这个最高频率叫作MUF（Max Usable Frequency）。MUF与很多因素有关，主要是和太阳黑子活跃程度以及季节有关。太阳黑子活跃，MUF就高，天气热，MUF也高。MUF最高能高到多少呢？一般在太阳黑子活跃期的夏天，MUF在20MHz 到40MHz之间，很少超过50MHz。在低的时候甚至会低到10MHz以下。但是在太阳黑子异常活跃的时候，MUF也有可能偶然达到100MHz。这时候，就有可能通过F层发射收到
DX FM了。但是这不是FM DX的主要形式，FM DX主要是通过另外一个电离层E层。本来E层的出现是破坏F层，所以我们不妨记F层为Friend层，E层为Enemy层。但是Es 层的出现，却会形成一个短期内密度极高的反射层。反射层的密度高，意味着能更好地反射电波。所以Es层开通的时候，DX电台的信号会异常地强。在6米和10米业余波段工作的业余电台都知道，Es层开通的时候，很小的功率，甚至5W，也有可能做DX联络。Es的开通，主要是提供了800km以内电波的传播路径。由于信号很强，其实很多时候并不需要很好的设备就可以接收，需要的是耐心和运气。除了这两种反射，FM DX还有可能通过对流层反射和流星余迹到达你的接收机。
地波和大气波导
本来来说，理论上VHF是不存在地波的。但是无数的实践表明，VHF 也存在着某种程度的地波传播。所以我们能稳定地接收200km左右电台的信号。江苏和安徽两省的业余电台，每年国庆的时候都进行全省VHF移动通讯实验，也证明了VHF电波可以在200km左右的距离得到传播。大气波导是另外一种可能传播VHF电波的手段，不过人们研究得还不够多。
既然存在着这些可能，那么如何知道我收到的信号是以什么方式来的呢？一般来说，如果收到的信号来自70km以内的电台，基本上可以认为是直接波；如果是200km以内，而且信号稳定（不一定强），那么大概是地波；如果是800km以内，信号很强，但是极不稳定，而且偶尔才出现，多半是Es层传播；如果距离更远，信号很弱，大概是F层或其它形式的电离层传播了。
知道这些有什么用呢？用处在于帮助我们选择对天线的要求。比如，F层的传播有一个特点是越距，大约500km以内的电台是不可能通过F层的传播来的，这个距离内的电台信号只能以Es层来。就象在杭州想要接收台湾的FM电台信号，只能PNP（Plug and pray），等Es层，那么天线就要考虑适合Es层的特点。
还有一个很重要的因素是极化方式，这是很容易被很多爱好者忽略的问题。电波的极化方式有三种：水平极化、垂直极化和圆极化。不管理论上怎么计算，简单的判断方法，就是看振子的方向，振子是水平放的就是水平极化，垂直的就是垂直极化，圆极化不用在FM 广播，可以不管。极化方式之所以重要，是因为要求发射方与接收方的极化方式必须一致，才能有好的接收效果。我国广播的极化方式是水平极化，所以，接收天线也应水平架设。如果极化方式不一致，会有10dB到20dB的损失。可是，经过电离层的反射过来的电波，早就被反射得七荤八素、颠三倒四，说不定是什么极化方式了。所以，接收DX信号，其实垂直极化也不错，附带的一个好处，就是可以削弱本地电台的影响。
手机天线的SAR值
SAR是Specific Absorbtion Ratio的缩写，即“吸收比率”。就是单位时间内单位质量的物质吸收的电磁辐射能量。
通俗地讲，就是测量手机辐射对人体的影响是否符合标准。目前国际通用的标准为：以6分钟计时，每公斤脑组织吸收的电磁辐射能量不得超过2W。这一标准是国际业界的通用标准。
据中国泰尔实验室专门从事该项工作的电磁辐射测量专家介绍，只有SAR值才是衡量手机辐射量的惟一标准。
1，什么是手机辐射，手机辐射的分类
当人们使用手机时，手机会向发射基站传送无线电波，而任何一种无线电波或多或少的被人体吸收，这种无线电波就称为手机辐射。
手机辐射可分为两种：
1－手机机身辐射
2－基站辐射
其实，手机辐射大小，主要取决于其天线、外观设计等因素，也就是说，是和手机本身的设计紧密相关的，不同的设计会导致不同手机的辐射大小有一定区别。但是，有一点可以肯定，就是不管怎么设计，手机的辐射肯定在国际标准允许的范围之内，不会超过这个标准。
不过，所谓手机的天线和外观，是指对这两点的全面考虑。有的用户认为手机把天线放在机身里面，会加大辐射量，还有的用户以为塑料壳的手机比金属壳的辐射要大，这也是不正确的。
手机辐射量的大小只与天线的材料及尺寸有关，只要它们的尺寸没有改变，手机本身的形状比较小，不会使得它的辐射量有任何的增加。至于塑料壳的手机，内部也会涂一层金属涂层，其实与金属壳没有什么区别，都会对电磁波产生屏蔽。信号不好时，辐射确实会增加，这时应该拉出天线，可改善通话质量，减少辐射。
手机辐射的大小还和手机与基站之间的距离、使用者周围的地理环境、基站的设置情况等因素有关。一般来讲，手机离基站越近，辐射就会越小，手机只要较小的功率就可以和基站取得联系。由于城市里建筑物比较多，而钢筋混凝土结构的建筑会对电磁波产生很大的影响，迫使手机加大功率来和基站取得联系，但如果基站建设的时候考虑得比较全面，网络覆盖情况比较好，那么手机在实际使用过程中的辐射也会比较小。
基站辐射远小于手机辐射
有不少人误以为，基站辐射要大于手机辐射，事实恰恰相反。
研究表明，基站辐射对人体的影响要远远小于手机。因为基站与手机对人而言是不同的辐射环境。一般基站离地面有15米到50米，对处于其辐射场中的人而言，是属于远场辐射的范围。在距离发射天线2米到5米距离处，辐射一般不会超过限值。另外，基站都会有严格的保护范围作为防护措施来减小辐射。
基站越多，辐射越小
基站的实际发射功率取决于手机与基站的通信距离。基站的通信覆盖面积越小，其实际发射功率就越低，产生的辐射也越小。
换句话说：就是基站越多，则辐射越小；基站越少，需要覆盖的面积就越大，则辐射就越大。
2，手机辐射的测试标准－SAR
1990年，IEEE制定了手机电磁辐射的衡量技术标准。1998年ICNIRP（国际非电离性照射保护委员会）也制定了类似的技术标准，标准中均采用SAR来度量手机电磁辐射的大小。ICNIRP的标准得到了ITU（国际电信联盟）和WHO（国际卫生组织）的推荐以及绝大部分国家的支持，北美FCC采用的是IEEE标准，美国CTIA等行业组织还建议在手机外包装上标出SAR值。
目前由国家质检总局牵头，联合国家计量院、卫生部、环保局、信息产业部等单位组建的“电磁辐射国家标准制定联合工作组”正在联合制定我国的电磁辐射防护标准，其中也以SAR作为衡量手机辐射的基本限值。
SAR值是如何测定的
●由人体模型、测量仪表、探针以及机械臂等组织测量系统。系统置于屏蔽室中。人体模型的内部是液态物质，液体的电磁性与人体的电磁性一致，探针可以在其内自由运动。
●欧洲采用的测试标准的测量单位是10克（国际电联推荐），美国采用的测试标准以1克组织为测量单位。
●手机紧贴模型放置，使手机处于最大发射功率状态，由机械臂自动测量场强E。
●由以下公式计算SAR：
SAR＝(δ/р) ?E2
其中，р：液体密度；δ：介电常数；E：场强。
手机辐射标准（SAR限值）
根据国际电信联盟和国际卫生组织推荐的衡量手机辐射的技术标准SAR值的要求，GSM和窄带CDMA手机的电磁辐射必须在国际权威卫生组织认证的许可范围以内。
ITU标准限值为2.0W/KG，FCC标准限值为1.6W/KG。
常用天线种类
常见的天线的种类有：
1. External Antennas 外置天线
?Stubby antenna
?Retractable antenna 可伸缩天线
?Dipole 双极子天线
2. Internal Antennas 内置天线
?PIFA
?Low profile monopole
?Chip/Ceramic antenna 贴片天线/陶瓷天线
?Patch antenna
1，PIFA天线
PIFA天线即Planar Inverted-F Antenna，是一种倒F型平面天线。
PIFA天线介绍
PIFA天线是从微带天线演变而来的，英文资料里也称为Patch Antenna。最简单的patch 天线是一个金属片平行放置于地平面上，用同轴线或者微带线馈电即可。其辐射主要靠边缘场。假设该天线平行于大地放置，其形状为矩形，长边左右摆放，长边的长度为1/4波长。如果左边缘的场是从patch到地，那么右边缘刚好反向从地到将左右两个边缘的电场分解成水平和垂直分量，你会发现垂直分量抵消，水平分量加强。这样将会产生平行于地平面的线极化远场。就手机而言，pifa天线的主极化一般是平行于手机主地平面。此时，可以得到两个基本结论：1，这种天线的谐振波长为贴片长边的4倍（实际中请考虑介质的波长缩短效应，正比于1/sqrt(epsilon)；2，这种天线的辐射主要靠边缘。而边缘的场越往外倾斜，辐射越好（开放场）。这就是为什么PIFA天线的高度如此重要的原因。
加一个接地片（很多加在馈电附近）后，从微观角度来看贴片上的电流将改变流向，部分电流从右侧会流回来再回到地。这样天线的谐振频率就会降低，一般波长会在4倍于贴片长边和短边之和左右（同样要考虑波长缩短效应）。从另一个角度来说，馈电柱与短路柱是一段双线传输线。它将变换天线的阻抗。是一种变压器效应，它将部分容抗变换成感抗，从而使整个天线形成谐振。这段线越长（极限是1/4波长）其变化效果越明显（越敏感，实际中就是天线的高度增加）。传输变换原理大家应该清楚。当改变馈电柱和短路柱的横向尺寸或者他们之间的距离时，实际上你是在改变该段传输线的特征阻抗。也就相应地改变变换公式中平方的那部分。这就是为什么我们常说馈电点和短路的改变将比较大的改变天线的阻抗。同时也是为什么说PIFA天线一般可以不要匹配电路可以优化的（事实上，加匹配有时候会反而降低天线的传输性指标）。
PIFA的结构有slot antenna，G antenna等，一般常用G天线。
Slot antenna 中高低频一般是由parasitic（寄生）产生的，由于天线其实要求的是1/4波长，在这种结构中，发射片之间的槽长便近似于1/4波长，因而产生谐振点；G天线则是一般分成两块，基本相互独立，一边产生低频，另一边是高频，通过控制发射片的长度可以改变频率。有时怀疑在两种结构中可能两种产生方式都存在，因为每个天线上都会有最敏感的区域，可能只是哪一种表现出的更强一点而已。
PIFA天线的高度（来自网络）：
PIFA天线的高度通常是指天线的谐振片距离PCB的Ground的高度！因为PIFA的天线一般都有塑料支架，如果在支架的下面有一些元器件，则天线的高度就是指谐振片距离这些元器件上表面的高度！所以通常在天线的下面最好不要放置元器件！
对PIFA天线高度的要求，通常是要大于6.5～6.7mm，当然越高的话，对天线效率贡献越大！针对不同的频段，高度要求也会不同。一般频段越高，波长越短，则对高度要求可以适当降低，比如单DCS频段，高度在5mm也可满足要求，对于双频或多频天线，则应该保证最低频段对高度的要求。
PIFA天线的高度即到地的垂直距离，这个距离是天线水平线面与地平面之间的垂直距离，并不是四分之一波长。PIFA天线是由三个部分组成，即作为垂直单元的短单极子(即我们所说的天线高度这一块的垂直单元；附加在单极子末端的水平线(为了展宽带宽，变形为水平金属面)；以及为增加辐射阻抗而附加在垂直单元末端的另一段倒L线段(也变形为面)。
一般认为，PIFA 天线体积大、性能好；滑盖机一般使用此种天线进行设计。具体要求如下：
1. PIFA 的高度应该不小于6.5mm；一般推荐在6.5到7.5mm左右。
2. LCM 的connector 应该布局在主板的键盘面；
3. 天线的宽度应该不小于20mm；
4. 从射频测试口到天线馈点的引线的阻抗保持在50 欧姆；
5. PIFA 天线的附近的器件应该尽量做好屏蔽；
6. 馈点的焊盘应该不小于2mm*3mm;
7. 馈点焊盘（pad）应该居顶靠边；
8. 如果测试座布局有困难，也可以放在天线区域；
9. 天线区域可适当开些定位孔。
10. 内置天线周围七毫米内不能有马达，SPEAKER，RECEIVER 等较大金属物体。
11，手机PCB板的长度对PIFA天线的性能有较大的影响，一般PCB板越长越好，但是，板长是受到ID等设计的限制的。
补充：
1，天线和电池之间的距离应该大于至少5mm。
2，The distance between the feed point and the ground touch pad can not be so long. It will influence the VSWR and the bandwidth defined in terms of VSWR。
3，Because the shield under the antenna is treated as the extended ground, the height between the shield and the antenna still need to be 6.5 to 7.5mm.
4，If there are small holes on the shield, their diameters must be less than 2% of the wavelength.
5，It is best to design the ground under the antenna as a whole part instead of some small blocks.
6，If the important circuits or units under the antenna cause EMC, ESD and etc., please protect them with shields.
2，Monopole天线
Monopole中文意思为单极子，然而其实际工作原理并不如其名字一样。
先从短偶极子说起，其两臂上的电荷一正一负并成正弦变化时，也就产生了交变电流（场），对外辐射。半波振子，上下臂各四分之一波长。上下臂的电流大小对称流向相同（正负电荷成对），电流强度分布是从中间馈电点处向两端点逐步由大到小。馈点处电流最大，电阻（因为正好谐振没有电抗）最小。这样的天线为平衡天线（天线上电流上下臂平衡）。
现在去掉偶极天线的一臂，将另一臂换成无穷大地，大地对场的反射，根据镜像原理，一正电荷将在其镜像处感应出一负电荷，此时，天线的上臂将产生一镜像，该镜像上的电流分布完全等同于偶极天线的下臂，在这种情况下，我们称这种天线为单极天线。对于无穷大地其辐射图等同于偶极子。如果将地逐步缩小，将无法形成理想镜像，下面地的电流分布将发生变化。
现今的手机，体积越来越小，机体再不能看成是大地，机体越小，手机中的单极天线受手机影响越大，因为手机俨然成为了天线的另一臂了。这种天线是非平衡天线。天线（系统）电流分上布将明显受手机体的影响。当手机的最大尺寸小于系统最小频率的四分之一波长时，天线系统将无法在该频点处产生谐振。如AMPS、PCS双频系统设计，AMPS频段就要求机体长度至少达到824MHz的四分之一波长。
Monopole 天线的效率极高，三星手机常用此种设计，但SAR值比较成问题。但三星折叠机比较多，天线可以远离人脑，SAR相对人脑影响较小。天线设计是个相对比较狭窄的领域，一般的RF工程师都可以进行设计，但要把天线作好是非常不容易的，需要长时间的积累。所以即便NOKIA，也把天线外包给飞创等著名天线设计公司。Monopole antenna 的SAR值，如果直板机的话，一般在2.0以上，大大超过欧标与美标。
Monopole天线体积稍小、性能较差，一般不建议采用。具体要求如下：
1. 内置天线周围七毫米内不能有马达，SPEAKER，RECEIVER 等较大金属物体。
2. 天线的宽度应该不小于15mm；
3. 内置天线附近的结构件（面）不要喷涂导电漆等导电物质。
4. 手机天线区域附近不要做电镀工艺以及避免设计金属装饰件等。
5. 内置天线正上、下方不能有与FPC 重合部分，且相互边缘距离七毫米以上。
6. 内置天线与手机电池的间距应在5mm 以上。
7. Monopole必须悬空，平面结构下不能有PCB的Ground，一般内置天线必须必须离主板3mm（水平方向）,在天线正下放到地的高度必须保证在5mm（垂直方向）以上，可以把主板天线区域的地挖空，目前在超薄的直板机上基本上是满足这个要求。
8. 由于MONOPOLES天线没有参考地，SAR一般比PIFA天线大，这是测试的难点，但是效率比PIFA天线高。
其实对于MONOPOLE天线来说，只要空间够的话其性能还是可以做的比较好的，我做的一款，其效率最高可以到70%多了。关键问题是天线下面不能有地，有地时其性能则大打折扣了目前的PIFA，MONOPOLE天线有些手机厂家不想增加匹配电路，他们不想修改他们的BOM单，所以这也是对手机设计者提出的挑战。特别对于DUAL-BAND，TRI-BAN 则是相当难的。在PIFA的设计中，speaker和振荡器的位置完全可以摆放在天线正下方，对speaker来说，高度越矮越好，尺寸直径越小越好，弹片式接触是好于线式接触的，另外在设计天线形状的时候，也可以尽量减少天线和speaker的耦合，对天线性能的影响是基本能作到不受太大的影响的．
多模手机对多频段天线的要求，Monopole的大带宽和高增益，足以应付3G时代跨越
2GHz的几百兆带宽需求。内置平面Monopole结构灵活，易于与当今多变的手机结构相配合，特别是在目前市场流行的超薄超小的直板机发挥重要作用。
其它：
如何提高天线的带宽：
1、PIFA的话要加带宽最理想的就是增加天线高度
2、能利用的最大空间中把天线振子尽可能的做粗点，这样对天线带宽应该有所改善
3、你改动匹配电路对天线的带宽及驻波应该也能有所改善
4、修改天线的形式，改变电流的方向
一本专业书籍：
《Plannar Antennas for Wireless Communications》
这本书论述和总结了PIFA天线、monopole天线、基站天线、无线局域网天线等诸多应用于现代通讯设备的新型天线种类。本书在手机天线，无线网卡等小型无线通讯设备天线行业里几乎人所共知，被许多工程师奉为经典级著作。作者翁金辂(Kin-Lu Wong)教授，是IEEE 会士，台湾国立中山大学学术副校长，学术研究处学研长，工学院电机工程系电波组教授，国立中山大学天线实验室负责人。他在平面天线应用于无线通讯的研究领域是处于国际领先地位，对于手机天线设计有着极深的造诣。所以把这本书作为第一推荐是一点也不为过的。
3，Chip/Ceramic antenna 贴片陶瓷天线
有时候蓝牙或GPS的天线可以选用贴片天线，这种天线通常都是陶瓷的，目前我还没有应用过此类天线，所以，没有十分直观的认识。
下面是一个蓝牙天线公司的一份要求，主要针对陶瓷贴片天线。
手机初步研发时针对天线应该注意的事项：
1，手机电路板的尺寸大小与形状
2，天线预留的净空区的大小与天下的摆放位置
3，天线周边金属配件摆放位置与相关尺寸
4，手机采用蓝牙天线周边的3D结构图
5，天线前端需预留匹配电路
6，手机外壳金属成分确认
7，天线尽量靠近PCB板的边缘位置，最好是四个角落的位置
8，注意针对要选用的陶瓷天线的型号预留净空区
天线绝对要避免的一些注意事项：
1，天线上下方不可有金属直接覆盖住
2，所谓净空区，就是指底下不可以铺地，也不可以有任何线路或配件
3，需要注意手机电池是否会盖住天线与天线的净空区
4，需要注意手机按键贴上时会不会影响到天线的净空区
5，需要注意Speaker，Mic，听筒等会不会覆盖到天线净空区
6，天线靠板边时需要避免折板的动作，容易造成天线因外力裂
7，天线的净空区周边不可有金属螺丝钉，或此螺钉不可与手机的地共接
8，若有两个电路板重叠时需要同时让出很大的净空区，有时候会用到多个电路板，这种情况下应该在天线周围的每个电路板上让出净空区
另外还要注意贴片天线的摆放形式：参考下图
贴片天线需要较大的净空区，这对于手机PCB板面积有限的情况下比较难以实现；另外就是贴片天线的成本很高，对于控制手机研发的成本不利。
如何进行GSM手机双频天线的阻抗匹配(选读)
Foreword：这是一位天线工程师写的关于如何调试天线的阻抗匹配的文章，从中可以了解一些关于天线调试的常识，但是，仅供选读参考，作为了解。
通常对某个频点上的阻抗匹配可利用SMITH圆图工具进行, 两个器件肯定能搞定, 即通过串+并联电感或电容即可实现由圆图上任一点到另一点的阻抗匹配，但这是单频的。而手机天线通常是双频的, 对其中一个频点匹配，必然会对另一个频点造成影响，因此阻抗匹配只能是在两个频段上折衷。
在某一个频点匹配很容易，但是双频以上就复杂点了，因为在900M完全匹配了，那么1800M处就不会达到匹配。要算一个适合的匹配电路，最好用仿真软件或一个点匹配好了，在网络分析仪上的S11参数下调整，因为双频的匹配点肯定离此处不会太远。只有两个元件匹配是唯一的，但是pi 型网络匹配，就有无数个解了。这时候需要仿真来挑，最好使用经验。
仿真工具在实际过程中几乎没什么用处。因为仿真工具是不知道你元件的模型的。你必须要输入实际元件的模型，也就是说各种分布参数，你的结果才可能与实际相符。一个实际电感器并不是简单用电感量能衡量的，应该用一个等效网络来模拟。本人通常只会用仿真工具做一些理论的研究。
实际设计中，要充分明白Smith圆图的原理，然后用网络分析仪的圆图工具多调试。懂原理让你定性地知道要用什么件，多调是要让你熟悉你所用的元件会在实际的圆图上怎么移动。（由于分布参数及元件的频率响应特性的不同，实际元件在圆图上的移动和你理论计算的移动会不同的）。
双频的匹配的确是一个折衷的过程。你加一个件一定是有目的性的。以GSM、DCS双频来说，你如果想调GSM而又不太想改变DCS，你就应该选择串连电容、并联电感的方式（实际上也就是高通匹配）。同样如果想调DCS，你应该选择串电感、并电容（实际上也就是低通匹配）。
理论上来讲，需要两个元件来调试一个频点。所以实际的手机或者移动终端通常按如下规律安排匹配电路：对于简单一些的，天线空间比较大，反射本来就较小的，采用Pai型（2并一串），如常规直板手机、常规翻盖机；稍微复杂些的采用双L型（2串2并）；对于更复杂的，采用L＋Pai型（2串3并），比如用拉杆天线的手机。
记住，匹配电路虽然能降低反射，但同时会引入损耗。有些情况，虽然驻波比好了，但天线系统的效率反而会降低。所以匹配电路的设计是有些忌讳的；比如在GSM、DCS手机中匹配电路中，串联电感一般不大于5.6nH。还有，当天线的反射本身比较大，带宽不够，
在smith图上看到各频带边界点离圆心的半径很大，一般加匹配是不能改善辐射的。
天线的反射指标（VSWR，return loss）在设计过程中一般只要作为参考。关键参数是传输性参数（如效率，增益等）。有人一味强调return loss，一开口就要－10dB，驻波比要小于1.5，其实没有意义。我碰到这种人，我就开玩笑说，你只要反射指标好，我给你接一个50欧姆的匹配电阻好了，那样驻波小于1.1啊，至于你手机能不能工作我就不管了！
SWR驻波比仅仅说明端口的匹配程度，即阻抗匹配程度。匹配好，SWR小，天线输入端口处反射回去的功率小。匹配不好，反射回去的功率就大。至于进入天线的那部分功率是不是辐射了，你根本不清楚。天线的效率是辐射到空间的总功率与输入端口处的总功率之比。所以SWR好了，无法判断天线效率一定就高（拿一个50ohm的匹配电阻接上，SWR很好的，但有辐射吗？）。但是SWR不好了，反射的功率大，可以肯定天线的效率一定不会高。SWR好是天线效率好的必要条件而非充分条件；SWR好并且辐射效率（radiation efficiency）高是天线效率高的充分必要条件。当SWR为理想值（1）时，端口理想匹配，此时天线效率就等于辐射效率。（这几句话很经典，我们总是在看天线的驻波比和回波损耗，可是真正体现天线性能的指标是天线的辐射效率和增益，这个则要通过TRP和TIS来看了。驻波比和回波损耗是针对匹配特性的，而天线除了要求匹配特性好之外，还要求可以将能量辐射出去。50欧姆的负载的匹配是最佳的，但是根本就不能够将能量辐射出去。可以这么理解：好的天线一定有好的驻波比和回波损耗，驻波比和回波损耗差的天线一定不是好天线，但是驻波比和回波损耗好的天线也不一定是好天线。其实，这么说来，我们还是要在天线设计的时候关注驻波比和回波损耗的。只不过，除此之外，还要关注更多其它指标。ByLarry）当今的手机，天线的空间压缩得越来越小，是牺牲天线的性能作为代价的。对于某些多频天线，甚至VSWR达到了6。以前大家比较多采用外置天线，平均效率在50％算低的，现在50％以上的效率就算很好了！看一看市场上的手机，即使是名公司的，如Nokia等，也有效率低于20％的。有的手机(滑盖的啊，旋转的啊)甚至在某些频点的效率只有10％左右。
见过几个手机内置天线的测试报告，天线效率基本都在30-40%左右，当时觉得实在是够差的（比我设计的微带天线而言），现在看来还是凑合的了。不过实际工程中，好像都把由于S11造成的损耗和匹配电路的损耗计在效率当中了，按天线原理，只有介质损耗（包括基板引起的和手机内磁铁引起的）和金属损耗（尽管很小）是在天线损耗中的，而回损和匹配电路的损耗不应该记入的。不过工程就是工程啊，这样容易测试啊。（但是，如果将天线和天线之前的那部分匹配电路统称为天线系统的话，针对天线的效率就要重新定义了。首先匹配电路本身的阻抗特性会产生能量损耗，匹配电路和天线共同的阻抗匹配情况会造成S11的反射损耗，这时的S11就不单单是天线自己的了，而是整个天线系统的。工程就是工程，我们要考虑整个系统，因为我们实际应用的是这个天下系统！天线或者天线系统的效率的定义是指天线辐射出去的功率同进入到天线或系统的功率的比值<这样的话，由天线系统失配导致的损耗也不应该计入喽>，这个定义不会错。ByLarry，理解未必准确哈）对了，再补充一句，软件仿真在一定程度上是对工程有帮助的：当然，仿真的结果准确程度没法跟测试相比，但是通过参数扫描仿真获取的天线性能随参数变化趋势还是有用的，这比通过测试获取数据要快不少，尤其是对某些不常用的参数。
“仿真工具在实际工程中没有什么用处”，是说在设计匹配电路时，更具体一点是指设计双频GSM、DCS手机天线匹配电路时。如果单独理解这句话，无疑是错的。事实上，我一直在用HFSS进行天线仿真，其结果也都是基于仿真结果的。
对了，焊元器件真的是一件费劲的事，而且也有方法的，所谓熟能生巧嘛。大的公司可能给你专门配焊接员，那样你可能就只要说焊什么就可以了。然而，我们在此讨论的是如何有效地完成匹配电路的设计。注意有效性！有效性包括所耗的时间以及选择元器件的准确性。
一般成品螺旋天线都用导电性能良好的金属线绕成并密封好,其工作原理下： 图1 所示一般天线结构示意图。D是螺旋天线直径，L是螺旋天线长度，ρ是螺距，Ⅰ、Ⅱ是螺旋线上相对应两点。 一般可以认为，电磁波沿金属螺旋线以光速C作匀速运动。 从Ⅰ点到Ⅱ点即进行一个螺旋，所需时间为 t = πD/C 而对螺旋天线而言，其轴向电磁波只运动行进了一个螺距ρ，其轴向等效速率 υ=ρ/t =ρ/C (πD) 这种关系也可用图2形式解释。由图2可知： υ=Csinθ=Cρ/（πD）≤C 由上式可以看出，υ总是小于等于C的。故螺旋天线能使电磁波运动速度减慢，是一个慢波系统，其等效波长λ等效小于工作波长λ。对于螺旋天线而言，应谐振于其1/4等效波长，因而能缩短螺旋天线的几何长度。 对于工作于一定中心频率的通讯机来说，其所需绕的线圈数N可以由下式近似算出：
螺距：υ=L/N 所需金属线长度：ι=NπD 对于一般通讯机可取 L=20~40cm D=10~20mm 下表是对一些常用频率螺旋天线的设计实例，其他频率也可类似设计。 f是工作中心频率； D是螺旋天线直径； L是螺旋天线长度； N是螺旋圈数； ι是所需金属线长度。 以上N、ρ为了实际制作需要均取近似值。 制作时可用直径0.5~1.5mm漆包线或镀银铜线或铝线在直径为D的有机玻璃或其他绝缘材料上绕制，并在棒的两头打上小孔，以利于固定金属线；在棒的底端焊上较粗的金属杆或插头固定在棒上，以利于与机器连接；整个螺旋天线的外面可用橡胶管或其他材料套封，并在顶端盖上橡皮帽或用其他材料密封，这样既美观大方，又防雨防蚀，经久耐用。如果没有上述金属丝，也可采用多股细绝缘导线代替，效果相同，只是绕制时固定较为困难。 以上螺旋天线也可用于各种小型遥控设备及其他类似机器上。 为了比较慢波天线与常规拉杆天线的不同，说明慢波天线尺寸较小的优点，我们可对拉杆天线作一计算。 设定参数如下：
手机天线的基本参数 1，VSWR 驻波比 V oltage standing wave ratio. Measures the peak to peak voltage on the input transmission line.一般高频传输线上都是行驻波。电压驻波比是指传输线线相邻的电压振幅最大值和电压振幅最小值的绝对值的比值。 行波无反射状态，VSWR=1，为最佳情况。全反射状态，VSWR为无穷大。对于天线而言，我们希望反射的能量越少越好，那么就用驻波比来表示反射的多少，尽量接近1为最佳。VSWR=(1+反射系数)/（1-反射系数）。驻波比越小越好，表示反射系数越小越好。 驻波比反映了天馈系统的匹配情况。它是以天线作为发射天线时发射出去和反射回来的能量（对于天线而言，重点强调的是能量关系，而不像传输线那样强调的是电压之间的关系）的比来衡量天线性能的。驻波比是由天馈系统的阻抗决定的。天线的阻抗与馈线的阻抗与接收机的阻抗一致，驻波比就小。驻波比高的天馈系统，信号在馈线中的损失很大。驻波比跟反射系数，也可以说的回波损耗是成正比的，回波损耗强调能量关系。来自网络，仅供参考 2，Return Loss 回波损耗 The amount of power reflected by the antenna back to the generator. 回波损耗是指某一点（对于手机天线而言是指天线的馈点处）反射波的功率与入射波的功率之比的10*log值。也就是反射系数的平方的10*log值。回波损耗=10*log（反射系数平方值）。知道了驻波比，可以求出反射系数，进而就可以求出回波损耗。单位是dB，有时候回波损耗也当成是反射系数，即20*log（反射系数），由于反射系数小于1，所以回波损耗为负数。 3，Directivity 方向系数 Ratio of the power density in the direction of maximum power to the average power. 能够定量的表示天线定向辐射能力的电参数。定义：在同一距离及相同辐射功率的条件下，某天线在最大辐射方向上的辐射功率密度和无方向性天线（点源）的辐射功率密度之比。 方向系数与辐射功率在全空间的分布状态有关。要使天线的方向系数大，不仅要求主瓣窄，而且要求全空间的副瓣电平小。这个参数重点描述天线辐射性能的方向性。 方向系数的单位是dBi，理想点源天线的方向系数为10*log(1)=0dBi。一般非理想点源天线的方向系数都是大于0dBi的。 不是所有的天线都有方向性的。便携式收音机上的拉杆天线就没有方向性。偶极天线有弱的方向性，八木等定向天线可以得到较好的方向性。好的方向性意味着能够集中收集所需方向的电波，还有一个重要的能力就是能部分地减弱本地电台信号的影响。 但是定向天线并不是什么情况下都好。当没有目标而等待的时候，定向天线就有可能使你错过天线背面的信号。所以比较合理的方式，是用一个垂直天线和一付定向天线配合使用，用垂直天线等待，听到信号后，再用定向天线转过去对准了听。 对于手机天线而言，可以观察3D和2D的方向图，要求方向系数越弱越好，因为手机天线需要尽量做成全方向性（即没有方向性）的天线，而不是要求某个方向的辐射特别强。 4，Gain 增益 Directivity scaled by the efficiency of the antenna. 增益系数表示了天线的定向收益程度。定义：在同一距离及相同的输入功率的条件下，
通信工程专业实训 题目：手机内置天线的设计 专业：通信2班 学号：1167119226 姓名：李盼 指导老师：杜永兴 分数：_________________
目录 摘要： 关键字： 第一章：背景介绍 第二章：实训过程记录第三章：实训结论 第四章：实训总结 第五章：参考文献
摘要：现在的电子通讯技术飞速发展，随着技术可经济的推进，人们对手机的要求越来越高，然而手机的基本功能就是打电话，而对手机的内置天线要求就更高难度更大，小型化，并且能工作在不同的频段下，文中主要研究双频手机PIFA天线。采用了开槽的的设计方法实现了天线的双频，工作性能良好，易于实现，现在大多数手机都使用这种天线。 关键字：PIFA天线，双频，GSM,DCS,HFSS 第一章：背景介绍 1.1 移动通信对手机天线的要求 天线最主要的功能在于转换两种不同传播介质中的电磁波能量。在能量转换的过程中，会出现收发信机与天线及天线与传播介质之间的不连续接口。在无线通讯系统中，天线必须依照这两个接口的特性来做适当的设计，以使得收发信机、天线以及传播介质之间形成一个连续的能量传输路径。 移动通信手机对天线的要求： 外在要求： 天线尺寸小，重量轻，剖面低，携带方便，机械强度好 电性能要求： 水平面要求有全向辐射方向图，频带宽，效率高，增益高，受周围环境影响小，对人体辐射伤害小 1.2 手机天线的指标意义 天线输入阻抗： 天线的输入阻抗是以收发机与天线间的接口往天线端看入所得到的阻抗值。这一数值对天线的辐射效率，天线的带内增益波动，天线前端的功率容量有很大的影响。手机天线是一种驻波天线，，天线的阻抗不匹配，将导致大量的信号反射，使天线的辐射效率降低，同时由于反射的影响使得天线在宽频带内的增益有抖动，如果天线的驻波为6，手机前端的击穿电压将降为原来的1/6，而功率容量就会下降。 手机天线驻波对天线效率的影响不可不慎。 天线的驻波要求，我们目前统一要求为小于3。
浅谈实践中的手机天线测试 随着移动通信的飞速发展和应用，中国的手机行业也不断发展壮大，当然中国的手机用户也在迅猛增长。而手机的射频器件中，手机天线是无源器件，手机天线作为手机上面唯一的一个“量身定做”的器件，它的特殊性和重要性必然要求其研发过程对天线性能的测试要求非常严格，这样才能确保手机的正常用。 现在就简单的介绍一下手机天线的研发过程中的几种常见的手机天线测试方法： 1、微波暗室（Anechonic chamber） 波暗室又叫无反射室、吸波暗室简称暗室。微波暗室由电磁屏蔽室、滤波与隔离、接地装置、通风波导、室内配电系统、监控系统、吸波材料等部分组成。它是以吸波材料作为衬面的屏蔽房间，它可以吸收射到六个壁上的大部分电磁能量较好的模拟空间自由条件。暗室是天线设计公司都需要建造的测试设备，因为对于手机天线的测试比较精确而且比较系统，其测试指标可以用来衡量一个手机天线的性能的好与坏。主要是天线公司使用，但其造价昂贵。 2、TEM CELL测试 用TEM CELL测试天线有源指标，因为微波暗室和天线测试系统造价比较昂贵，一般要百万以上，一般的手机设计和研发公司没有这种设备，而用TEM CELL（也较三角锥）来代替测试。和微波暗室的测试目的一样，TEM CELL也是一个模拟理想空间的天线测试环境，金属箱能够提供足够的屏蔽功能来消除外部干扰对天线的影响，而内部的吸波材料也能吸收入射波，减小反射波。TEM CELL不能对天线进行无源测试，只能对有源指标进行测试。由于空间限制，TEM CELL的吸波材料比较薄，而对于劈状吸波材料，是通过劈尖间的多次反射增加对入射波进行吸收，因此微波暗室里的吸波材料都比较厚，而TEM CELL的吸波材料都不购厚，因此对入射波的吸收都不是很充分，因此会导致测试的结果不精确。 另外，TEM CELL的高度也不够，这也是TEM CELL不能进行定量测试的一个原因。根据天线辐射的远场测试分析，对于EGSM/DCS频段的手机天线，被测手机与天线的距离至少大于1米；因此，我们可以看几乎所有的2D暗室都是远大于这个距离。而TEM CELL比这个距离小一些，所以这也是TEM CELL相对于微波暗室来讲测量不准的一个原因。 所以，TEM CELL只能对天线做定性的分析而不能做定量的分析。在实验室可以定性分析几种样机的差异，比较其性能的优劣，但不能作为准确的标准值来衡量天线的性能，只能通过与其他的“金鸡”（Golden sample ) 对比，大致来判断手机天线的性能。TEM CELL一般只找最佳方值，使测试结果对手机摆放的位置比较敏感。
在移动手机里，天线直接影响了手机的可通讯能力，直接决定了手机的射接收性能，甚至 天线设计的好坏决定了该手机在市场的生存空间。在国外，品牌手机设计生产厂家普遍比较重视天线的前期研发与设计，他们多与参股与控股的形式培养一天线设计与生产研究所或专业电小天线设计公司，所以象三星，苹果等知名品牌总能在特定的环境下设计出性能优良的天线，把手机ID与一流功能完整的结合。 在国产手机中，目前只有为数不多的大公司比较重视天线的设计与制造，多数中小企业只是把天线视为普通的硬件，在空间上压缩再压缩，在性能上低劣又低劣，最终的结果是手 机的客户或终端消费者无法接受手机的“可通话”性能，导致项目的流产或重新设计，造成资源及人力的浪费及商机的流失，大大的降低了企业的综合竞争力。 专业的分析，天线性能的好坏大致由以下几个因素来影响： 空间 行业内有一絮语“多大的空间决定多少的性能”，足够的可实行空间对天线来说是必须的。关于天线的可设计空间，建议客户在方案设计前期多与天线设计工程师做深入的沟通， 了解天线的布置与潜在的问题点，以期位置的预留。天线工程师在设计过程中已经有相当 的设计经验，哪些布局对天线的设计是有利，哪些空间的对天线的性能有更大的提高，对新的方案定义是必须的。同时多参考几家天线设计公司的建议，更有利于天线空间的合理 性分配，来更完整的分配天线的空间。
关于天线的可利用空间，经常会遇到天线设计公司与手机整机商为了提高天线的性能争取天线的空间布局，只有绝少部分的设计公司会满足天线空间的基本要求，而绝大部分的设计公司会以手机完全、功能的名义尽可能的压缩天线的空间，后果是单款案件会频繁的更换天线设计公司，结果还是天线的性能达不到一定的要求、案目流产，怪恨天线设计公司的能力太差，等等。 我们都知道现在的手机天线都是偶极子天线发展演变而来的，天线不可能在无穷小的空间实现功能，天线一定需要一个相对开放宽阔的空间，可以这么的说，还没有一个人可以完成“手机天线零空间”这个课题。 EMI EMI(Electro Magnetic Interference) 在电子行业是一个普遍的问题，很多的问题点都是因为相关的处理没有很好的执行，或者深入的考虑。在手机天线由外置天线过度到内置天线的初期，很多的手机设计公司普遍遇到了手机的动态接收灵敏度的问题，可能设计的原理图与以前外置天线之PCB的原理图是一致的，但是内置天线遇到了与灵敏度的问题，因为什么? 当时一般的公司都认为是天线的问题，很少有人怀疑是自己设计的方案的问题。问题点是电路或其它的元器件对天线辐射的相互干扰，该干扰在手机动态接收过程中会影响手机的接受质量。 在误码率的参考下，导致动态灵敏度偏低。EMI的问题一般不会影响天线的辐射功率，同理不会影响天线的辐射效率，但是对天线的接收性能存在很大的隐患，因此做好电路的
摘要 NFC，即近距离无线通信，是工作在13.56MHz，用于近距离（小于10厘米）安全通信的无线通信技术。NFC天线作为手机支付系统的一个不可缺少的重要部分，已经伴随着手机支付功能的发展而日益受到非常广泛的研究和应用，国内外早已经开始专门研究用于手机支付功能的NFC天线，并提出了多种天线模型。 本文是基于天线基本理论以及天线仿真软件HFSS进行了大量的实验仿真，主要是研究NFC天线的设计方法及其小型化技术。本文共设计了三款天线，分别是双面矩形天线、双面螺旋天线、单面圆角矩形天线，同时仿真出天线的电感随天线各个参数的变化关系，主要是天线绕线数、绕线宽度及间隔与天线等效电感之间的变化关系，讨论并分析各个参数的变化趋势，总结规律，结合实际的需求，得到一款理论上性能最好的天线，并使用网络分析仪中进行了电感测试，测试结果与理论结果较一致。 本文还通过串并联电容和电阻的方式，对着三款天线分别进行了阻抗匹配，使得在13.56MHz处回波损耗达到最小，并且都达到了很好的匹配效果。本文的研究为各种不同尺寸、不同形状的小型天线设计奠定了理论基础，具有实际意义。 关键字：NFC 线圈天线输入阻抗回波损耗阻抗匹配
Abstract NFC, namely close wireless communication, is working in 13.56MHz.It was used to close (within 10 cm) security communication as a kind of wireless communication technology. In mobile payment system, with the development of function mobile payment by extensive research and application, NFC antenna plays an indispensable part, specially for the mobile payment, the NFC antenna has the function of antenna model proposed at home and abroad. In the master antenna theory basis and antenna simulation software HFSS conditions, this thesis did a large number of experimental simulation, mainly is the study of the NFC antenna design method and its miniaturization. The thesis designs three antennas, respectively is two-sided rectangular antenna, double-sided helical round antenna, single rounded rectangle antenna. At the same time, the inductance of the antenna simulation with the change of the various parameters antenna relations, mainly is the antenna coiling number, coiling width and with the antenna interval equivalent inductance of the relationship between changes, then discusses and analyzes the change trend of various parameters and make a conclusion. Combined with the actual demand, we get a theory of the best performance antenna. Finally, we use the network analyzer in inductance test, the results and the theoretical results are consistent. This thesis also through the parallel capacitor and resistor way, to the three paragraphs antenna, the impedance matching is made in 13.56MHz place return loss minimum, and reached the very good matching effect. This thesis studies for many different sizes, different shapes of small antenna design and provides the theoretical basis and with the practical significance. Keywords：NFC, Coil antenna, Input impedance, Return loss, Impedance matching
第六讲手机天线类型比较和结构射频规则 一、各种手机内置天线的特点和演变过程 在常见的手机天线结构中，陶瓷介质天线由于Q值很高，带宽窄，损耗大，并且易受环境的影响而产生频率漂移，因此不推荐作为手机主天线使用，但由于其尺寸小的优势，可以用作对接收灵敏度要求不高的蓝牙天线。PCB板天线也一般仅仅是通过将外置单极子天线通过PCB过孔和PCB走线将辐射体做在PCB板上，并利用介质板的介电常数在一定程度上减小天线尺寸的形式，这种天线也由于介质板的损耗常数而产生一定的损耗，所以在大多数高端机情况下也不推荐使用，仅在少数低端机和工作频点较少的情况下才为节约成本而使用。PCB天线可作外置天线也可作内置天线。 PIFA天线自产生以来，一直到今天都一直是内置天线的主要形式，因为它尺寸较小，可以充分利用PCB板作为接地面，并通过接地片将谐振长度缩小为四分之一波长。但是随着手机小型化和集成度更高的发展要求，原有PIFA天线逐渐显示出一些对结构方面的严格限制。于是有不少业界领先的手机制造商Motorola、Samsung、Sony-Ericsson等公司逐渐改变手机天线的设计风格，改用各种变形的单极子天线设计，这样就减小了结构对天线的依赖性，增加了手机外观的灵活性。比如索爱E908的菱形天线设计，Samsung E708的城墙线（Meander）天线设计，以及Motorola V3中使用的一个金属铜棒作为天线的设计。这些新型的天线设计显示了高超的设计技巧，它们往往不易被天线其他天线厂家和手机厂家模仿，并逐渐发展成手机天线厂家之间和手机厂商之间竞争的一项核心技术。 二、PIFA天线和单极子天线的性能比较 前面我们已经分别对单极子天线和PIFA天线的一般特性进行过分析，下面我们在几种重要的特性方面比较一下两种天线性能的优劣。 1．空间结构要求 两种天线的设计对空间的预留都必须考虑Chu极限定理，但在组成上，PIFA要求必须有一个辐射单元和一个大的接地面，两者互相平行，并且辐射体和接地面之间必须有一个不小的间距。接地面和辐射体都是物理实体，它们必须位于手机上，所以对结构限制较大。采用PIFA天线手机不可能做得很薄。 而采用单极子天线进行设计，则天线仅有一个辐射体而没有地面，因此它对辐射空间的要求就仅仅是天线辐射体周围的空间而没有地面的限制，天线占用的辐射空间可以不在手机体上而在手机周围的外界空间。因此对结构的限制较小。
天线来料检验标准保密文件
文件编号：HBS —PZ ---WI —012 更改记录 目录 1.0 ............................................................................................................................................................................ 目的 2.0 ........................................................................................................................................................................... 范围
3.0 ........................................................................................................................................................................... 抽样计划 4.0 ........................................................................................................................................................................... 定义 4.1 ...................................................................................................................................................................... 检验条件 4.2 ...................................................................................................................................................................... 抽样标准 5.0 ............................................................................................................................................................................ 术语和定义 5.1 ....................................................................................................................................................................... 缺陷等级 5.2 ..................................................................................................................................................... 天线不良缺陷定义 5.3 ..................................................................................................................................................... 附着力等级定义 6.0 ........................................................................................................................................................................... 检验内容 6.1 .................................................................................................................................................. 外观不良判定标准 6.2 ......................................................................................................................................................... 尺寸判定标准 7.0 ..................................................................................................................................................... 可靠性试验及判定标准 8.0 .................................................................................................................................................................. 周期性测试要求 9.0 ....................................................................................................................................................................... 包装要求 10.0 .................................................................................................................................................................... 出货附带报告 手机天线检验标准 1.0目的 本标准明确了深圳市华邦盛电子有限公司手机天线的质量检验标准，确保产品质量达到客户要求。 2.0范围 本标准适用于深圳市华邦盛电子有限公司手机天线的质量检验和控制。 3.0抽样计划 按GB2828.1 —2003中一般检验的H级水平进行抽检，合格质量水平（A Q L）及检验查水平规定（见表1）。表1 4.0定义: 4.1. 检验条件 4.2.1 距离：人眼与被测物表面的距离为250mm-350mm ;
手机信号的不稳定对大家的使用感受影响很大，不过有些手机，尤其是很多智能手机即使在自己家信号也是不稳定看下图： 本人的机器为i8000，以下文章均已i8000为例。充分发挥网络优势，搜索看到一些网友使用外接自制天线的方法可以增强信号，按奈不住这个诱惑，俺也试试看，然后就打开手机后盖，翘掉橡胶塞子，然后用缝衣针捅在了箭头处（天线的接口线，事后证明，这个地方千万不要轻易用针捅，否则你会后悔的）
发现效果奇佳！！！在相同的房间测试，捅上针后信号一下子就满格了看下图： 实验验证完毕，拔掉针准备复原。此时杯具发生了，拔掉针后发现i8失去了电话的功能！！！一个信号都没有了！！显示无网络状态。本人以为捅针时是不是身体的静电传到了
手机主板上，导致软件飞了（这个想法和自我工作关系有关，习惯了）随后就硬起动两次，希望能有转机，结果事与愿违啊。难道是软件数据损坏了？？那就刷机试试，此时把刷机看作救命稻草。结果还是不行，一个信号都出不来。这时候意识到没有信号的原因可能是：用针捅屁屁时，猛了，把天线接口捅坏了（随后搜索发现，10个捅屁屁的机油，8个半会出现问题，要么信号比原来还差，要么干脆无网络。除非把针或铜丝永远插在屁屁里，真的搞不懂这个天线接口是什么做的，为什么一捅就坏？？） 目前的解决方法只能是做一个外接天线了！！干一行爱一行，做就做个专业点的，为了专业就得付出啊，首先拆了一个无线网卡的天线，此网卡可是新的啊，真的有点舍不得呢： 看到天线的内部结构如下图所示（自画的草图，黑色部分为铜皮）：
下面开始模仿自制天线，首先从报废主板上扯一块铜皮（俺是开发工控的，这种材料不缺） 然后按照正规网卡天线的样子自己刻画（刀工不是很好）：
WLAN天线 i.i天线的作用与地位 天线主要是在无线传输过程中起到一个媒介的作用.首先无线电发射机输出的射频信号 功率,经过电缆反馈输送给天线，然后天线以电磁波形式辐射出去，而当电磁波到达接收点之后,最后又由天线接受下来，但是接收的只能接收到小部分功率，并且通过电缆反应到无线电 机手机.在整个环节中，天线是无线通信的重要组成部分.天线的品种繁多，主要分类有：i.按 用途分，可以分为通信天线，电视天线，雷达天线等2按工作频段分，可以分为短波天线，超短波天线，微波天线等.3.按方向分类，可以分为全向天线，定向天线等.4按外形分类，可以分为线状天线，面状天线等等.这么多的分类以供不同的频率，不同用途，不同场合，不同要求等不同的情况下可以做出选择 *电磁波的辐射 导线上有交变电流流动时，就可以发生电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长度和形状有关.如图1.1 a 所示，若两导线的距离很近，电场被束缚在两导线之间，因而辐射很微弱； 将两导线张开，如图1.1 b 所示，电场就散播在周围空间，因而辐射增强.必须指出，当导线的长度L远小于波长入时，辐射很微弱；导线的长度L增大到可与波长相比拟时，导线上的电流将大大增加，因而就能形成较强的辐射. 对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线，单个半波对称振子可简单地单独 立地使用或用作为抛物面天线的馈源，也可采用多个半波对称振子组成天线阵.两臂长度相 等的振子叫做对称振子.每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称半波对称 振子，见图1.2 a .另外，还有一种异型半波对称振子，可看成是将全波对称振子折合成一 个窄长的矩形框，并把全波对称振子的两个端点相叠，这个窄长的矩形框称为折合振子，注意， 折合振子的长度也是为二分之一波长，故称为半波折合振子，见图1.2 b.
*** 目录*** 第一部总体规划及设计(Architecture Design ) 第一章. 手机结构介绍 一．翻盖机(Flip Handset) A. 翻盖部分零部件明细图示说明 B. 主机部分零部件明细图示说明 C. PCBA 介绍 二．直板机(Flat Handset) A.零部件明细图示说明 B.PCBA 介绍 三．滑盖机(Slide HS)及旋转机(Rotate HS)简介 第二章、设计进行的步聚 A.设计输入阶段 B.元器件选型及AC阶段 C.工业设计、模型阶段（与B同步进行） D.零部件可行性分析阶段,Arc设计 E.3D建模阶段,及详细零部件设计 F.正式模具开发阶段 G.外购件(杂料)开发阶段 H.试产阶段 I.量产阶段 第三章. 总体规化及设计 A．ID 检查标准及方法 B．Surface 检查标准 C．总体规化及设计 1.板级设计（layout） 2.直板机 3.折叠机 4.滑盖机 D．可行性评估及风险管理 第四章．关键部件结构设计要求 A.音腔设计 1. Speaker 2. RECEIVER音腔设计 3． SPEAKER/RECEVER音腔出音孔的设计 4. 二合一(spk+rec)音腔结构设计
5. spk/rec音腔的结构设计参数 B.天线的设计规范 1) 内置天线 2) 外置天线 3) 古河电工天线 C.视窗设计及LCD/TOUCH PANEL/lens部分的结构设计 D.导光结构设计(导光板或导光柱设计) 第五章．公差分析(TA), 零部件间隙及DFMEA,DFA, A. 公差简介 B. 公差分析及实例 C. 零部件间隙表 D．FMEA，DFMEA简介及表格 E．DFA 简介及表格 第六章．表面处理及装饰技术 A．电镀 B．喷油 C．丝印 D．IMD，IML，IMF，IMR技术 E．表面硬化处理 第七章．材料介绍及选择 A．常用手机材料性能介绍 B．各零件材料参考表 第二部零部件设计 第一章. 胶件设计 一．通用结构设计要求… A.加强肋的设计 B.壳体圆角结构的设计 C.壁厚的设计 D.壳体注塑浇口的设计原则 E.拔模角的设计 F.Bosses的设计 G.Snap的设计 H.止口设计 I. 角撑（Gusset） J. 底切（Undercut） K. Living hinges L. Bearings: M. Press Fits:
2013 International Workshop on Antenna Technology (iWAT A MIMO antenna for mobile applications Di Wu(1, S. W. Cheung(2, T.I. Yuk(2 and X.L. Sun(2 (1Department of Electronic Engineering, The City University of Hong Kong, Hong Kong andy_110.student@https://www.doczj.com/doc/0610545619.html, (2Department of Electrical & Electronic Engineering, The University of Hong Kong, Pokfulam Road, Hong Kong [swcheung, tiyuk, xlsun]@eee.hku.hk Abstract — A multiband Multiple-Input Multiple-Output (MIMO antenna for mobile phones applications in the next generation is proposed. The proposed MIMO antenna consists of two identical elements, each having three branches to generate two frequency bands, a wide higher and narrow lower frequency bands. Simulation results show that these two frequency bands can cover the lower band for Long–Term Evolution (LTE, the DCS1800, PCS1900 and UMTS-2100 bands, the Wibro Band, the 2.4-GHz band for the WLAN system and also the upper band for the WiMAX. By cutting a slit on the printed circuit board (PCB serving the ground plane, a great enhancement of isolation between the two antenna elements can be achieved for the two frequency bands. Index Terms—MIMO antennas, multiband antenna, isolation, Long–Term Evolution (LTE, mobile terminals, slit, WiMax, WLAN I. I NTRODUCTION Multiple-Input Multiple Output (MIMO technology has been considered as one of the attractive methods to fulfill the ever-increasing demand for wireless channel capacity,
一问：天线对周围环境要求有哪些？ 答：天线附近放置带有金属材料等物体时，不仅缩小了天线的实际使用空间，导致带宽的下降，而且增加了损耗电阻，造成辐射效率降低，从而导致天线性能的急剧恶化。所以设计好一个好的天线需注意： a. 天线与电池的最小距离为10mm； b.天线应远离以下金属物体，保持6mm以上间距，并要求金属物体能尽量的接地或预留电路，比如马达，speak、receive等较大金属； c. 天线投影区的塑料盖内侧和后侧最好不使用有金属成分的喷漆，或者使用金属含量最少的喷漆； d.手机内的软排线应与天线保持6毫米距离。排线不能过长，最好能在排线的两面凃上屏蔽层； e.带TP的机子，在天线的投影区范围内TP不可有走线；（后方带图说明） f.天线下方尽量减少元件，特别是较高的元件。天线下放置元件的面积最多不超过30％，最高元器件与天线的间距最少要确保为2mm； g.从射频测试口到天线馈点的引线的阻抗保持在50 欧姆； 以上这些都是针对一些比较常用具体的东西，并无法将所有的东西包括进去，设计的时候得奔着下面两个规律去： 1、远离会向外辐射高频电磁波的器件。（例如：电机，电源模组、传输高频信号的排线） 2、远离会吸收电磁波的物体或器件。（独立的金属、各种排线、金属涂层、金属壳等）
上方是2款TP的背面图，看到玻璃边框的那圈米黄色的东西了吗，这些就是TP汇聚的走线。 上图框中的地方汇聚的线路占用的地方很宽，如果这部分地区恰好是预留给天线的位置，那么就会对天线的性能造成非常大的影响。 所以在平板设计之初一定要注意TP的问题，与TP供应商说明好，预留天线的位置不要有线路。 二问：不同频段天线需要多大面积呢？ 答：天线的空间和性能： 频段所需空间可能达到的性 能（天线效 率） GSM4频镂空10mm L*W*H=50*7mm*6~8mm Eff≈40%
带你了解天线的特性 今天给大家介绍一下天线方面的基本知识，使大家对天线有初步的了解。下面先来了解几个概念。 共振：任何天线都谐振在一定的频率上，我们要接收哪个频率的信号，就希望天线谐振在那个频率上。天线谐振是对天线最基本的要求，要不然，就没那么多讲究了，随便扔根线出去不也是天线嘛。天线的谐振问题涉及到的主要数据是波长及其四分之一。计算波长的公式很简单，300/f。其中f的单位是MHz，而得到的结果的单位是米。1/4波长是称作基本振子，如偶极天线是一对基本振子，垂直天线是一根基本振子。不过天线中的振子的长度并不正好是1/4波长，因为电波在导线中行进的速度与在真空中的不同，一般都要短一些，所以有一个缩短因子。这个因子取决于材料。 带宽：这也是一个重要但容易被忽略的问题。天线是有一定带宽的，这意味着虽然谐振频率是一个频率点，但是在这个频率点附近一定范围内，这付天线的性能都是差不多好的。这个范围就是带宽。我们当然希望一付天线的带宽能覆盖一定的范围，最好是我们所收听的整个FM广播波段。要不然换个台还要换天线或者调天线也太麻烦了。天线的带宽和天线的型式、结构、材料都有关系。一般来说，振子所用管、线越粗，带宽越宽；天线增益越高，带宽越窄。 阻抗：天线可以看做是一个谐振回路。一个谐振回路当然有其阻抗。我们对阻抗的要求就是匹配：和天线相连的电路必须有与天线一样的阻抗。和天线相连的是馈线，馈线的阻抗是确定的，所以我们希望天线的阻抗和馈线一样。一般生产的馈线，主要是300欧姆、75欧姆和50欧姆三种阻抗，国外过去还有450欧姆和600欧姆阻抗的馈线。基本偶极天线的阻抗是75欧姆左右，V型偶极天线是50欧姆左右，基本垂直天线阻抗 50欧姆。其他天线一般阻抗都不是50或75欧姆，那么在把它们与馈线连接之前，需要有一定的手段来做阻抗变换。 平衡：对称的天线是平衡的，如偶极天线、八木天线，而同轴电缆是不平衡的，把这两者连接起来，就需要解决平衡不平衡转换的问题。 增益：天线是无源器件，但是天线是可以有增益的。这个增益当然是相对增益，是相对于基本偶极天线而言的。FM DX所用的天线，当然希望增益越高越好。不过别忘了，增益高往往伴随着带宽窄。 方向性：不是所有的天线都有方向性的。便携式收音机上的拉杆天线就没有方向性。偶极天线有弱的方向性，八木等定向天线可以得到较好的方向性。好的方向性意外着能够集中收集所需方向的电波，还有一个重要的能力就是能部分地减弱本地电台信号的影响。但是定向天线并不是什么情况下都好。当没有目标而等待的时候，定向天线就有可能使你错过天线背面的信号。所以比较合理的方式，是用一个垂直天线和一付定向天线配合使用，用垂直天线等待，听到信号后，再用定向天线转过去对准了听。 仰角：天线的仰角是指电波的仰角，而并不是天线振子本身机械上的仰角。仰角反映了天线接收哪个高度角来的电波最强。对于F层传播，我们希望仰角低，可以传播地远，对于 Es层，电波主要是从高处来，我们希望仰角高。仰角的高低取决于天线型式和架设高度。一般来说，垂直天线具有低仰角，其他天线的仰角随架设高度变化。 架设高度：天线有一个架设高度。这个高度实际上是两个高度，一个高度我们考虑它的水平面高度，这个高度对于本地信号有些用，对于DX其实用处不大。第二个常常被忽略的高度是地面高度，是指天线到电气地面的高度。比如架设在钢筋水泥房顶的天线，虽然房子高有20米，但是