手机内置天线知识-100223
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手机天线原理
手机天线是手机通信的重要组成部分,它的主要作用是接收和发送无线信号。
手机天线的原理主要涉及电磁波辐射、接收和发射信号的过程。
首先,手机天线通过接收器收集周围的电磁波信号。
电磁波是一种由变化的电场和磁场组成的波动,它可以传播信息。
手机天线接收器中的天线,通过接收来自基站发射的电磁信号。
当电磁波通过天线时,它会激发天线内的电荷,从而产生电流。
这个电流被传送到手机的接收器中,并被处理成可被手机系统识别的信号。
与接收相反,手机天线还可以将手机系统中的信号转换成电磁波进行发送。
当用户拨打或发送信息时,手机系统会将信息转换成电磁信号,并将其传送到天线中。
天线会将电磁信号转换成无线电波,并将其辐射到空间中。
手机天线的工作效果受到多种因素的影响。
首先,天线的长度和形状会影响其接收和辐射信号的范围。
其次,电磁波在传输过程中会受到其他物体的干扰和阻隔,包括建筑物、大气条件等。
这些干扰会影响天线的信号接收和发送能力。
总之,手机天线通过接收和发送电磁波信号来实现手机通信。
它的工作原理涉及电磁波的辐射、接收和转换过程。
天线的设计和环境条件都会影响它的工作效果。
手机内置天线分类1. PIFA皮法天线a.天线结构辐射体面积550~600mm2,与PCB主板TOP面的距离(高度)6~7mm。
天线与主板有两个馈电点,一个是天线模块输出,另一个是RF地。
天线的位置在手机顶部。
PIFA皮法天线如按要求设计环境结构,电性能相当优越,包括SAR指标,是内置天线首选方案。
适用于有一定厚度手机产品,折叠、滑盖、旋盖、直板机。
b.主板天线投影区域内有完整的铺地,同时不要天线侧安排元器件,特别是马达、SPEAKER、RECEIVER、FPC排线、LDO等较大金属结构的元件和低频驱动器件。
它们对天线的电性性能有很大的负面影响.c.天线的馈源位置和间距一般建议设计在左上方或右上方;间距在4~5mm 之间。
2. PIFA天线的几种结构方式a.支架式天线由塑胶支架和金属片(辐射体)组成。
金属片与塑胶支架采用热熔方式固定。
塑胶常用ABS或PC材料,金属常用铍铜、磷铜、不锈钢片。
也可用FPC,但主板上要加两个PIN,这两项的成本稍高。
b.贴附式直接将金属片(辐射体)贴附在手机背壳上。
固定方式一般用热熔结构。
也有用背胶方式的,由于结构不很稳定,很少采用。
FPC也如此。
3. MONOPOLE(MLK)单极天线a.天线结构辐射体面积300~350mm2,与PCB主板TOP面的距离(高度)3~4mm,天线辐射体与PCB的相对距离应大于2mm以上。
天线与主板只有一个馈电点,是模块输出。
天线的位置在手机顶部或底部。
MONOPOLE单极天线如按要求设计环境结构,电性能可达到较高的水平。
缺点是SAR稍高。
不适用折叠、滑盖机,在直板机和超薄直板机上有优势。
b.主板天线投影区域不能有铺地,或无PCB,同时也不要安排马达、SPEAKER、RECEIVER等较大金属结构的元件。
由于单极天线的电性能对金属特别敏感,甚至无法实现。
c.天线的馈源位置馈电点的位置与PIFA方式有区别。
一般建议设计在天线的四个角上。
4. MONOPOLE单极天线的几种结构方式a.与PIFA天线相同,有支架式、贴附式。
浅谈手机内置天线
杨明
【期刊名称】《电子世界》
【年(卷),期】2001(000)011
【摘要】@@ 手机天线是手机与基站联系、接受和发送射频信号的空中接口,手机的功率通过天线以电磁波的形式发送至远方.
【总页数】1页(P22)
【作者】杨明
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
【相关文献】
1.手机内置天线可调谐技术 [J], 周陈力;王维;王利侠;
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5.手机内置天线可调谐技术 [J], 周陈力;王维;王利侠
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手机内置天线总结一.手机常用频段及组合CDMA手机:CDMA 1X ,CDMA 800MHz.CDMA 1X :824 MHz ~894 MHz,1850 MHz ~1990 MHzGSM手机:GSM850\GSM900\DCS1800\PCS1900.GSM850:824~894MHzGSM900:880~960MHzDCS1800:1710~1880MHzPCS1900:1850~1990MHz更多频段:ISM\Bluetooth (2400~2480MHz)UMTS (1920~2170MHz)WLAN (2400~2483MHz\5100~5900MHzWIMAX (2500~2690MHz\3400~3600MHz)…手机天线一些频段组合举例:双频:GSM850/PCS1900(美)GSM800/PCS1900(欧)三频:GSM900/DCS1800/ PCS1900WCDMA/GSM850/ PCS1900GSM850/DCS1800/PCS1900四频:GSM850/GSM900/DCS1800/PCS1900GSM900/DCS1800/PCS1900/WCDMAGSM850/GSM900/DCS1800/WCDMA其他:GSM900/DCS/PCS/Bluetooth二.手机天线的要求无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线输送到天线,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。
天线是接受和发射电磁波重要的无线电设备。
电性能要求:水平面全向辐射,频带宽,效率高,增益高,SAR值小。
外部要求:低姿态,低剖面,尺寸下,重量轻,机械强度高。
天线可以根据天线所处位置分为外置天线和内置天线两类。
外置天线:常采用螺旋型,圆环型,折叠环设计,优点是频带范围宽接受稳定,但外置天线易损坏,人体靠近时性能影响较大,SAR较高,发展趋势必将是小型化、内置化、多频段和智能化.内置天线:PIFA (Planar Inverted F Antenna) Internal Planar Monopole三. PIFA天线PIFA天线是现在使用较多的内置手机天线。
手机天线1. 简介手机天线是一种用于手机通信的组件,它起到接收和发射无线信号的作用。
手机天线被设计成紧凑和轻便,以适应现代移动通信的需求。
它在手机的设计中起到至关重要的作用,负责将无线信号传输到手机的其他部件,并从手机传输信号到外部环境。
2. 手机天线的类型手机天线的类型多种多样,根据其工作频率和设计形式,可以分为以下几种类型:2.1 内置天线内置天线是市面上大多数手机都采用的一种天线类型。
它被嵌入在手机的内部结构中,并通过连接导线与手机的主板相连。
这种天线具有结构紧凑、成本低廉和易于制造的优点,但其信号接收效果受手机金属外壳和其他电子组件的干扰较大。
2.2 外置天线外置天线是一种将天线置于手机外部的设计。
它可以通过连接线或无线连接的方式与手机相连。
外置天线相对于内置天线来说,信号接收效果更好,但其体积较大且需要额外的连接线或设备支持。
2.3 涂料天线涂料天线是一种创新型的天线设计,将天线材料以涂料的形式喷涂在手机外壳或屏幕上。
这种天线设计能够实现无线信号的传输,并且在外观上不会对手机的整体设计造成明显的改变。
3. 手机天线的工作原理手机天线的工作原理基于电磁感应和辐射原理。
当手机天线接收到无线信号时,它会将信号转换为电信号,并传输到手机的其他部件进行进一步处理。
同样地,当手机需要发送信号时,手机其他部件会将信号转换为无线信号,并由天线发射出去。
4. 手机天线的重要性手机天线在移动通信中起到了至关重要的作用。
它是手机与外部世界进行信息交流的关键。
一款优秀的手机天线能够提供更好的信号接收和发送效果,保证通话质量和数据传输速度。
同时,天线的设计也会对手机的外观和尺寸产生影响,影响用户的购买决策。
5. 手机天线的材料和制造工艺手机天线的材料通常采用金属或导电材料,如铜、铝等。
这些材料具有良好的导电性能和信号传输特性。
制造手机天线的主要工艺包括薄膜沉积、刻蚀、组装等过程。
制造天线还需要注意信号传输损耗和天线性能的测试。
手机RF设计知识连载手机内置天线设计在手机制造商中,为什么大家公认NOKIA的手机信号好呢?为什么大家都认为MOTO的手机信号好且性能稳定呢?主要原因是NOKIA和MOTO等大公司在天线与RF方面的设计流程的理念与国内厂商不一样。
像MOTO 公司所要主张的那样,手机设计首先要保证信号好,即RF性能好;其次要保证音频性能好,话都听不清打什么电话呢?所以,在他们的初期方案中就包含了与天线相关的基于外观、主板、结构等的总体环境设计。
由于外观、主板、结构、天线是作为一个整体,提供给天线的预留空间及内部的RF环境十分合理,所以天线性能优越也在情理之中。
反观国内的手机设计,负责项目管理和主持项目设计的人员对天线的认识不足,同时受结构方案和外形至上的制约,到最后来“配”天线,对天线的调试匹配占了整个天线设计流程的大部份时间,这与包含天线的整体方案设计有本质的区别,往往就导致留给天线的面积和体积不足,或在天线下面安置喇叭、摄像头、马达、FPC排线等元件,造成天线性能下降。
实际上,如果在方案预研和总体设计阶段,让RF与天线方面的技术人员有效参与进来,进行有效的RF和天线设计沟通和评估,ID、结构、RF设计兼顾天线和整体性能,那么设计出优质的手机产品有什么难的呢?一、内置天线对于手机整体设计的通用要求主板a. 布线在关联RF的布线时要注意转弯处运用45度角走线或圆弧处理,做好铺地隔离和走线的特性阻抗仿真。
同时RF地要合理设计,RF信号走线的参考地平面要找对(六层板目前的大部份以第三层做完整的地参考面),并保证RF信号走线时信号回流路径最短,并且RF信号线与地之间的相应层没有其它走线影响它(主要是方便PCB布线的微带线阻抗的计算和仿真)。
PCB板和地的边缘要打“地墙”。
从RF模块引出的天线馈源微带线,为防止走线阻抗难以控制,减少损耗,不要布在PCB的中间层,设计在TOP面为宜,其参考层应该是完整地参考面。
并且在与屏蔽盒交叉处屏蔽盒要做开槽避让设计,以防短路和旁路耦合。
手机内置天线设计概述在手机制造商中,为什么大家公认NOKIA的手机信号好呢?为什么大家都认为MOTO的手机信号好且性能稳定呢?主要原因是NOKIA和MOTO等大公司在天线与RF方面的设计流程的理念与国内厂商不一样。
像MOTO公司所要主张的那样,手机设计首先要保证信号好,即RF性能好;其次要保证音频性能好,话都听不清打什么电话呢?所以,在他们的初期方案中就包含了与天线相关的基于外观、主板、结构等的总体环境设计。
由于外观、主板、结构、天线是作为一个整体,提供给天线的预留空间及内部的RF环境十分合理,所以天线性能优越也在情理之中。
反观国内的手机设计,负责项目管理和主持项目设计的人员对天线的认识不足,同时受结构方案和外形至上的制约,到最后来“配”天线,对天线的调试匹配占了整个天线设计流程的大部份时间,这与包含天线的整体方案设计有本质的区别,往往就导致留给天线的面积和体积不足,或在天线下面安置喇叭、摄像头、马达、FPC排线等元件,造成天线性能下降。
实际上,如果在方案预研和总体设计阶段,让RF与天线方面的技术人员有效参与进来,进行有效的RF和天线设计沟通和评估,ID、结构、RF设计兼顾天线和整体性能,那么设计出优质的手机产品有什么难的呢?一、内置天线对于手机整体设计的通用要求内置天线对于手机整体设计的通用要求主板a. 布线 在关联RF的布线时要注意转弯处运用45度角走线或圆弧处理,做好铺地隔离和走线的特性阻抗仿真。
同时RF地要合理设计,RF信号走线的参考地平面要找对(六层板目前的大部份以第三层做完整的地参考面),并保证RF信号走线时信号回流路径最短,并且RF信号线与地之间的相应层没有其它走线影响它(主要是方便PCB布线的微带线阻抗的计算和仿真)。
PCB板和地的边缘要打“地墙”。
从RF模块引出的天线馈源微带线,为防止走线阻抗难以控制,减少损耗,不要布在PCB的中间层,设计在TOP面为宜,其参考层应该是完整地参考面。