手機(jī)天線的培訓(xùn)課

1、手機(jī)天線的培訓(xùn),課件,一、天線的定義,?,The official IEEE definition of an,antenna follows this concept,：,That part of a transmitting or,receiving system that is designed,to radiate or receive,electromagnetic waves,。,?,天線就是發(fā)射或接收系統(tǒng)中設(shè)計(jì)用,來輻射或接收電磁波的那部分。,二、天線的分類,?,按外觀分類：天線分為外置天線和內(nèi)置天線兩大類。,?,外置天線的種類有彈簧,/,螺旋天線、拉桿天線等；內(nèi)置天,線的種類有

2、,monopole,、,PIFA,兩種天線。目前手機(jī)天線主,要用到是內(nèi)置天線,?,按頻段分類：,450MHz,CDMA(824894MHz),GSM850(824894MHz),GSM900(880960 MHz),DCS,（,17101880 MHz,），,PCS,（,18501990 MHz,），,WCDMA,（,850,，,19202170,MHz,），,Bluetooth,（,2400 2500MHz,），,TDSCDMA,（,1850,1990MHz,，,20102025 MHz,），,GPS,（,1575MHz,）,三、天線的參數(shù),?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,天

3、線的參數(shù)有無源和有源兩部分,無源的數(shù)據(jù)是,Log Mag,（回?fù)p）、,VSWR,（駐波）、,Smith,圖、,Gian,（增益）、,方向圖、,3D Eifficiency,。,有源的數(shù)據(jù)是,Power,、,Rx Level,、,Sen,、,TIS,、,TRP,(,我們公司一般,VSWR,一般都做到,2,以下，,CDMA,以及,WCDMA,（,850,，,1900,，,2100 MHz,），,TDSCDMA,（,1900,，,20102025 MHz,）,一般做到大功率,20,左右，,Sen,在,-105,、,TIS,在,-101,以上、,TRP,在,17,以上,DCS,以及,PCS,一般在,2

4、9,左右，,Rx Level,在,50,左右，,Sen,在,-105,、,TIS,在,-100,以,上、,TRP,在,24,以上,Bluetooth,一般我們做到實(shí)測,8,米以上，,GSM900,以及,GSM850,一般做到最大功率,30,31,左右，,Rx Level,在,50,左右，,Sen,在,-106,、,TIS,在,-102,以上、,TRP,在,27,以上,Bluetooth,一般我們做到實(shí)測,8,米以上，,PHS,無源效率要求做到,60%,，一會(huì)我們配合客戶進(jìn)行弱場測試！,GPS,在冷啟動(dòng)情況下，兩分鐘定位！,四、天線的要求,?,PIFA,天線：,?,?,?,?,?,?,?,?,?

5、,天線的空間一般要求預(yù)留空間：,W,（寬）,L,（長）,H,（高）其中,W,（,1525mm,）、,L,（,3545mm,）、,H,（,68mm,）。其中,H,和天線諧振頻率的,帶寬密切相關(guān)。,W,、,L,決定天線的最低頻率。如果天線面積如下：,雙頻：有效面積是,400600,平方毫米，高,6mm,，最低為,5mm,三頻：有效面積是大于,600,平方毫米，高度,67mm,，最低小于,6mm,四頻：有效面積是,700800,平方毫米，高度為,78,五頻：有效面積是,800,平方毫米以上，高度,8mm,滿足以上要求則,GSM,頻段一般可能達(dá)到,-10dBi,，,DCS/PCS,可達(dá),01 dBi,

6、。,當(dāng)然高度越高越好，帶寬性能得到保證。,內(nèi)置天線盡量遠(yuǎn)離周圍馬達(dá)、,Speaker,、,Receiver,等較大金屬物體。有時(shí)候有,攝像頭出現(xiàn)，這時(shí)候應(yīng)該把天線這塊挖空，盡量作好攝像頭,FPC,的屏蔽（鍍,銀），否則會(huì)影響接收靈敏度。盡量避免,PCB,上微帶、引線等與天線彈片平,行。,內(nèi)置天線附近區(qū)的結(jié)構(gòu)件（面）不能有噴涂導(dǎo)電漆等導(dǎo)電物質(zhì)。,手機(jī)天線附近區(qū)域不能做電鍍工藝以及避免設(shè)計(jì)金屬裝飾件等。有環(huán)形的金,屬圈就要接地，裝飾件通過導(dǎo)電布接到入件上再接到電路板的邊緣，即導(dǎo)地。,?,?,?,?,?,?,內(nèi)置天線正上、下方不能有與,FPC,重合部分，且相互邊緣距離,3mm,以上。,內(nèi)置天線與手機(jī)

7、電池的間距應(yīng)在,5mm,以上。,手機(jī),PCB,的長度對,PIFA,天線的性能有重要的影響，目前直板機(jī),PCB,的長度在,75105mm,之間這個(gè)水平。,饋電點(diǎn)的焊盤應(yīng)該不小于,2,3mm,；饋電點(diǎn)應(yīng)該靠邊緣。,天線區(qū)域可適當(dāng)開些定位孔。,10,、在目前的有些超薄滑蓋機(jī)中，由于天線高度不夠，可以通過挖空,PIFA,天,線下方的地，然后在其背面再加一個(gè)金屬片，起到一個(gè)參考地的作用，達(dá)到,滿足設(shè)計(jì)帶寬的要求。,?,Monopole,（單級天線）天線：,?,?,?,?,?,?,內(nèi)置的,Monopole,天線體積稍小，性能較外置天線差，具體的空間要求：,雙頻：凈空為,57mm,三頻：凈空為,79mm,四

8、頻：凈空為,910mm,五頻：凈空為,10mm,此空白區(qū)為凈空,凈空：,此空白區(qū)為,凈空區(qū),?,?,?,?,?,?,?,內(nèi)置天線周圍,3mm,內(nèi)不能有馬達(dá)、,Speaker,、,Receiver,等較大金屬物體。,天線的寬度應(yīng)該不小于,15mm,。,內(nèi)置天線附近的結(jié)構(gòu)件（面）不要噴涂導(dǎo)電漆等導(dǎo)電物質(zhì)。,手機(jī)天線區(qū)域附近不要做電鍍工藝以及避免設(shè)計(jì)金屬裝飾件等。,內(nèi)置天線正上、下方不能有與,FPC,重合部分，且相互邊緣距離,3mm,以上。,內(nèi)置天線與手機(jī)電池的間距應(yīng)在,5mm,以上。,Monopole,必須懸空，平面結(jié)構(gòu)下不能有,PCB,的,Ground,，一般內(nèi)置天線必須,離主板,3mm,（水平

9、方向），在天線正下方到地的高度必須保持在,5mm,（垂直,方向）以上（如下示意圖），可以把主板天線區(qū)域的地挖空，目前在超薄的,直板機(jī)基本上是滿足這個(gè)要求的。,?,由于,Monopole,天線沒有參考的地，,SAR,一般比,PIFA,天線大，實(shí)際應(yīng)用中受到,限制且這是測試的難點(diǎn)，但是效率一般比,PIFA,高。離電池要,5mm,以上。,?,假內(nèi)置天線,?,?,?,?,假內(nèi)置天線的頂端一定要高出,PCB,上所有元件和銅箔至少,6mm,，并且與天線,極化方向相同的方向盡量不要有大的銅箔和密集的布線。,假內(nèi)置天線的最小空間要求要,W,L=10,20mm,。,周圍元件離天線應(yīng)該盡量遠(yuǎn)些。實(shí)際上安排可參照如

10、下：,Speaker,磁性大要,離天線盡量遠(yuǎn)些，相對,Camera,磁性小些可以安排據(jù)天線近些。,假內(nèi)置天線，效率不高，,GSM,可以達(dá)到,30,，,DCS,可以達(dá)到,25,；如果采用陶瓷,天線高頻可以達(dá)到,28,左右，但低頻會(huì)降低到,2728,左右。,?,倒,F,天線（即,IFA,天線）,?,不同于,PIFA,天線的倒,F,天線，彈片如單級天線是窄片或絲線，雙饋電點(diǎn)。此,種天線的注意如單極天線，天線必須懸空，要求天線周圍,3mm,范圍內(nèi)不能有,大的銅箔和元器件。正下方不得有元器件。天線的最小空間要,10,40,10mm,左右。,?,FICA,天線,?,?,?,?,?,本天線的特點(diǎn)是高頻帶寬比較大，是做三頻、四頻等內(nèi)置天線的首選。該天,線占的面積理論上是,PIFA,天線的一半左右，可以避開大的金屬元器件。該天,線物理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是曲折的長微帶線雙條并行，保持兩條微帶之間的距離會(huì)對,天線的參數(shù)有影響。,要求天線所占平面的下方要鋪滿地銅箔，并且天線正下方不能大的元器件。,天線的高度要,68mm,。,天線的饋電點(diǎn)比較有特點(diǎn)