手機(jī)天線設(shè)計(jì)匯總(飛圖科技)

1、主講：鄭宗波飛圖科技有限公司L=3540w=1525H=68Feed PADGround PADGroundAntenna1、天線垂直PCB裝配2、天線平行PCB裝配PIFA和單極天線的綜合比較PIFA和單極天線適合機(jī)型比較5738見右圖一、天線饋點(diǎn)應(yīng)盡量靠近PCB的邊緣，尺寸建議2X3(mm)，如右圖黃色區(qū)域。饋點(diǎn)和接地點(diǎn)之間的距離與天線的阻抗有關(guān)系，建議其尺寸不要太大，23mm即可。二、饋點(diǎn)下邊緣與PCB地之間的距離2mmFeed PADGround PAD 一、單極天線一般為單饋電，尺寸大小為2X3(mm)。PAD下邊緣距離PCB地最好5mm。二、對(duì)于一些極限情況，如天線空間很小，周邊器

2、件較多等，可以加一個(gè)饋地點(diǎn)用來拓展帶寬，具體位置視不同手機(jī)而定。PIFA的的GroundPIFA的的Patch饋饋電電接地接地PCB帶地帶地LCD電池電池7mmu把PCB在天線區(qū)域截?cái)?，用一塊良好接地的金屬片緊貼手機(jī)Top面，使得PIFA的地降低；PIFA的patch則貼近Bottom面，這樣可以充分利用手機(jī)內(nèi)部的厚度。PIFA的高度要求還是不難滿足的。u此種方案的缺點(diǎn)在于LCD的位置偏低，如果ID設(shè)計(jì)的賣點(diǎn)是大LCD且位置偏高，則不適合這種設(shè)計(jì)。饋電點(diǎn)饋電點(diǎn)電池電池LCDReceiver凈空區(qū)凈空區(qū)8mm至少至少5mm此空間可以此空間可以放沒有金屬放沒有金屬底座的底座的Camera sens

3、orPCB帶地帶地 Speaker和Receiver的影響uSpeaker和Receiver中間是一個(gè)線圈，長(zhǎng)度約在40-50mm左右，加上不同長(zhǎng)度的信號(hào)線可在不同的頻段產(chǎn)生諧振，降低天線性能。uSpeaker和Receiver本身的高頻音頻信號(hào)會(huì)在低頻段產(chǎn)生干擾。u一般在兩根信號(hào)線上各串聯(lián)一個(gè)100nH電感，可有效消除其影響。100nH uMotor對(duì)天線性能影響很大，特別是在工作狀態(tài)(震動(dòng))下。因此一般要求其距離天線饋點(diǎn)在10mm以上，同時(shí)為了提高天線效率等，天線在Motor上方周圍區(qū)域盡量不布線。uCamera正常情況下影響很小，但有時(shí)Flash的引線FPC過長(zhǎng)，會(huì)干擾到天線，故FPC長(zhǎng)

4、度越短越好。Motor和Camera對(duì)天線的影響u機(jī)殼周框（上蓋和下殼）和天線附近經(jīng)常會(huì)有金屬裝飾件或電鍍裝飾件，如果它們的尺寸和工作頻段波長(zhǎng)成比例，會(huì)對(duì)天線產(chǎn)生極大干擾。u圖一周框電鍍層使功率和靈敏度下降3dB，故在兩肩部分截?cái)?。u圖二為Camera周圍的裝飾件，尺寸較大，靈敏度下降了5dB，后整體尺寸減小一圈后影響消失。電鍍截?cái)?，改善性能整體尺寸減小一圈后，干擾消失。uMoto V3面世后，很多Design House仿照其進(jìn)行設(shè)計(jì)，出來的結(jié)果GSM功率很差，不是其機(jī)板設(shè)計(jì)問題，而是出在Ground的延伸上。類似手機(jī)天線都位于下端，打開狀態(tài)時(shí)，上板和下板連接起來長(zhǎng)度太長(zhǎng)，約160mm，影響

5、了GSM頻段的輻射。研究V3手機(jī)可以發(fā)現(xiàn)，即使連接前后板的FPC斷開，兩者的Ground也是連通的，整個(gè)金屬外殼和板子的Ground是一體的，這樣電流回流實(shí)際上就縮短了板子實(shí)際尺寸，保證了GSM 頻段的性能。類似手機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要保證FPC連接前后板，還要在板子另一側(cè)把Ground也連通。 支架平面:盡量是完整的平面或連續(xù)的曲面。 曲面上的天線需隨曲面弧度進(jìn)行折彎，容易出現(xiàn)天線與支架間不貼和，有縫隙。若貼和不穩(wěn)定會(huì)影響天線性能，也容易與外殼有干涉。 熱熔柱的作用：將天線定位以及天線與支架的固定。 在支架設(shè)計(jì)時(shí)需要預(yù)留出來天線的高度及熱熔柱熱熔后的高度。天線厚0.2mm，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，通常要求熱熔柱

6、熱熔后與天線的距離保持在0.3mm。即，需要預(yù)留出至少0.5mm的高度，以避免與殼體有干涉。 天線彈片處的熱熔柱較重要，一般會(huì)設(shè)計(jì)直徑為1.2mm。 支架的固定形式因ID異，采用定位柱和卡扣與PCB板固定是最佳的固定方式。其中卡扣的一些參數(shù)設(shè)計(jì)較關(guān)鍵。 亦可以設(shè)計(jì)用鏍釘固定支架與PCB板，但鏍釘是金屬件，會(huì)對(duì)天線有一定影響。 支架與殼體固定，存在著雙重定位，即支架與PCB的定位，支架與殼體的定位。需要定位準(zhǔn)確以保證天線彈片與饋點(diǎn)的良好接觸。 饋點(diǎn)位置需RF工程師與硬件工程師討論確定，PAD尺寸至少保證在32mm，PAD間距保持在2mm以上。 支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也需考慮到PAD位置，天線和PAD需要合適的距離，以保證天線和PAD的良好接觸。1、支架材料： 天線支架使用的材料主要有ABS、PC。二者比較，ABS塑性好，PC材料的硬度高。材料會(huì)根據(jù)結(jié)構(gòu)選用，亦可根據(jù)硬件要求，做成透明，以方便觀察支架下的元器件。2、天線材