手机天线基本常识.docx

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%
GSM4频+WCDMA
镂空12mm L*W*H=50*7mm*6~8mm
Eff≈40%
GPS
镂空5mm L*W=20*5mm*5 mm
Eff≈50%
BT/WIFI
镂空5mm L*W=10*5mm*5 mm
Eff≈50%
GSM4频+WCDMA+LTE
镂空12mm L*W*H=50*7mm*10mm
Eff≈40%

天线辐射体与地之间的高度H对天线的工作带宽产生严重影响，带宽随着H的增加而增加，一般手机天线中H不允许低于7mm，最好大于8mm，严禁低于6mm。

三问：知道发射频率,怎么求天线长度?
答：波长=300000000米/频率。（频率单位为 Hz）

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（理论上，1/4波长时天线呈纯电阻状态）

四问：天线有多个指标，要如何权衡取舍？
答：对于设计调整一副天线，我们总希望它能够有较高的效率和增益，足够的带宽，以及较强的信号选择和抗干扰能力，同时与馈线阻抗尽量匹配，竭力降低驻波比和减小信号损耗。但是天线的各项几何参数对其电气性能都是有影响的，并且往往彼此矛盾、相互牵制，所以设计调整时要结合实际的用途综合考虑，分清主次，必要时还得牺牲一些次要的性能指标。

五问：究竟什么是dBi与dBd呢？
答：两者均为用来表示功率增益的单位，且两者都是相对值，但参考基准不一样。

dBi是用理想点源全向天线为参考得出的天线增益db值；

dbd是用半波偶极子的天线增益为参考的出的天线增益db值；

一般若dBi和dBd表示同一个增益，用dBi表示的值比用dBd表示的值要大2.15 （即dbi=dbd+2.15）。手机天线厂家提供的天线测试报告中的Gain的单位为dBi。

最后，小编发一些设计不合理的案例让大家瞧瞧！

全铝合金边框，无断点，天线性能无法达标，最后结果是，改版。

这个项目机子侧面全是镂空的散热孔，完全找不到放置天线的位置，最后只能放置在机壳顶部，但是高度不够，环境也较差，性能并不理想。

高端大气的大屏幕电视，全铝合金外壳，完美无缝，连正面边框也是铝合金的，做内置天线，客户体验连接距离很近，最后在正面边框处开口解决问题。

这是一个身体健康检测类产品，全铝合金外壳，而且非常厚，最后也是通过天线部分开口解决。

这个在之前文章有单独说过，TP 走线问题，天线投影区布满走线，导致天线性能无法出来。