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手機設置4G天線的原理是什么?

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手機設置4G天線的原理是什么?

發布日期:2017-03-28 14:18 來源:http://rongbachkimpro.com 點擊:

  4G天線設計原理-手機設置

  在手機制造商中,為什么大家公認NOKIA的手機信號好呢?為什么大家都認為MOTO的手機信號好且性能穩定呢?主要原因是NOKIA和MOTO等大公司在4G天線與RF方面的設計流程的理念與國內廠商不一樣。像MOTO公司所要主張的那樣,手機設計首先要保證信號好,即RF性能好;其次要保證音頻性能好,話都聽不清打什么電話呢?所以,在他們的初期方案中就包含了與4G天線相關的基于外觀、主板、結構等的總體環境設計。由于外觀、主板、結構、4G天線是作為一個整體,提供給4G天線的預留空間及內部的RF環境十分合理,所以4G天線性能優越也在情理之中。反觀國內的手機設計,負責項目管理和主持項目設計的人員對4G天線的認識不足,同時受結構方案和外形至上的制約,到最后來“配”4G天線,對4G天線的調試匹配占了整個4G天線設計流程的大部份時間。

  這與包含4G天線的整體方案設計有本質的區別,往往就導致留給4G天線的面積和體積不足,或在4G天線下面安置喇叭、攝像頭、馬達、FPC排線等元件,造成4G天線性能下降。實際上,如果在方案預研和總體設計階段,讓RF與4G天線方面的技術人員有效參與進來,進行有效的RF和4G天線設計溝通和評估,ID、結構、RF設計兼顧4G天線和整體性能,那么設計出優質的手機產品有什么難的呢?

4G天線


  內置4G天線對于手機整體設計的通用要求

  主板

  a. 布線在關聯RF的布線時要注意轉彎處運用45度角走線或圓弧處理,做好鋪地隔離和走線的特性阻抗仿真。同時RF地要合理設計,RF信號走線的參考地平面要找對(六層板目前的大部份以第三層做完整的地參考面),并保證RF信號走線時信號回流路徑最短,并且RF信號線與地之間的相應層沒有其它走線影響它(主要是方便PCB布線的微帶線阻抗的計算和仿真)。PCB板和地的邊緣要打“地墻”。從RF模塊引出的4G天線饋源微帶線,為防止走線阻抗難以控制,減少損耗,不要布在PCB的中間層,設計在TOP面為宜,其參考層應該是完整地參考面。并且在與屏蔽盒交叉處屏蔽盒要做開槽避讓設計,以防短路和旁路耦合。4G天線RF饋電焊盤應采用圓角矩形盤,通常尺寸為3×4mm,焊盤含周邊≥0.8mm的面積下PCB所有層面不布銅。雙饋點時RF與地焊盤的中心距應在4~5mm之間。

  b. 布板RF模塊附近避免安置一些零散的非屏蔽元件,屏蔽盒盡量規整一體,同時少開散熱孔。最忌諱長條形狀孔槽。含金屬結構的元件,如喇叭、馬達、攝像頭基板等金屬要盡量接地。對于折疊和滑蓋機,應避免設計長度較長的FPC(FPC走線的時鐘信號及其倍頻容易成為帶內雜散干擾),最好兩面加接地屏蔽層。


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