小編經(jīng)常會(huì)遇到一些機(jī)器已經(jīng)設(shè)計(jì)完成并且方案定型，連模具都已經(jīng)開模好了，到最后卻發(fā)現(xiàn)信號太差無法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品應(yīng)有的功能。沒辦法，只能找到天線廠重新設(shè)計(jì)天線。
這個(gè)時(shí)候就比較尷尬了！信號不好無非就幾個(gè)方面：空間不夠、天線周邊環(huán)境太差、板端未調(diào)試好等。已經(jīng)定型了的方案，在不做改變的情況下，想對性能進(jìn)行優(yōu)化一般都比較困難，除非是本身所配的天線太差，并非專業(yè)的團(tuán)隊(duì)所設(shè)計(jì)的。據(jù)小編的經(jīng)驗(yàn)，一般比較成熟的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)都會(huì)有一家天線供應(yīng)商進(jìn)行合作的，產(chǎn)品設(shè)計(jì)前期都會(huì)有專門的射頻工程師介入進(jìn)行評估，基本上不會(huì)出現(xiàn)上方的這種問題。
但現(xiàn)在創(chuàng)客團(tuán)隊(duì)和智能家居非?；鸨楷F(xiàn)出了許多新型帶無線功能的產(chǎn)品，而且這些產(chǎn)品普遍對外觀要求較高，若經(jīng)驗(yàn)不足的話，更容易在設(shè)計(jì)的時(shí)候造成天線預(yù)留空間不夠和環(huán)境干擾太大等問題。
一問：天線對周圍環(huán)境要求有哪些？
答：天線附近放置帶有金屬材料等物體時(shí)，不僅縮小了天線的實(shí)際使用空間，導(dǎo)致帶寬的下降，而且增加了損耗電阻，造成輻射效率降低，從而導(dǎo)致天線性能的急劇惡化。所以設(shè)計(jì)好一個(gè)好的天線需注意：
a. 天線與電池的最小距離為10mm；
b.天線應(yīng)遠(yuǎn)離以下金屬物體，保持6mm以上間距，并要求金屬物體能盡量的接地或預(yù)留電路，比如馬達(dá)，speak、receive等較大金屬；
c. 天線投影區(qū)的塑料蓋內(nèi)側(cè)和后側(cè)最好不使用有金屬成分的噴漆，或者使用金屬含量最少的噴漆；
d.手機(jī)內(nèi)的軟排線應(yīng)與天線保持6毫米距離。排線不能過長，最好能在排線的兩面凃上屏蔽層；
e.帶TP的機(jī)子，在天線的投影區(qū)范圍內(nèi)TP不可有走線；（后方帶圖說明）
f.天線下方盡量減少元件，特別是較高的元件。天線下放置元件的面積最多不超過30％，最高元器件與天線的間距最少要確保為2mm；
g.從射頻測試口到天線饋點(diǎn)的引線的阻抗保持在50 歐姆；
以上這些都是針對一些比較常用具體的東西，并無法將所有的東西包括進(jìn)去，設(shè)計(jì)的時(shí)候得奔著下面兩個(gè)規(guī)律去：
1、遠(yuǎn)離會(huì)向外輻射高頻電磁波的器件。（例如：電機(jī)，電源模組、傳輸高頻信號的排線）
2、遠(yuǎn)離會(huì)吸收電磁波的物體或器件。（獨(dú)立的金屬、各種排線、金屬涂層、金屬殼等）
上方是2款TP的背面圖，看到玻璃邊框的那圈米黃色的東西了嗎，這些就是TP匯聚的走線。
上圖框中的地方匯聚的線路占用的地方很寬，如果這部分地區(qū)恰好是預(yù)留給天線的位置，那么就會(huì)對天線的性能造成非常大的影響。
所以在平板設(shè)計(jì)之初一定要注意TP的問題，與TP供應(yīng)商說明好，預(yù)留天線的位置不要有線路。
二問：不同頻段天線需要多大面積呢？
答：天線的空間和性能：
頻段 | 所需空間 | 可能達(dá)到的性能（天線效率） |
GSM4頻 | 鏤空10mm L*W*H=50*7mm*6~8mm | Eff≈40% |
GSM4頻+WCDMA | 鏤空12mm L*W*H=50*7mm*6~8mm | Eff≈40% |
GPS | 鏤空5mm L*W=20*5mm*5 mm | Eff≈50% |
BT/WIFI | 鏤空5mm L*W=10*5mm*5 mm | Eff≈50% |
GSM4頻+WCDMA+LTE | 鏤空12mm L*W*H=50*7mm*10mm | Eff≈40% |
天線輻射體與地之間的高度H對天線的工作帶寬產(chǎn)生嚴(yán)重影響，帶寬隨著H的增加而增加，一般手機(jī)天線中H不允許低于7mm，最好大于8mm，嚴(yán)禁低于6mm。
三問：知道發(fā)射頻率,怎么求天線長度?
答：波長=300000000米/頻率。（頻率單位為 Hz）
理論和實(shí)踐證明,當(dāng)天線的長度為無線電信號波長的1/4時(shí),天線的發(fā)射和接收轉(zhuǎn)換效率最高（理論上，1/4波長時(shí)天線呈純電阻狀態(tài)）
四問：天線有多個(gè)指標(biāo)，要如何權(quán)衡取舍？
答：對于設(shè)計(jì)調(diào)整一副天線，我們總希望它能夠有較高的效率和增益，足夠的帶寬，以及較強(qiáng)的信號選擇和抗干擾能力，同時(shí)與饋線阻抗盡量匹配，竭力降低駐波比和減小信號損耗。但是天線的各項(xiàng)幾何參數(shù)對其電氣性能都是有影響的，并且往往彼此矛盾、相互牽制，所以設(shè)計(jì)調(diào)整時(shí)要結(jié)合實(shí)際的用途綜合考慮，分清主次，必要時(shí)還得犧牲一些次要的性能指標(biāo)。
五問：究竟什么是dBi與dBd呢？
答：兩者均為用來表示功率增益的單位，且兩者都是相對值，但參考基準(zhǔn)不一樣。
dBi是用理想點(diǎn)源全向天線為參考得出的天線增益db值；
dbd是用半波偶極子的天線增益為參考的出的天線增益db值；
一般若dBi和dBd表示同一個(gè)增益，用dBi表示的值比用dBd表示的值要大2.15 （即dbi=dbd+2.15）。手機(jī)天線廠家提供的天線測試報(bào)告中的Gain的單位為dBi。
全鋁合金邊框，無斷點(diǎn)，天線性能無法達(dá)標(biāo)，最后結(jié)果是，改版。
這個(gè)項(xiàng)目機(jī)子側(cè)面全是鏤空的散熱孔，完全找不到放置天線的位置，最后只能放置在機(jī)殼頂部，但是高度不夠，環(huán)境也較差，性能并不理想。
高端大氣的大屏幕電視，全鋁合金外殼，完美無縫，連正面邊框也是鋁合金的，做內(nèi)置天線，客戶體驗(yàn)連接距離很近，最后在正面邊框處開口解決問題。
這是一個(gè)身體健康檢測類產(chǎn)品，全鋁合金外殼，而且非常厚，最后也是通過天線部分開口解決。
這個(gè)在之前文章有單獨(dú)說過，TP 走線問題，天線投影區(qū)布滿走線，導(dǎo)致天線性能無法出來。
小編說了這么多，是否又對天線方面的問題有了新的認(rèn)識？如果還有不了解可以親自到我們創(chuàng)客射頻空間過來！
RFsister編輯整理
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