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(wěn)定呢?主要原因是NOKIA和MOTO等大公司在天線與RF方面的設計流程的理念與國內(nèi)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天線相關的基于外觀、主板、結構等的總體環(huán)境設計。由于外觀、主板、結構、天線是作為一個整體,提供給天線的預留空間及
內(nèi)部的RF環(huán)境十分合理,所以天線性能優(yōu)越也在情理之中。反觀國內(nèi)的手機設計,負責項目管理和主持項目設計的人員對天線的認識不足,同時受結構方案和外形至上的制約,到***來“配”天線,對天線的調(diào)試匹配占了整個天線設計流程的大部份時間,
這與包含天線的整體方案設計有本質(zhì)的區(qū)別,往往就導致留給天線的面積和體積不足,或在天線下面安置喇叭、攝像頭、馬達、FPC排線等元件,造成天線性能下降。實際上,如果在方案預研和總體設計階段,讓RF與天線方面的技術人員有效參與進來,進行有效的RF和天線設計溝通和評估,ID、結構、RF設計兼顧天線和整體性能,那么設計出質(zhì)量的手機產(chǎn)品有什么難的呢?
內(nèi)置天線對于手機整體設計的通用要求
主板
a. 布線在關聯(lián)RF的布線時要注意轉(zhuǎn)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相當短,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**盒交叉處**盒要做開槽避讓設計,以防短路和旁路耦合。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**元件,**盒盡量規(guī)整一體,同時少開散熱孔。相當忌諱長條形狀孔槽。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(nèi)雜散干擾),相當好兩面加接地**層。
很多情況下,手機設計公司因為某一款機型的天線性能未達標,而被迫更換天線公司,結果也未盡人意,項目進程延遲。但此時的造型、機殼模具、主板可變化的空間很小,**終勉強上市,或**該方案,造成很大的損失。因此,建議在手機方案設計時,尤其在產(chǎn)品造型和結構設計階段讓天線工程師參與進來,對天線相關的一些方案提出建議,共同研討,設計出比較合理的外觀造型和射頻環(huán)境結構,提高天線的電性能指標,使手機產(chǎn)品在整體性能方面有較高的品質(zhì)。希望上述內(nèi)容能對手機方案設計、特別是有關天線環(huán)境的設計有參考價值,加強手機方案設計的各工程師對天線特性更深入的了解,減少項目在時間、人力物力方面的損失。
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