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手机天线设计:净空难度增加

参考中国报告网发布《2017-2022年中国民用通信天线产业专项调查及十三五投资规划研究报告
        天线设计需要考虑的因素 
        目前手机天线中绝大多数都是 Monopole 和 PIFA 天线或者是这两种天线的变种。工程师在设计天线要考虑的因素有:净空因素:显示层、触控层、USB、音频接口、震动马达高度因素:主要取决于整机厚度。 

        环境有效利用率:取决于是否采用天线支架和制成工艺如 LDS、 PDS、FPC、钢片、金属边框。 

        材料因素:不同材质电导率存在差异,影响天线的 Q 值和自身辐射电阳,从而影响天线的带宽和辐射效率。 

        其中净空因素最值得关注。天线在正常时候使用,为了避免干扰、需要远离金属,我们需要把天线周围留空,留空的那部分叫做“净空”区域。这也是设计天线时候要考虑的核心因素之一。 
        天线遇到的最大挑战:净空难度增加 
        射频主集天线在整机底端对金属部分极度敏感, 因全面屏屏占比大。屏模组向整机下端延长后,留给天线主净空偏小,引发射频 OTA 指标、人头手数据下降.对天线设计挑战很大。 

        手机的形态向超薄超窄边框化(即全面屏趋势)演进,这给手机天线的设计带来了很大挑战:以往手机天线的“净空”多可达 12mm,高度 7mm,然而目前很多手机整机厚度才 5-8mm,甚至出现无边框设计+高度 3mm 以下。 

        所以,在全面屏时代,手机天线需要朝着小型化、净空严格化的方向设计,对天线厂商提出了更高的要求。 

        上海龙旗霍胜力在 17 年 6 月的论坛上提出了天线设计的四点改进方案,一是在天线投影区改善天线环境,同时可减短整机长度;二是实施金属切角处理;三是利用电路设计在手持状态下优化发射状态;四是改变底部天线金属天线发射位置。 

iphone6 手机天线
 

资料来源:中国报告网整理

主流的金属后壳+上下塑料“三段式”设计
  

资料来源:中国报告网整理

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2025年03月17日
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