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一、目前各手機(jī)廠商普遍困擾
我們最近在與各品牌的手�(jī)資源和研�(fā)人員交流�(shí)，一�(gè)普遍困擾大家的問(wèn)題就是：飛速發(fā)展的4G�(shí)代，
二、天線面臨的任務(wù)和挑�(zhàn)
全球移動(dòng)�(shù)�(jù)用戶希望他們的�(shè)備在全球任何地方都能高速聯(lián)�(wǎng)。這種期望給網(wǎng)�(luò)和設(shè)備性能帶來(lái)了巨大的�(fù)�(dān)。在移動(dòng)�(shù)�(jù)�(shè)備中，天線是“接觸”網(wǎng)�(luò)的唯一部件，優(yōu)化天線性能變得越來(lái)越重要。然而，智能手機(jī)和平板電腦中�4G天線�(shè)�(jì)所面臨的挑�(zhàn)十分艱巨�
在中�(guó)，我們常�(shuō)五模十頻。就是指不同�(yùn)�(yíng)商使用不同的制式和使用不同的�(wú)線頻段。此外還有藍(lán)牙、WIFI、收音、GPS等。任何一�(gè)與外界的接觸都離不開(kāi)天線。而現(xiàn)在手�(jī)平板等卻在向輕薄的方向發(fā)展，這給天線所�(yù)留的空間越來(lái)越少�
今天我們看看在4G�(shí)代，天線是如何完成這一任務(wù)和挑�(zhàn)的�
我們知道有許多因素�(huì)影響手持移動(dòng)通信�(shè)備的天線性能。雖然這些因素是相�(guān)的，但通常可以分成三大類：天線尺寸、多副天線之間的互耦寶貝以及設(shè)備使用模型�
天線尺寸取決于三�(gè)要素
天線尺寸取決于三�(gè)要素：工作帶寬、工�
除了帶寬外，天線尺寸還取決于工作頻率。在北美地區(qū)，運(yùn)�(yíng)商Verizon Wireless和AT&T Mobility選擇推廣的LTE是英文Long Term Evolution的縮寫。LTE也被通俗的稱�3.9G，具�100Mbps的數(shù)�(jù)下載能力，被視作�3G�4G演�(jìn)的主流技�(shù)�"
�(chǎn)品工作在700M赫茲頻段，這在幾年前是FCCUHF-TV再分配頻段的一部分。這些新的頻段(17�704�746MHz�13�746�786MHz)比北美使用的傳統(tǒng)蜂窩頻段(5�824�894MHz)要低。這�(gè)變化是巨大的，因?yàn)轭l率越低，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，因而需要更�(zhǎng)的天線才能保持輻射效率不變。為了保證輻射效率，天線尺寸必須做大。然而，�(shè)備系�(tǒng)�(shè)�(jì)人員還需要增加更大的顯示器和更多的功能，因此可用的天線長(zhǎng)度和整�(gè)體積受到極大限制，從而降低了天線帶寬和效率�
天線間互耦需�(yù)防干�
天線間互耦更新的高速無(wú)線協(xié)議要求使用MIMO(多入多出)天線。MIMO要求多根天線(通常是兩�)同時(shí)工作在相同頻率。因此，話機(jī)�(shè)備上需要放置多根天線，這些天線要同�(shí)工作且相互不能有影響。當(dāng)兩根或更多天線位置靠得很近時(shí)，就�(huì)�(chǎn)生一種被稱為互耦的�(xiàn)象�
舉例�(shuō)明，移動(dòng)平臺(tái)上緊鄰放置兩根天線。從天線1輻射出來(lái)的一部分能量將被天線2截獲，截獲到的能量將在天�2的終端中損耗掉，無(wú)法得到利用，這可以用系統(tǒng)功率附加效率(PAE)的損耗來(lái)表示。根�(jù)互換性原理，這種效應(yīng)在發(fā)送和接收模式中是相同的。耦合幅度反比于天線的分隔距離。對(duì)于手�(jī)�(shí)�(xiàn)而言，MIMO和分集應(yīng)用中工作在相同頻段的天線之間的距離可以是1/10波長(zhǎng)或以下。例如，750MHz�(shí)的自由空間波�(zhǎng)�400mm。當(dāng)間隔很小�(shí)，比如遠(yuǎn)小于一�(gè)波長(zhǎng)，則耦合程度�(huì)很高。天線之間耦合的能量是�(wú)用的，只�(huì)降低�(shù)�(jù)吞吐量和電池壽命�
�(shè)備使用模型影響天�
�(shè)備使用模型與傳統(tǒng)手機(jī)相比，智能手�(jī)和平板電腦的使用模型有很大變化。除了正常工作外，這些�(shè)備還要滿足電磁波能量吸收�(SAR)和助�(tīng)器兼容�(HAC)法規(guī)要求�
使用模型的另一�(gè)方面是消�(fèi)�(nèi)容的類型。諸如大型多人在線角色扮演游�(MMORPG)和實(shí)�(shí)視頻�(shù)�(jù)流等視頻密集型移�(dòng)�(yīng)用不斷推�(dòng)�(shù)�(jù)使用率飆升。據(jù)ABI Research�(yù)�(cè)，從2009年到2015年，西歐和北美地區(qū)�(shù)�(jù)使用率有望分別以42%�55%的年�(fù)合增�(zhǎng)�(CAGR)增長(zhǎng)。這些相似的應(yīng)用正在驅(qū)�(dòng)制造商生產(chǎn)出更大尺寸、更高分辨率的顯示屏。數(shù)�(jù)使用率的提高也在悄然改變消費(fèi)者對(duì)這些�(shè)備的手持方式。例如，�(duì)于游戲應(yīng)用來(lái)�(shuō)，使用者必須用兩手緊握�(shè)備兩頭，而其它應(yīng)用程序可能根本無(wú)需用手握住�(shè)備�
越來(lái)越大的顯示屏和使用者抓握方式的改變，使得為天線輻射單元找一�(gè)不被顯示屏或用戶手掌阻擋的好位置變得越來(lái)越困難。除了這些約束外，�(shè)備制造商希望�(chǎn)品系列擁有更少的SKU(最小存貨單�)，而且�(kāi)�(fā)出能夠在全球任何地方工作的平�(tái)是此類產(chǎn)品的�(fā)展趨�(shì)�
此外，一些終端使用金屬的外殼，這也�(huì)給天線的信號(hào)接收�(fā)出帶極大的挑�(zhàn)�
綜上這幾�(gè)方面的原因，這就給移�(dòng)4G天線的設(shè)�(jì)和制造帶�(lái)了較大的挑戰(zhàn)。如何在有限的空間里，設(shè)�(jì)制造出更小更強(qiáng)的天線。這都需要業(yè)界的不懈投入。如何在矛盾中找到平衡？相應(yīng)解決的方案我們將�(huì)在后�(xù)探討�
三、目前國(guó)�(nèi)�(wú)線頻段的分布�
以下是目前我�(guó)給各�(wú)線頻段的分配表：
�(guó)�(nèi)�(wú)線頻譜分配情況說(shuō)�:
�(guó)�(nèi)�(wú)線頻譜分析（WRC-07新分配頻段分析）:
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