iphone 6 手机天线设计

手机里有一个隐秘而伟大的部件，知道是什么吗?对了，那就是天线，没有了天线，你也就不能愉快地玩朋友圈了。

说起天线，它也是不断进化的。在上古的大哥大时代，手机傻大黑粗，天线也是“武大郎”的模样。

数字手机出现后，天线的颜值也提升了不少。

到了智能机时代，你已经看不见天线了。

天线去哪了天线不可能消失，只是钻进了手机里。这里顺带科普下手机天线的知识。天线有外置和内置之分，外置就不说了，内置的主要流派是PIFA和MONOPOLE天线。

1、PIFA天线

PIFA天线的英文全名是“Planar Inverted F-shaped Antenna”，即“平面倒F型天线”。由于整个天线的形状像个倒写的英文字母F，故得名。其基本结构是采用一个平面辐射单元作为辐射体，并以一个大的地面作为反射面，辐射体上有两个互相靠近的Pin脚，分别用于接地和作为馈点。

典型的手机中PIFA结构如下图：

PIFA最重要的三个参数是W，L，H，其中H和天线谐振频率的带宽密切相关。W、L决定天线最低频率。手机PCB的尺寸对PIFA有很大影响，Shielding Case对天线的影响也很大，手机电池芯对PIFA影响强烈。

2、Monopole天线（单极天线）

Monopole中文意思为单极子，工作机理较复杂，这里就不细说了。它的特点是大带宽和高增益，结构灵活，易与当今手机结构配合。



 
这是Monopole在手机中的形式。


两者区别如下： 

3、手机天线与射频前端的配合问题

手机天线需要与射频前端匹配，这种匹配主要是阻抗的匹配。当工作在双频或多频方式下，由于匹配电路在不同的频段下具有不同的阻抗特征，共用的匹配网络需折衷多频段上的阻抗特性进行匹配。因此匹配电路会比较复杂。 单频天线匹配电路：单频天线的匹配电路比较简单，一般采用T型或pi型网络进行匹配。就可以达到很好的匹配效果。所以需要在射频前段预留T型或pi型网络。双频天线一般也可以采用这种匹配方式。
匹配电路示意如下：

多频天线的匹配电路：双频或多频的匹配电路有两种匹配方式。一种是天线主通路进行匹配。另外一种就是各个分支通路进行分别匹配。不过，目前主通路匹配的方式比较多。一般双频天线采用两级pi型网络进行匹配。

4、那些著名手机的天线

NOKIA 8210的手机天线

天线特点：采用PIFA内置天线，双频天线，空气介质

NOKIA 6210 手机天线

天线特点：采用PIFA内置天线，双频天线，采用介质支撑，天线体积小 

爱立信337的手机天线

天线特点：螺旋天线，看不出是双频的 

爱立信T28S的手机天线

天线特点：天线扁平的外置天线，非螺旋，应该是PCB形式的螺旋

MOTO V60 手机天线

天线特点：外置天线与内置天线集成在一起，两天线均为垂直极化，因此应该是实现双频的技术。

MOTO V120 CDMA手机天线

天线特点：采用记忆性合金制成的拉杆天线，此种天线在北美较流行。注意其与手机的连接方式，此种连接方式是标准的卡接式。 

下面来说iphone6/6 plus iPhone 6/6+相较前代手机，多了NFC支持，LTE支持更多频段。天线结构前所未有的复杂。支持的无线通信标准：

1  Cellular：
CDMA EV-DO Rev. A (800, 1700/2100, 1900, 2100 MHz)
UMTS (WCDMA)/HSPA+/DC-HSDPA (850, 900, 1700/2100, 1900, 2100 MHz)
TD-SCDMA 1900 (F), 2000 (A)GSM/EDGE (850, 900, 1800, 1900 MHz)
FDD-LTE (频段 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 13, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 28, 29)
TD-LTE (频段 38, 39, 40, 41) 
全部频段包括：Bands 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 13, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 28, 29 ；Bands 34,38, 39, 40, 41 。 

进一步整合一下（B38/B40差距较大，一般不整合）