5G手機天線設計和射頻測試初探
2019-09-11 14:31:19閱讀量:1586來源:金航標
5G,是第五代移動通信標準的縮寫。前四代移動通信的不同之處在于,前四代都是單一的技術,5G是前四代技術的總和,彌補了4G移動通信中所存在的漏洞,使5G的峰值速率更高,而且更加安全,覆蓋范圍更廣,而且能夠滿足未來一段時間人們對網絡的需求,是技術和市場發展的主流趨勢。我國5G技術研發試驗在2016-2018年進行,分為5G關鍵技術試驗、5G技術方案驗證和5G系統驗證三個階段實施。
普通消費者最先使用的5G產品,可能就是即將要推出的5G手機了。接下來我們看看5G手機的天線設計和射頻測試有什么特別之處。
5G手機天線設計
5G手機天線空間被全面屏壓縮,受空間制約天線設計是很大挑戰。
一般來說天線越長就能夠覆蓋越低的頻段,天線空間夠大,覆蓋的頻段也就越多,效率也越好高性能也更好。但是全面屏擠占了天線的空間,使得天線效率變差,最終影響了TRP(Total Radiated Power),也就是天線的整體發射功率。
5G天線從技術路線角度,LCP天線性能比LDS更好(蘋果高端機用LCP天線,相當于FPC天線升級),但價格是LDS的20倍,性價比并不高(安卓高端陣營還是用LDS為主)。
現在的趨勢是,高端手機廠商自己設計天線(如華為)然后交由其他工廠代工。因為LDS(鐳雕工藝)天線體積小耐用性強,可以直接在手機的面板和外殼上面加工,金航標kinghelm公司研發的LDS產品還應用于小型軍用無人機上面,和kinghelm北斗導航模塊一起總重量控制在30克,幾乎不占用什么空間!
5G手機的射頻測試
手機的5G射頻測試站通常由測試儀表、屏蔽箱、測試軟件等幾部分構成,通常又可分為校準測試、綜合測試、天線測試等等幾類。
由于產能的要求,通常射頻測試工藝由多個相同的測試站并行運行。某個或某些測試工位的通過率偏低,產出降低就會導致產線瓶頸、生產成本劇增,而究其原因,大致可分為:產品設計或物料原因、測試問題(誤測問題)、射頻干擾等環境因素、測試的不確定問題。
電磁干擾/EMI是整個電子領域目前必須面臨和克服的一個問題。不僅僅是手機,一般無線通訊產品如汽車防盜產品、無線網卡、無線路由器、無線耳機、藍牙耳機、wi-fi、wimax、數據卡、對講機、RFID,5G物聯等設備等,在進行板測、終測過程中,都是使用射頻測試屏蔽箱 /RFShieldBox來改善測試環境的。
小結
目前移動通信發展正處于新一輪技術與產業變革的時期,一方面傳統的移動通信應用模塊正在發生巨大變革,電信設備的通用化、小型化、虛擬化、分布化成為未來發展主流,給傳統電信技術帶來巨大沖擊; 另一方面5G通信體系架構也面臨著潛在的革命性改變,未來5到10年移動通信技術勢必進入一個更加快速發展的時期。
在對5G 移動通信技術進行分析后可以發現,其主要是圍繞著以下幾點進行發展:
1、構建新型的體系結構
5G移動通信在發展中十分注重新型體系結構的構建,并還將此作為了未來發展的方向之一。
2、無線傳輸技術的應用
無線傳輸技術相比當前的傳輸技術更加的先進,所以實現其應用也是未來發展趨勢。
3、對頻率資源進行研究
在移動通信技術中,頻率資源的應用十分重要,所以對其進行研究,采取有效的措施拓寬此資源十分有必要。
金航標公司的“kinghelm”品牌模塊天線產品包括: G-mouse物聯網一體模塊、陶瓷天線、膠棒天線、鯊魚鰭天線(4合1)等,廣泛應用于安防監控、“兩客一危”的車輛和運營平臺、車聯網T-BOX,OBD等產品。
【金航標天線系列】
Kinghelm chip貼片陶瓷Wifi/藍牙天線 RFANT3216A5T(點擊查看)
信號線/數據線/防水IPEX轉SMA轉接線內孔L=65MM RG113

L7805CV-DG/線性穩壓器(LDO) | 0.5637 | |
AMS1117-3.3/線性穩壓器(LDO) | 0.1237 | |
BAT54C,215/肖特基二極管 | 0.0334 | |
LM358DR2G/運算放大器 | 0.35 | |
CJ431/電壓基準芯片 | 0.1147 | |
LM393DR2G/比較器 | 0.318 | |
ADUM4160BRWZ-RL/隔離式USB芯片 | 31.6 | |
SS8050/三極管(BJT) | 0.035 | |
8S005/錫膏/錫漿 | 17.67 | |
B0505S-1WR3/隔離電源模塊 | 2.34 |