解密4个关键要点,轻松应对5G手机天线调试挑战

2024-06-03 金航标(Kinghelm)官网
5G手机天线,天线,调谐器开关,调谐组件 5G手机天线,天线,调谐器开关,调谐组件 5G手机天线,天线,调谐器开关,调谐组件 5G手机天线,天线,调谐器开关,调谐组件

随着频段、功能和模式的不断增加,现代智能手机的射频前端(RFFE)设计变得越来越复杂。为了提供更高的数据速率,需要使用更多的天线,包括载波聚合(CA)、4x4 MIMO、Wi-Fi MIMO和新的宽带5G频段。因此,智能手机中的天线数量从过去的4-6个增加到现在的8个或更多。与此同时,可用于移动系统天线的空间也在缩小,这导致了天线效率的降低。


通过天线调谐可以恢复一些损失性能。若不实施调谐,天线在有限的频率范围内可以实现出色性能,但是增加天线调谐则可以在更广泛的频率范围内实现更优化的性能。


天线调谐系统,例如阻抗调谐器孔径调谐器,可以支持LTE智能手机要求的更高带宽和载波聚合。它们使天线在整个LTE和5G频段(从600Mhz到5Ghz)范围内都能高效工作,同时还能节省电池电量,实现纤薄的手机设计。


但是,实现天线调谐需要深入了解如何针对每个应用运用该技术。我们来看看这四个基本要素:

● 阻抗与孔径调谐

● 为您的调谐应用选择合适的组件

● 导通状态电阻 (RON)、断开状态电容 (COFF),以及消除不必要的谐振

● 孔径调谐和CA


1. 阻抗或孔径调谐,哪种才是最佳方法?

天线的辐射模式和效率取决于天线的尺寸、形状、外壳、与金属的接触程度,以及接地层的形状和大小。未调谐天线的效率低于经过调谐的天线;相比之下,调谐天线的效率越高,意味着它具有更高的辐射功率和更大的范围。


智能手机可以使用两种方法进行天线调谐:阻抗调谐和孔径调谐


孔径调谐从天线终端的空闲空间中优化天线总效率,可以跨多个频段优化天线效率。孔径调谐对发射和接收通信应用的天线效率都会产生很大影响,根据不同的应用,总辐射功率 (TRP) 和总全向灵敏度 (TIS) 可提高3dB甚至更多。


阻抗调谐最大限度地提高射频前端与天线之间的功率传输,并通过最小化天线与天线前端之间的失配损耗来增加TRP和TIS。阻抗调谐还有助于补偿环境影响,如一个人的手在智能手机上的位置。



目前,为了克服因天线面积和效率降低所导致的问题,手机中主要采用孔径调谐法。中[敏感词]智能手机使用孔径和阻抗调谐组合方法,以支持不断扩大的频段范围,尤其是5G应用。


2. 如何选择正确的调谐组件

在开关和辐射元件之间添加调谐组件(电容或电感),可进一步调节谐振频率,以支持LTE和5G频段。下图显示了开关断开、导通时以及在电路中添加电感或电容时天线的谐振频率。



选择性能最佳的孔径调谐开关、电容和电感非常重要,以下是一些指导:


调谐器开关

使用具有低RON和COFF的开关来最小化系统损耗。

使用高线性调谐开关,避免对辐射杂散发射 (RSE) 和TIS产生影响。

开关必须是多模式的,以调整2G/3G/4G/5G标准频率范围。

开关应该能够处理宽带天线应用的高射频电压。


调谐组件:

使用电容值大于0.5pF的电容,以避免使用高容差元件。

避免使用电感值大于36nH的电感。
 

3. RON、COFF和消除不必要的谐振

孔径调谐开关的两个关键特性会显著影响天线的效率:导通状态电阻 (RON) 和断开状态电容 (COFF)。孔径开关在断开状态 (COFF) 下是容性开关,在导通状态 (RON) 下则为阻性开关。如果电感连接到RF端口进行调谐,那么COFF和电感的组合将会产生不必要的谐振。换句话说,当开关处于关断状态时,必然存在谐振机制。为了抑制这种谐振,调谐器开关配有一个内部开关,可以并联到地面。


下图显示,在天线和调谐组件之间连接一个SP4T调谐器开关,以便将天线调谐到不同的频段。天线通过RF3端口连接至一个调谐电容,而其他三个端口为断开状态。用RON代替天线与RF3端口之间的ON状态电阻,用COFF仿真天线和RF1、RF2和RF4端口之间的OFF状态电容。这种接地路径功能有助于消除由关断开关端口产生的电容引起的谐振。下图中,右下角的黑色线表示存在谐振,橙色线表示不存在谐振。



降低RON可使电感调谐和电容调谐的天线效率提高几个dB,从而对手机的整体RF性能产生较大的影响。降低COFF也同样重要。但是,根据天线调谐器的位置和电压分布,RON和COFF影响存在差异。


4. 孔径调谐和载波聚合

CA将两个或多个LTE载波(通常在不同的频段中)组合起来,以增加带宽,实现更高数据速率。由于手机中的天线数量有限,这通常意味着单个天线必须在两个频段上同时通信。


使用孔径调谐开关有助于满足智能手机对CA的要求:

孔径调谐用于支持频段39和频段41的CA组合(通常用于中国)。

在每个频率的峰值电压点附近放置一个开关,可以对每个频段进行高效调谐,而且对另一个频段的影响最小。

将调谐开关放置在谐振频率的峰值电压点附近,对该频率的调谐效果最好。

授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道:世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
概念,方案,设计,选型,BOM优化,FAE技术支持,样品,加工定制,测试,量产供应服务提供:世强硬创平台www.sekorm.com
集成电路,电子元件,电子材料,电气自动化,电机,仪器全品类供应:世强硬创平台www.sekorm.com
  • +1 赞 0
  • 收藏
  • 评论 0

本文由Vicky转载自金航标(Kinghelm)官网,原文标题为:解密4个关键要点,轻松应对5G手机天线调试挑战,本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

评论

   |   

提交评论

全部评论(0

暂无评论

相关推荐

内置天线与外置天线信号强度之比较

在无线通信设备中,天线扮演着至关重要的角色,它是负责发送和接收无线信号的关键组件。而在天线的选择中,我们常常会遇到内置天线和外置天线两种类型。那么,究竟哪种天线的信号强度更强呢?本文金航标将对内置天线和外置天线在信号强度方面的表现进行比较和分析。

2024-05-31 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务

优化WiFi性能:掌握天线增益和效率的关键

WiFi天线的增益和效率是影响无线网络性能的重要因素。本文将简要介绍WiFi天线增益和效率的概念,并讨论其对无线网络的影响。首先需要了解的是,天线增益是指天线辐射功率与标准辐射源(一种理想的点源)相比的比值,通常用dBi(dB相对于理论点源)表示。天线增益越高,天线向某一个方向辐射的能量就越集中,发送和接收信号的距离也就越远。然而,增加天线增益并不一定意味着网络性能会更好。

2023-12-10 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务

干货分享!如何提升胶棒天线在不同环境下的稳定性?

在通信模块的工业应用中,天线小型化已成为发展趋势,而提高天线的通用性则是降低产品成本的有效手段。在米波段和短尺寸胶棒天线的设计中,许多天线采用单极子结构和不平衡馈电方式,这种设计往往容易受到设备“射频地“的干扰,导致谐振频率偏移和辐射方向图的不可控变化,从而对产品的通用性产生不利影响。我们以这款433MHz,20cm可折叠胶棒天线设计为例,来讨论下平衡馈电设计天线的好处。

2024-11-08 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务

专为WIFI和蓝牙设备设计的FPC天线——KH-FPC2.4G-1.13IPEX-100-3239

航标KH-FPC2.4G-1.13IPEX-100-3239是一款尺寸小巧、性能卓越的WIFI蓝牙FPC天线。其尺寸为32×39mm,线长100mm,采用IPEX端子设计,便于与各种设备连接。该天线适用于2.4GHz频段,能够满足各种WIFI和蓝牙设备的需求。

2024-08-10 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

智能手机防护方案

描述- 本文介绍了智能手机防护方案,涵盖了常用接口、产品选型和具体应用方案。内容涉及WIFI/蓝牙/NFC模块、Type-C接口、屏幕、电池Vbat、音频、SIM卡、指纹模组、LDO输出、按键/普通I/O等接口的保护方案,并提供了相应的产品型号和参数。

型号- BES12NLA1,BDFN2C2R51V,BSDFN10A034UD,BDFN1710A054U,BDFN2C051LV,BN5A071V160,BDFN2C031V,BES24NLA1,BDFN2C051VB,BSDFN2C181U,BSDFN2C221U,BDFN10A054R,BDFN2C051RF,BN5C4R51V160,BDFN1C051LV,BSDFN1C031U,BDFN1C031V

2024/9/11  - BORN  - 应用及方案 代理服务 技术支持 采购服务

贴片天线与棒状天线:选择最佳天线方案

在无线通信领域,如今的智能设备和无线网络需求不断增长,因此天线技术的发展变得至关重要。贴片天线和棒状天线是两种常见的天线类型,它们各自具有一些优势和局限性。在本文中,金航标将比较贴片天线和棒状天线,并讨论哪种天线方案更适合特定的应用场景。

2023-11-05 -  技术探讨 代理服务 技术支持 采购服务

美格智能开发出一系列全向天线、定向天线、毫米波智能阵列天线及5G FWA智能终端产品,加速5G商用化进程

美格智能紧跟市场步伐,开发出一系列全向天线、定向天线以及毫米波智能阵列天线,可满足用户各种应用场景的需求。美格智能已建立了完善的天线仿真系统,可自主完成从简单到复杂产品的天线仿真。格智能已开发出来一些列IDU/ODU智能终端产品解决方案,隔离度均能达到-20dB,室内产品最大增益可做到11dBi或以上,室外产品最大可做到8dBi或以上,并针对用户需求进行优化,使得产品在实际使用中体验大大提升。

2023-05-12 -  原厂动态 代理服务 技术支持 采购服务

关于陶瓷天线的优点

本文中金航标来为大家介绍陶瓷天线的优点,希望对各位工程师朋友有所帮助。

2024-12-14 -  技术探讨 代理服务 技术支持 采购服务

【选型】迈斯维(Maswell)5G/4G/3G/GSM/WiFi/GPS/终端天线选型指南

目录- 4G/3G/GSM 以及5G 天线    GPS 天线    Wifi/WiMax/Bluetooth/Zigbee 天线    组合天线   

型号- AN_GSM_825-1,AN_GPS_A002,AN_GPS_A003,AN_W415,AN_GPS_A005,AN_W402,AN_GPS_A601,AN_GPS_GSM_WF_056,AN_GPS_GSM_WF_046,AN_GPS_GSM_062,AN_GSM_601,AN_GSM_023,AN_W040,AN_GSM_915,AN_GPS_GSM_009,AN_GSM_108

迈斯维  - 选型指南 代理服务 技术支持 采购服务

金航标天线弹片KH-251015-TP,具有卓越的导电性、高抗张弹性、防腐蚀性以及便捷的安装方式

金航标KH-251015-TP天线弹片以其卓越的导电性、高抗张弹性、防腐蚀性以及便捷的安装方式,成为众多电子设备制造商的理想选择。其广泛的应用领域和显著的优势,确保了在不同场景下的稳定性能和可靠连接。这款天线弹片无疑是现代通信与智能设备中不可或缺的重要部件,推动着科技发展和创新应用的不断前进。

2024-12-11 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

高性能4G天线YL46-4G-SMA-174-3M,最大功率为40W,驻波比≤2.0

金航标YL46-4G-SMA-174-3M天线,您4G通讯的终极盟友!其圆形RG174设计和三米长度确保无论在家中还是在办公室无缝通信。镀金SMA内螺针不仅保证了连接的稳定,也为外观增添了一丝精致感;凭借262/990MHz的带宽,轻松应对高清视频、游戏、大文件下载等任务,而≤2.0的驻波比保证了信号传输的一致性,缓解了人们对信号稳定性的担忧。

2024-07-13 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

全向&定向5G天线介绍——高增益可达10dBi

描述- 深圳市骏晔科技有限公司(DreamLNK)作为天线整体解决方案供应商,介绍了其5G天线产品。资料涵盖了5G基站天线的分类(按辐射方向、外形、极化方式等),天线位置配置,以及5G全频段胶棒天线的产品参数和特点。此外,还展示了5G天线在基站巡检和VR直播等领域的应用解决方案。

型号- J011,J012

骏晔科技  - 商品及供应商介绍 代理服务 技术支持 采购服务

北斗GPS天线使用秘籍与性能大比拼:如何选对GPS北斗定位天线?

GPS北斗定位天线是一种专门用于接收GPS卫星信号与北斗卫星导航系统信号的关键装置。它通过特定的天线结构与设计,将卫星发射的微弱电磁波信号高效地捕捉并转换为可供卫星导航接收机处理的电信号,从而为各类定位、导航、授时应用提供基础数据支持。本文金航标来为大家介绍如何选对GPS北斗定位天线,希望对各位工程师朋友有所帮助。

2024-12-04 -  技术探讨 代理服务 技术支持 采购服务

阿瑞仕(ARS)SMD贴片天线选型指南

目录- SMD贴片天线   

型号- ARWBT3216P,A868M5030P,ARLTE40.56P,ARUWB6030P,A915M5030P,ARGPS3216P,ARUWB6050P,ARLTE35.54P,A433M5030P,ARGNS5030P,ARWBT5022P,ADWBT3216P,ARGNS10.32P

2022/6/7  - 阿瑞仕  - 选型指南 代理服务 技术支持 采购服务

金航标CHIP贴片陶瓷天线RFANT3216A5T:5G、AI双驱动,无线智能通讯的尖端之选

Kinghelm金航标RFANT3216A5T是一款CHIP贴片陶瓷天线,其尺寸为32mm x 16mm,采用蓝色SMD(表面贴装器件)封装,外观精美,适用于各种小型化、集成化的无线设备。该天线具有优异的电性能,能够有效支持WIFI和蓝牙等无线通讯协议,为设备提供稳定、高效的无线信号传输。

2024-08-08 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务
展开更多

电子商城

查看更多

品牌:金航标

品类:陶瓷天线

价格:¥0.6160

现货: 20

品牌:金航标

品类:金属弹片

价格:¥0.1680

现货: 10

品牌:金航标

品类:蓝牙天线

价格:¥0.2147

现货: 5

品牌:金航标

品类:蓝牙天线

价格:¥0.4854

现货: 5

品牌:金航标

品类:胶棒天线

价格:¥4.1067

现货: 5

品牌:金航标

品类:胶棒天线

价格:¥3.0800

现货: 5

品牌:金航标

品类:蓝牙天线

价格:¥0.5067

现货: 5

品牌:金航标

品类:蓝牙天线

价格:¥0.5227

现货: 5

品牌:金航标

品类:金属弹片

价格:¥0.2200

现货: 5

品牌:金航标

品类:蓝牙天线

价格:¥0.6347

现货: 5

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

现货市场

查看更多

品牌:Pulse

品类:天线

价格:¥1.5861

现货:223,212

品牌:Pulse

品类:天线

价格:¥1.2780

现货:215,483

品牌:麦捷科技

品类:叠层片式天线

价格:¥0.5200

现货:57,700

品牌:ANTENOVA

品类:天线

价格:¥3.0000

现货:17,427

品牌:华普微电子

品类:弹簧天线

价格:¥0.3750

现货:8,810

品牌:AVX

品类:天线

价格:¥9.1100

现货:7,532

品牌:INFINEON

品类:集成电路

价格:¥4.6181

现货:7,450

品牌:INFINEON

品类:集成电路

价格:¥5.0959

现货:7,120

品牌:嘉康电子

品类:Ceramic chip antenna

价格:¥0.3000

现货:4,955

品牌:SKYWORKS

品类:Radio Transceiver

价格:¥6.6215

现货:3,959

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

服务

查看更多

物联网天线方案设计/虚拟天线芯片方案设计

Ignion可支持多协议、宽频段的物联网天线方案设计,协议:Wi-Fi、Bluetooth、UWB、Lora、Zigbee、2G、3G、4G、5G、CBRS、GNSS、GSM、LTE-M、NB-IoT等,频段范围:400MHz~10600MHz。

最小起订量: 2500 提交需求>

IoT射频性能测试

支持 3Hz ~ 26.5GHz射频信号中心频率测试;9kHz ~ 3GHz频率范围内Wi-SUN、lora、zigbee、ble和Sub-G 灵敏度测量与测试,天线阻抗测量与匹配电路调试服务。支持到场/视频直播测试,资深专家全程指导。

实验室地址: 深圳/苏州 提交需求>

查看更多

授权代理品牌:接插件及结构件

查看更多

授权代理品牌:部件、组件及配件

查看更多

授权代理品牌:电源及模块

查看更多

授权代理品牌:电子材料

查看更多

授权代理品牌:仪器仪表及测试配组件

查看更多

授权代理品牌:电工工具及材料

查看更多

授权代理品牌:机械电子元件

查看更多

授权代理品牌:加工与定制

世强和原厂的技术专家将在一个工作日内解答,帮助您快速完成研发及采购。
我要提问

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

研发客服
商务客服
服务热线

联系我们

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

投诉与建议

E-mail:claim@sekorm.com

商务合作

E-mail:contact@sekorm.com

收藏
收藏当前页面