應(yīng)用于金屬前殼的縫隙天線設(shè)計(jì) 說明

手機(jī)金屬前殼和前殼金屬拆件天線設(shè)計(jì)分析

手機(jī)前殼作為TP和LCD的支撐，外觀工藝上采用金屬在手感和質(zhì)感上具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，多年以來受到市場(chǎng)廣大用戶的喜愛，近年來隨著手機(jī)行業(yè)的發(fā)展，手機(jī)屏幕越來越大、厚度越來越薄、頻率越來越多，導(dǎo)致采用金屬前殼的手機(jī)天線性能調(diào)試面臨越來越大的難題，以至于超薄機(jī)的方案往往只能放棄金屬前殼的制作工藝。

就這種現(xiàn)狀，通過對(duì)環(huán)形縫隙天線理論的理解，以及大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最終得以在手機(jī)設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)金屬前殼和前殼金屬拆件融入天線設(shè)計(jì)，從而真正解決超薄手機(jī)金屬前殼和前殼金屬拆件影響天線性能的難題，在此對(duì)這種新內(nèi)型的天線進(jìn)行深入剖析：技術(shù)內(nèi)容1.新型天線設(shè)計(jì)方案主要包括3部分：金屬前殼（圖1）、內(nèi)置天線調(diào)制模塊（圖2）和主板模塊（圖3）2.金屬前殼的設(shè)計(jì)技術(shù)指導(dǎo)圖示分析如圖1：[001]圖1中所示01為金屬前殼的主體部分，其材料可以是鋅合金、不銹鋼等導(dǎo)電金屬，10位置為1mm左右的縫隙，可以使用注塑或塑料鑲件的形式填充02所示斜條紋區(qū)域，以便保證整體結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度以及手機(jī)底部功設(shè)計(jì)要求，如此形成手機(jī)的環(huán)裝縫隙天線的金屬外殼主體。[002]圖1中03為L(zhǎng)CD的區(qū)域，可以適用于3.5寸和3.5寸以上屏幕的，04為L(zhǎng)CD與天線區(qū)域的一條前殼金屬骨位，11為金屬骨位的寬度，此處的骨位可以根據(jù)手機(jī)設(shè)計(jì)需求保留或者取消，骨位寬度1mm左右。[003]圖1中05為金屬前殼的寬度，可以控制在2~3mm，06、07、08為環(huán)狀天線的信號(hào)接入點(diǎn)，具體設(shè)計(jì)的時(shí)候選擇其中一個(gè)；09為整機(jī)外殼的角度，其可以為直角也可以為弧度角。[004]圖1中12為環(huán)狀縫隙天線內(nèi)環(huán)中空區(qū)間，主體寬度要求6~10mm，此區(qū)域建議采用注塑工藝填充；13為金屬前殼的厚度，主要根據(jù)整機(jī)外觀設(shè)計(jì)決定，考慮到結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度問題建議大于2mm。3.天線走線調(diào)制模塊設(shè)計(jì)技術(shù)指導(dǎo)分析如圖2：[005]圖2中05所示為手機(jī)B殼，材料為普通的塑材，其中灰色區(qū)域?yàn)樘炀€FPC的走線區(qū)域，01為主體天線饋點(diǎn)接入點(diǎn)，02為主體天線地點(diǎn)接入點(diǎn)，04為地點(diǎn)寄生天線的接入點(diǎn)，03為天線走線模塊與金屬前殼環(huán)裝帶信號(hào)端的接入點(diǎn)。[006]圖2中的天線走線模塊是調(diào)制整個(gè)模塊中可變調(diào)制的模塊之一，其特性與目前普通天線設(shè)計(jì)的天線基本接近，其優(yōu)點(diǎn)是相比普通調(diào)制天線要求的空間和高度相對(duì)較低。圖2中黃色線條為模擬的天線調(diào)制走線。[007]天線調(diào)制模塊可以由后殼與FPC天線構(gòu)成，也可以由支架與FPC天線構(gòu)成，這是根據(jù)具體情況結(jié)合裝配等的結(jié)構(gòu)來靈活設(shè)計(jì)。在主板凈空滿足要求的情況下，F(xiàn)PC天線調(diào)制模塊的高度可以做到3mm左右。4.主板模塊設(shè)計(jì)技術(shù)指導(dǎo)分析如圖3：[009]圖3中采用1饋2地的彈針布板方式，03為地點(diǎn)、04為饋點(diǎn)、05為地點(diǎn)，06是天線匹配電路，金屬環(huán)狀縫隙天線的設(shè)計(jì)應(yīng)用于實(shí)踐，天線匹配也是必不可少的重要組成部分，考慮到多頻調(diào)制，需要設(shè)計(jì)成2串2并的模式，靠近饋點(diǎn)的第一個(gè)位置優(yōu)先放置串聯(lián)電路。[010]此類新型天線設(shè)計(jì)天線區(qū)域主板需要凈空地，區(qū)域大小需要大于10x25mm；此類新型天線設(shè)計(jì)也適用于短板+天線小板的整機(jī)設(shè)計(jì)。5.新型方案的設(shè)計(jì)的模擬原型數(shù)據(jù)：[011]前殼主體為鋅合金的案例數(shù)據(jù)：（圖4、圖5為設(shè)計(jì)原型）[012]前殼主體為注塑+鋅合金邊框裝飾件案例：案例模型MX1029結(jié)構(gòu)手板設(shè)計(jì)方案，降低天線高度，把天線放置到喇叭支架上進(jìn)行調(diào)試：（圖6為設(shè)計(jì)原型圖片）。6.新方案天線設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)和適用范圍：[013]在同等條件下占用的天線走線空間更小，對(duì)高度要求更低。[014]適用于超薄金屬前殼的整機(jī)項(xiàng)