天线设计基础.docx

手 机 天线 设 计基础
1. 天线基本知识
2. 网络分析仪， 暗 室和 CMU200 的使用
3. 研发流程图
4. 新到手机的处 理
5. 治具的制作
6. 天线的调试 （以 PHS 为例）
数据报告和承 认书
线圈的打样和 承认
9. 试生产

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引用国际上官方的定义如下：
The official IEEE definition of an antennafollows this concept: That part of a transmitting or receiving system that is designed to radiate or receive electromag neticwaveso
也就是说：天线就是发射或接收系统中设计用来辐射或接收电磁波的那 部分。
：
按外观分类：外置式和内置式。
按结构分类：固定式(内外模)，组装式(TOP+主体)，TOP+内模等。
按频段分类：450MHz，CDMA(824-849MHz)，GSM(880-960MHz)， DCS(1710-1880MHz)，PHS(1895-1918MHz)，PCS(1850-1990MHz)， 3G(1920-2170MHz)，Bluetooth(2450MHz)。

当今移动通信系统主要有如下的工作频段，请见下表:
System
Tran smit(MHz)
Receive(MHz)
BW(MHz)
AMPS(CDMA)
824
849
869
894
8%
SMR
806
821
851
866
7%
IDEN
806
824
851
870
8%
TACS
890
905
935
950
7%
ETACS
871
904
916
949
9%
GSM
890
915
935
960
8%
EGSM
880
915
925
960
9%
PAGING
895
901
920
945
5%
GPS
1227
1575
IEIDUM
1616
1626
1%
DCS
1710
1785
1805
1880
9%
PHS
1895
1918
1%
PCS
1850
1930
1930
1990
7%
3G(WCDMA)
1920
1980
2110
2170
13%
BLUETOOTH
2400
2485
3%
无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频率范围 (频带宽度)内
工作的，天线的频带宽度有两种不同的定义----
一种是指，在驻波比VSWR< ，天线的工作频带宽度； 一种是指，天线增益下降3dB范围内的频带宽度。
在移动通信系统中，通常是按照前一种定义的。具体的说，天线的频 带宽度就是天线的驻波比 ，天线的工作频率范围。
一般来说，在工作频带宽度内的各个频点上，天线性能是有差异的， 但这种差异造成的性能下降是可以接受的。

目前天线的测试参数主要有：反射损耗(return loss)，驻波(VSWR)，增 益(Gain). Smith chart,灵敏度，效率，SAR。而我公司目前能提供的有 反 射损耗，驻波，增益，smith chart和灵敏度。

当馈线和天线匹配时，馈线上没有反射波，只有入射波，即馈线上传 输的只有向天线方向行进的波。这时，馈线上各处的电压幅度与电流幅度 都相等，馈线上任意一点的阻抗都等于它的特性阻抗。
而当天线和馈线不匹配时，也就是天线阻抗不等于馈线特性阻抗时， 负载就只能吸收馈线上传输的部分高频能量，而不能全部吸收，未被吸收 的那部分能量将反射回去形成反射波。
RL=10log(Preturn/Pi n)
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142驻波
在不匹配的情况下，馈线上同时存在入射波和反射波。在入射波和反射波 相位相同的地方，电压振幅相加为最大电压振幅 Vmax，形成波腹；而在入射 波
反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振幅 Vmin，形成波节。其他各 点的振幅值则介于波腹和波节之间。这种合成波成为行驻波。
VSWR=Vmax/Vmin
VSWR越大，反射越大，匹配越差 反射损耗和驻波的换算关系如下：
HifwtMl
RL=20log[(VSWR-1