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iPhoneX的天線設計介紹

電子工程師 ? 2017-12-05 15:39 ? 次閱讀

采用全面屏的蘋果8X吸引了不少購機者,點亮屏后的手機感覺與以往的手機不同,手機開始有點像藝術品了。

當年蘋果6出來后,創造了排長隊購買的紀錄,5個美國人就有三個想換機。而今蘋果8X的全面屏開始追趕當年盛況了。據悉,蘋果公司2018年將開大馬力推近2億部8X手機。

全面屏優點不多說,下面講下存在的困擾:影響天線設計和如何保障天線指標。

全面屏相比傳統屏面積增大了,其占據了傳統的天線領地:手機上下兩端天線部位。

天線設計需要凈空區域,就是說天線布設的區域沒有金屬。但是全面屏等效為金屬層,且其顯示片工作時候產生的電磁輻射頻段涵蓋了工作頻段。天線的效率降低、信噪比也降低。

為此需要做出如下努力來保障射頻指標:

(1)提升發射功率

(2)天線分拆成2部分

天線分拆成兩部分,一部分是用外露的邊框一段來取信號,另外一段來做阻抗變換,阻抗變換的部分盡量遠離金屬和干擾層。

(3)隔離屏的干擾

OLED屏后可以粘貼磁性、金屬雙層材料,降低電磁輻射。

(4)采用低損耗的天線基材,并設計好超薄結構的低損傳輸線

一般來說常用的fpcPI基材(聚酰亞胺基材),其電磁損耗在2%,在2.4Ghz頻段,會導致3db的傳輸損耗,因此采用更低電磁損耗的LCP材料(液晶聚合物,Liquid Crystal Polymer)來做基材,可以降低信號損耗。

蘋果8X,就采用了這種LCP天線基材,降低了天線損耗同時,又代替多根同軸線。

傳輸損耗,是一種電路中傳輸電信號趨向于轉化為熱量,并且隨著傳輸距離或者電路本身的電阻而發生衰退的現象。損耗程度,取決于導體(電路)和與電路接觸的絕緣體(電路板材料)的屬性。LCP材料制造成多層結構(金屬層,線路層,金屬層)可以代替同軸線纜。

采用LCP薄膜,再在其上設計天線,并用共面波導CPW等形式把信號低損耗的引出到芯片端,省去了肥厚的同軸線纜。且可以多個射頻線一并引出。

LCP材質也可以注塑成型,采用LDS工藝來實現天線功能。

總之,蘋果8X之全面屏的使用,保障了射頻指標沒有下降,是通過選材來實現的,也預演了5G時代射頻天線基材和射頻信號小體積傳輸兩項技術,值得同行關注。

本文來源:博客立體電路-(行業資訊匯聚)


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原文標題:iPhoneX工藝秘密:采用LCP基材設計天線和代替同軸信號線纜

文章出處:【微信號:gh_e972c3f5bf0d,微信公眾號:艾邦加工展】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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