设为首页 设为首页 加入收藏 加入收藏 网站地图
[请登陆][免费注册]
搜 索

IC设计与制造
如何应对全面屏手机给天线设计带来的难题
                   0
出自:大半导体产业网

随着iPhone X的推出,所有手机业者都面对着全面屏给手机天线设计带来的巨大挑战。Qorvo 针对无线设备、 有线和无线网络和防空雷达及通信系统,快速解决客户最复杂的技术难题,推进 5G 网络、 云计算、 物联网和其他新兴的应用市场以实现人物、 地点和事物的全球互联。



天线是围绕着手机外框部分来说的,上面一个主天线,下面一个从天线。Qorvo 中国区移动产品事业部销售总监江雄认为,“影响天线最大性能的部分就在于你给天线留下多少空间”,江雄解释,“天线空间如果大,它覆盖的频段也好、效率也好,本身的性能也就更好一些。但是全面屏挤占了天线的空间,挤压的结果使得天线效率变差,最终影响了 TRP(Total Radiated Power),也就是天线的整体发射功率。”但TRP的标准是由运营商规定,频段都有规定的数值,必须做到规定的TRP才能够通过场测,满足供应商的要求。

16:9的屏幕,最终给天线留下来的净空间在7-9毫米,现在18:9的屏幕,留给天线的空间大概只有3-5毫米,甚至更窄。江雄强调,这将考验每一个天线厂商的工艺水平,力求将智能手机屏幕的上下留出的空间做的越窄越好,否则天线部分的损耗是比较大的。

但从频段方面讲,天线越长就能够覆盖更低的频段,高频段反而对天线的尺寸要求不高。所以一旦天线空间受到挤压后,影响最大的便是低频,使得带宽变窄。江雄分析,从数字上来看就是 TRP 的数值在下降,从16:9转变为18:9的屏幕时,像LTE B1、LTE B3、LTE B5这样一个TRP的数字实际上已经不符合CMCC要求了,比CMCC要求低了。

从智能手机对MIMO、2CA、3CA、4CA和5G、以及低频600兆的需求来看,天线的个数还要不断增加。如果具备以上所有功能的话,智能手机原来只需2-4个天线,换做全面屏就要增加至4-7个天线,天线数量也在不断增加中。江雄认定,无论从天线数量还是留下的天线空间来看,下一代智能手机的创新对其最大的影响就是 TRP。

因此,江雄提出了解决全面屏带来的天线设计难题思路:第一是开源的方式,提高 PA 的功率,如果 PA 的功率大,即便被吸收掉一些,最终释放出去的还是多的;第二是 ET 或者 boost 的方式,通过把电压升高以提升 PA 的功率。但如果把整个电路的功率提高,对滤波器、双工器也有特别的要求,需要支持更高功率的High Power Filter,还有就是利用Impedance Tuner(阻抗调谐)和Aperture Tuner(天线调谐)的方式,帮助提高天线的效率。

江雄表示,其实全面屏的推广虽然对Qorvo提出了更多的挑战,同时也是为Qorvo创造了更多的机会。因为,未来智能手机将需要更高功率的 PA,需要额外的ET,需要更高功率的滤波器,需要更多的ACS tuner。RF前端元件的数量变得越来越多,对Qorvo来说是一种利好。此外,对于Qorvo这样技术领先型公司而言,更愿意看到全面屏的到来,抓住市场机会,为智能手机厂商提供更多更好的解决方案。

现在RF前端供应商主要有Broadcom、Skyworks、Qorvo 和Murata,大家各有所长、各有技术特点,没有谁更领先,而Qorvo的技术特点是产品比较宽,不仅有PA还有新工艺HBT5的PA,不仅有SAW滤波器还有BAW滤波器,领先的开关技术市场率最大,在天线调谐市场占有率达70%以上。

江雄指出,开关、PA产品其实更多考验的是工艺,Qorvo的 BAW和SAW滤波器都是一代代工艺演进,只有工艺好了以后你才能够把这个产品做得很好。怎么去提高天线的效率,这是天线厂一直在考虑的问题,而Qorvo更多的考虑是在目前天线技术状况下,用什么样的方式使得手机厂商最终解决其设计上的难题,快速提供有效的解决方案,就是Qorvo走在市场前列的保证。
 

 

 

0
                   0
文章收入时间: 2017-10-24
 
SEMI简介 | About SEMI | 联系我们 | Privacy Policy | semi.org
上海集成电路协会 | 中国电子报 | 赛迪网半导体 | 电子产品世界 | 中电网 | 中国电子材料网
Copyright © 2017 SEMI®. All rights reserved.
沪ICP备06022522号
沪公网安备31011502000679号