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      談談天線隔離度

      談談天線隔離度


      看了華為Mate 30系列的發布會,華為Mate 30系列設計了21條天線


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      其天線拆分大致如下:

      LB(n28+LTE低頻):2個

      MB/HB(n1/n3/n38/n41+LTE中高頻):4個

      n78/n77:4個

      N79:4個

      WiFi 2.4GHz MIMO:2個

      WiFi  5GHz MIMO:2個

      GNSS L1:1個

      GPS L5:1個

      NFC:1個

      其中14個給5G,并支持85G頻段,總共21根天線。可以說是在5G手機領域實現了絕對的領先。

      我們以某5G手機為例,它的內部天線布局如下:


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      在一個6.62英寸的空間尺寸下,放置如此多的天線,最為頭疼的問題就是天線之間的隔離度。

      什么是隔離度呢?

      將兩個天線看成一個兩端口網絡。要考慮降低兩個天線間的干擾,實際上就是要使這個兩端口網絡的傳輸系數S21的幅度很低。在此情況下,這個傳輸系數的幅度又稱為隔離度(單位常用dB),如下圖:


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      對于通訊終端的天線一般要求隔離度大于15dB,如果隔離度太小,不但會降低天線本身的性能,還會互相干擾。

      增加隔離度、降低天線之間的干擾的方法:

      1、增大天線間的物理距離。天線的物理距離是影響天線隔離度的因素之一,增大兩個天線之間的物理距離可以減小表面波耦合,減小空間耦合。

      2、采用不同的天線形式(如單極、IFA、PIFA)。影響天線隔離度的另一因素是天線的輻射方向、天線增益,采用不同的設計形式隔離度會更高。

      3、采用不同的極化方式。極化隔離是增加天線隔離度的有效方法,比如垂直極化和水平極化交叉使用可以增加天線隔離度。
      4、天線后面接濾波器。濾波器可以選擇性的過濾掉所需帶寬以外的干擾,從而提高天線隔離度,降低天線之間的干擾。

      天線收發隔離度的好壞,將影響到系統能否正常工作。如果隔離度較差,產生干擾使發射功率降低,達不到發射機的額定輸出功率,同時使接收機靈敏度降低,從而降低了有效通訊距離。



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