談?wù)勌炀€隔離度
看了華為Mate 30系列的發(fā)布會,華為Mate 30系列設(shè)計了21條天線
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8個5G頻段,總共21根天線。可以說是在5G手機領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了絕對的領(lǐng)先。
我們以某5G手機為例,它的內(nèi)部天線布局如下:
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(wǎng)絡(luò)。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(wǎng)絡(luò)的傳輸系數(shù)S21的幅度很低。在此情況下,這個傳輸系數(shù)的幅度又稱為隔離度(單位常用dB),如下圖:
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(shè)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(fā)隔離度的好壞,將影響到系統(tǒng)能否正常工作。如果隔離度較差,產(chǎn)生干擾使發(fā)射功率降低,達(dá)不到發(fā)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。