全面屏挑战天线设计 Qorvo应对尺寸挑战
全面屏是2017年手机厂商新品最大的突出点,全面屏带来了更高的屏幕占比让消费者的视觉体验更为出众,但手机毕竟还是个通信工具,在手机厂商越来越追逐屏占比的时候,对手机内部的设计也带来了困难和挑战,如何解决天线空间被全面平压缩挤占后的信号质量,成为射频信号链厂商面对的关键问题。
本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/201709/364758.htm![image.png](http://m.amcfsurvey.com/editerupload/201710/98391507861509.png)
“全面屏”意味着手机屏幕在正面拥有越来越接近100%的屏占比,等于手机正面需要采用无边框设计,当然受限于目前的技术,暂时只是超高屏占比(18:9)的手机,没有能做到手机正面屏占比100%的手机,但屏幕的增大意味着手机正面的空白空间的压缩,其中最关键的就是原本设计于手机正面空白面板背后的传统射频信号链中的单元,这部分电路尤其以天线对空间的需求最为关键。Qorvo中国区移动产品事业部销售总监Locker Jiang在接受媒体采访时表示“全面屏会导致很多关于天线设计方面的问题,还包括设计信号变弱的一些问题。”
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一般来说,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。“影响天线最大性能的部分就在于给天线留下多少空间”,Locker 进一步解释称,“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。”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。
传统智能手机的屏占比是16:9,最终给天线留下来的净空在7-9毫米之间,到18:9的时候,留给天线的空间大概只有3-5毫米,甚至更窄。Locker 称,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。另外就是效率和频段,空间变小之后,电线的效率在变差。还有频段问题,往往天线越长,它就能够覆盖越低的频段,所以天线的空间受挤压后,最大的影响是低频。从16:9到18:9,TRP的数值也在下降。
面对全面屏不可阻止的趋势,手机射频信号链厂商也需要适应客户的最新需求,Locker Jiang提出可以从五大方向来解决全面屏带来的天线设计难题。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。第二就是ET 或者boost 的方式,通过把电压升高以提升PA 的功率。他进一步指出,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。
为此,Qorvo应对客户需求的改变从五大方向着手研发了相应的产品。首先,Qorvo有专门提供高功率的PA。其次,就是用boost把电压升高,为此Qorvo专门设计了81050,可以服务于整个链路使用。功率提高之后,对滤波器提出更高的要求的。传统的声表面滤波器的功率处理很低,一般只有29dbm,现在很多很多厂商提出30、31dbm甚至是更高的要求, Qorvo的BAW滤波器有很多优势,比如其整个多层的向下散热,比 FBAR散热还要好。
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