随着5G的到来手机天线设计需要注意哪些？

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典型的4G手机已经包含4到8个天线，而5G手机将需要更多天线。

5G手机中的天线可用空间实际上正在缩小，因为制造商给手机增加了其他新功能，如附加摄像头、人脸识别和运动感测功能。

天线效率（最大程度减少损耗的能力）与天线尺寸以及传输频率成反比，天线效率问题也受到了影响。随着天线数量的增加以及天线可用空间的缩小，维持满足手机性能要求所需的天线效率和隔离变得更加困难。

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射频复杂性的不断增长会引起天线设计问题

随着新5G频段和要求（如4x4多路输入/多路输出(MIMO)、EUTRA双连接性(EN Dc)/双UL、mmWave）的加入和新兴标准（如UWB）的出现，5G手机的射频复杂性急剧增加。同时，5G手机还必须继续支持4G手机所有现有的和重新分配的低、中、高频段频率以及其他要求，如GPS Level 5(L5)、GPS/GNSS、2.4 GHz和5至7 GHz Wi-Fi(Wi-Fi 6E)。

新5G频段

为实现明显更高的数据速率，5G采用新的高频、宽带蜂窝频谱。这个频谱分配在频谱的两个主要区域，均在传统蜂窝通信使用的频率范围之上。

频率范围1(FR1)

这些新的超高频段(UHB)（n77、n78、n79）采用3.3 GHz至5 GHz之间的频谱。

频率范围2(FR2)

这是第一次在商业蜂窝通信中使用mmWave频谱。RF2包含24 GHz（n257、n258、n260、n261）以上的多个频段。由于FR2频率下的信号传播具有挑战性，所以5G手机采用3到4个小型天线组成的较大阵列来提高信号强度和波束形成。

4x4 MIMO

为提高数据速率，大多数5G频段需要使用4x4 MIMO。此外，在可能的情况下，4x4 MIMO也可用于现有LTE频段。

这需要四个支持蜂窝通信的天线，比传统4G手机架构中使用的多两个，这些天线使用两个独立的蜂窝射频路径，一个为主路径，另一个为分路径。

Wi-Fi 6E和NR-U

借助Wi-Fi 6E，供Wi-Fi使用的未许可频谱不仅可以扩展至更复杂的调制应用，而且还可以达到7 GHz的上限，远远高于之前的5850 MHz上限。该频谱也可供未许可频谱(NR-U)内的5G使用。额外的1.2 GHz频谱增加了可用带宽和需要较高数据速率的用例数量。然而，为确保在其他频段运行的手机可同时使用该频谱，仍需要采用具有滤波功能且更高效的高频天线设计。

UWB

UWB是一种相对较新的技术，定位和距离感测性能出色，精确度在几厘米内。如今，这项技术被用于许多行业的不同应用，包括接近感测应用和汽车应用（如无钥匙进入和启动）。

顾名思义，UWB通过宽带宽（500 MHz或更大）传输数据。最初的手机设计采用大约6.2 GHz至8.3 GHz之间的频率。UWB本身需要3到4个天线阵列，这将占据手机内部大量可用的关键空间。

在5G智能手机中使用声波天线复用器

根据每种设备的具体要求和挑战，可将声波天线复用器应用于许多不同的场景。每个天线都能够在多个谐振频率下高效运行，彼此之间为谐波关系：高频率是最低频率的倍数。使用天线复用器的最有效方法就是，将射频标准和使用这些谐振频率的频段组合在一起，从而有效地共用一个天线。

通常，基于声波滤波器的天线复用器具有最佳性能，因为它们集成了低插入损耗、多频段共存的地址OOB抑制功能，且共用天线的RF频率之间具有高隔离度。它们还支持适用于5G、Wi-Fi和UWB的超高频率。

随着5G的到来手机天线设计还需要注意哪些问题呢？一起来讨论一下吧。

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借助Wi-Fi 6E，供Wi-Fi使用的未许可频谱不仅可以扩展至更复杂的调制应用，而且还可以达到7 GHz的上限，远远高于之前的5850 MHz上限。该频谱也可供未许可频谱(NR-U)内的5G使用。额外的1.2 GHz频谱增加了可用带宽和需要较高数据速率的用例数量。然而，为确保在其他频段运行的手机可同时使用该频谱，仍需要采用具有滤波功能且更高效的高频天线设计。