详述手机天线的发展

  在《你知道一个手机究竟有多少种无线通信系统吗？》我们根据手机的规格参数分析了现在手机所能够支持的无线通信系统。现在的智能手机居然能够支持多达多达七种无线通信系统，并且每一种又包括很多个无线频段。就单单蜂窝通信这种手机最基本的无线G。必须得说，现在的智能手机真的是电子设备中最精华的设计，用最高的芯片制造工艺，支持着最复杂的无线环境，而且还超级牛的照相机，游戏机，影音播放机。

  上图是一个智能手机的功能示意图，现在芯片技术的发展，让一个手机在小小的体积内就能轻松实现如此复杂的功能。无线射频收发模块也集成在了几个小小的 RFIC 内，可是天线怎么办？这种与电磁波波长强相关的射频器件，是很难缩小到 IC 中的，并且还要支持如此多的频段。

  最早的手机天线是怎样的呢？首先最早的手机天线肯定是用在最早的手机上的。在 2023 年巴塞罗那通信展上，GLOMO 个人终身成就奖的获得者 Martin Copper 就是现在手机的发明人，而第一款真正意义上的手机就是下图马丁老爷子面前的这几款大哥大。马丁老爷子就是在摩托罗拉实验室打通了第一个移动电话。

  看到不，大哥大脑袋上顶着的那根长长的杆子就是第一款手机天线，学名叫做单极子天线，俗名叫做鞭状天线。

  单极子天线是最最最古老的天线形式之一，在马可尼的跨大西洋通信中就是应用了单极子天线。马可尼应用的发射天线m 高的横挂线 根铜导线形成的扇形结构，可认为是第一副实用的单极天线Hz 的火花发生器，随后又利用 4 座木塔架设导线网构成方形单锥天线，如图所示，发射波长 1000m。

  而后，随着无线电工作频率的升高，电磁波波长也慢慢变得短，单极子天线的个头就越来越小，在很长的一段时间内，单极子天线都是无线设备的一种常用天线 年，摩托罗拉申请的第一个可移动通信设施的专利（专利号：US2439411A）中，单极子天线就出现在了专利申请书上，而这个专利是否很像后来的大哥大。

  同轴单极子天线能否做成微带单极子天线呢？当然是可以的，并且微带单极子还可以掰弯，做成倒 L 形状的单极子。

  苹果公司从第一代苹果手机直到 iPhone 3GS 上，都采用了这种 FPC 天线，利用塑料膜封塑铜薄膜做成柔性天线，放置在手机的塑料外壳内。

  的时代。iPhone 4 手机的主天线，不仅在机壳的侧面，而是与手机内部的另一天线结合构成的。机壳侧面焊接着形状复杂的金属片，用来支持各个国家不同的多个波段。

  原因也很明了，边框天线直接暴露在手机外面，很容易被外界干扰，尤其是手握电话的时候，第一，人体的介电常数会改变天线的工作频率，影响天线的效；其二，这种通过断点来设定天线不同工作频率的方法，如果人体刚好接触到断点，由于人体是个导体，很容易使断点失效。

  不过，有问题不要紧，解决了就行了，最怕的是怕遇上问题而不敢去创新 iPhone4 上遇到的问题，很快就被苹果公司的天线工程师解决了，而解决方案也格外的简单，在后面推出的 iPhone4S 上，我们正真看到，在边框上又增加了一个断点，手机信号就完美复活了。

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