高性能的FM內(nèi)置天線解決方案
出處:chunyang 發(fā)布于:2010-01-21 11:13:47
作者:藍(lán)天航 應(yīng)用工程師 世強(qiáng)電訊
隨著科技的不斷進(jìn)步,電子元件越來越集成化,極大刺激了便攜式產(chǎn)品的功能多樣和小型化。FM收音機(jī)功能在便攜式產(chǎn)品中的使用已經(jīng)非常普遍,特別是在手機(jī)產(chǎn)品中基本上已經(jīng)是一種標(biāo)配。
通常來說,這類產(chǎn)品的FM天線大都是用耳塞的地線來做的。人們在使用過程中有一個(gè)缺點(diǎn),就是耳塞天線攜帶很不方便,由此很多人都不愿意攜帶,使FM收音的好處得不到充分發(fā)揮。正是因?yàn)槿绱耍烟炀€內(nèi)置于產(chǎn)品內(nèi)部必定成為未來的發(fā)展方向。
內(nèi)置FM天線是技術(shù)難題
從技術(shù)上來講,要把FM收音的天線內(nèi)置化是有很大難度的.耳塞一般長度1m多,正好大約符合了收音機(jī)頻段的需求。很短的天線即便通過加載的辦法使之諧振,也會(huì)帶來性能下降的缺點(diǎn)。更別說便攜產(chǎn)品因尺寸原因,能提供的有效長度極有限。因此以下問題難以避免:

1、天線因有效長度太短、增益太小使收音機(jī)效果將會(huì)差到難以接受的程度;
2、加感諧振后,變成一種窄帶諧振,其帶寬也遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了FM頻段的需求。
現(xiàn)在市面上已有的大多數(shù)FM內(nèi)置天線產(chǎn)品采用的都是短線或者陶瓷天線直接替換原來的耳塞天線,而上述提到的問題沒有得到很好解決,因此普遍存在以下不足:
1、 系統(tǒng)接收靈敏度差、收臺(tái)很少;
2、 方向性很強(qiáng),移動(dòng)中接收不穩(wěn)定;
3、 易受人體影響;
4、 有效帶寬不夠,導(dǎo)致不同的頻點(diǎn)效果差距很大。
解決方案
針對現(xiàn)行方案的缺點(diǎn),世強(qiáng)電訊公司推出了精心設(shè)計(jì)的高性能內(nèi)置天線FM系統(tǒng)方案。
該方案應(yīng)用了跟蹤調(diào)諧、帶寬拓寬技術(shù)等多個(gè)獨(dú)特的信號(hào)處理辦法,立足于一個(gè)很小體積小方塊天線的基礎(chǔ)上,將整體效果大大提高。其方向性、人體手感效應(yīng)、移動(dòng)干擾、帶內(nèi)各頻點(diǎn)性能平坦性等方面都有了非凡的表現(xiàn)。幾乎可以媲美耳塞天線的效果。 并且由于天線使用規(guī)則形狀,相對市場上某些異型的導(dǎo)線天線方案,世強(qiáng)電訊方案對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求難度大大降低,開發(fā)時(shí)間也大大降低。其主要特點(diǎn)有:
1、采用跟蹤調(diào)諧功能,針對短天線的帶寬窄的現(xiàn)實(shí),采用跟蹤調(diào)諧,提高平坦度,可大大提高整體效果。如表1

表1 跟蹤調(diào)諧效果對比

2、在挑選適當(dāng)天線的前提下,運(yùn)用特殊處理,尋求調(diào)整以拓寬天線本身的帶寬。減小天線增益的損失。
3、良好的信號(hào)處理電路,大大提高系統(tǒng)的靈敏度。
4、多種系統(tǒng)設(shè)計(jì)技巧,改善人體干擾、方向性等問題。
5、使用規(guī)則的小體積天線,尺寸到23*4*2mm, 利于設(shè)計(jì)和組裝,成本低廉。
從理論分析以及測試的結(jié)果看,相對于市面現(xiàn)行方案,世強(qiáng)電訊方案有效靈敏度在大部分頻點(diǎn)都有10~15dB的提高,能收到更多效果更好的電臺(tái)。從表2可以看到世強(qiáng)電訊方案的性能要遠(yuǎn)優(yōu)于N公司和M公司相應(yīng)手機(jī)效果,因此在業(yè)內(nèi)備受好*。
表2 與現(xiàn)行方案定性比較

據(jù)悉,此方案目前已經(jīng)經(jīng)過實(shí)際批量生產(chǎn)的驗(yàn)證,客戶反響很好。針對采用此方案的客戶,世強(qiáng)電訊公司將提供相關(guān)電路圖等資料,相關(guān)元器件設(shè)計(jì)意見以及全程跟進(jìn)的技術(shù)支持服務(wù)。
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