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一文看懂:消失的手机长天线,到底藏哪去了?

科技好兄der 396

前言:

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最近 der 看到有小伙伴在讨论,说现在的手机功能又多又轻薄,以前大哥大不仅砖头这么大,还有条突出的天线,很不方便。

其中有人注意到,以前大哥大到诺基亚功能机,都得靠那一小撮突出的天线打电话,怎么现在手机都没见那条天线,甚至信号更好网速更快了?

所以今天 der 就和大家聊聊,以前的手机天线,现在到底去哪儿了?

在 80 年代的时候,移动电话还没有砖头这么小,更多的像手提箱一样大,还有条长长的外置天线树立起来接收信号。

当时那个年代哪有什么发达的移动通信网络,只能用一条长长天线收发模拟信号电路,只要保证收到信号就行了。

可摩托罗拉早在之前就研究出一套手机天线结构,但一直用于战地通信使用。

随着手机市场越做越小的趋势,摩托罗拉做出了第一台手持无线电话,并配备了经典的外置天线,大大减少手机内部元器件影响信号,让手机的无线通信性能大大提升。

很快大家也根据这种方式,做出了各种外置天线的大哥大手机,只不过这外置天线又长又碍事,一不小心弄断了,就意味你的手机信号变差了。

于是为了更好的收纳这根天线,各手机厂商纷纷做出什么拉杆伸缩天线、金属螺旋天线、旋转天线等设计,甚至还做出可以拆卸的外接天线,打卫星电话都不在话下。

但好在那时手机网络发展到了 2G 时代,频段有所提升,因此手机天线也就可以做短小一点,也就是以前很多小灵通一样,手机上有着一小撮圆头天线。

但一小撮突出的天线,仍然也有着无可避免的物理缺陷,于是 Hagenuk 公司用流线型的设计,将天线内置在了手机内部,成为第一款内置天线的手机,唯一的缺点是它只支持 GSM 900 的 1G 频段。

真正让内置无线火起来的,就是后面的大诺记,它将体积小、频带宽、SAR 值低等的平面倒 F 天线,内置在了 Nokia 3210 手机上,结果全球狂销 1.5 亿部,影响力就如同现在的苹果 iPhone 一样牛。而诺基亚那套“先设计天线在设计手机”的理念,从此开始影响着很多手机厂商。

诺基亚紧接着还推出双模三频道,支持全球漫游的 3G 手机,此时全世界也逐渐步入了 3G 时代,外露天线的手机虽然可以做得更短更短,但在内置天线的手机面前也逐渐被淘汰。

虽然烦人的外露天线被淘汰了,但并不代表着它消失,只不过换成另一种方式藏进了手机内部,而且除了通信天线,还加入了 Wi-Fi、蓝牙、GPS、NFC 等各种首发信号的天线,可以说要塞的天线越来越多。

当时手机采用的工艺基本是 FPC 天线和 LDS 天线,凭借着手机内部可以更灵活的自由设计放置、成本低等特定,在智能手机初期大多都用 FPC 天线,像 iPhone 初代到 iPhone 3GS 都是用这种工艺。

恰逢苹果 iPhone 的创新革命,又是各种智能触屏、摄像头等功能,又是直接内置电池不可更换,做得小巧轻薄,既然其它卷不过,手机厂商们就把轻薄作为当时手机比拼的一个大热门。

可要想手机做薄,除了内置电池,还需要较高的手机内部空间设计,而原先占用面积过大的 FPC 工艺显然无法满足,于是新的 LDS 天线出现了,只需使用激光刻制的天线,就能省去了占用空间的天线板,让当年的智能手机于是做得非常轻薄。

不过苹果的创新不仅是交互设计上,在天线工艺上也是极具创新——将天线与不锈钢金属中框整合在一起,很好的平衡了天线与手机的外观设计。

相信很多小伙伴和 der 一样知道,金属材质对信号有着极强干扰作用,但别忘了天线本身也是金属材质,将金属边框与天线整合为一起,一部分负责 Wi-Fi、蓝牙、GPS 频段信号接收,另一部分负责手机网络信号接收,在当时堪称神来之笔,以至于后面的智能手机都采用了这种内置天线的方式。

不过这种设计也不是特别完美,只要手握持手机顶部或者底部,信号就会减弱一下。

于是有大聪明就发问了,当时 iPhone 4 边框底部那“小黑条”就是天线吗?

其实并不是,那只不过是纳米注塑条,只是起着两条天线的隔断作用。后面苹果在 iPhone 6 这种全金属手机上,我们还能看到它背部上下都有一条“白色线”,其实那也是起着分割天线的作用。

尤其是 5G 时代的到来,这种分割天线的设计能设置多个以上的天线,能够更好的接收多路 5G 信号。在后来全面屏的普及、手机内部空间越来越紧密的情况下,为了不影响 5G 信号,手机厂商们甚至还将流行且有质感的金属背部换成了玻璃或者陶瓷。

最后,虽然智能手机中的天线都隐藏在了手机里,让很多人都忘却了它的存在,就如同大家都吐槽苹果 iPhone 信号差,它依旧在手机中扮演着很重要的角色。

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