本文最早刊登在《網絡世界》上，作者是IDG撰稿人Brent Dietz。

香農-哈特利定律解釋了“噪聲環境下，通過指定帶寬的通信信道傳輸信息的最大速率”。

解讀：無線數據只能以這么快的速度傳輸。但如果數據速率有限，我們如何才能在2025年之前支持Gigabit LTE的正式上市以及10億新的5G連接？

未來幾年，無線連接將變得無處不在，不僅存在于我們的手機、平板電腦和PC中，而且存在于我們家庭、汽車和城市中，而這都歸功于單調乏味且經常被遺忘的RF使能器：天線。與早期手機中可笑又粗笨的天線不同，當今的天線系統幾乎不可見，并能實現高速網絡。隨著新無線技術開始滿足我們不斷發展的內容需求，天線系統也在不斷發展。

天線解析

天線可解決由來已久的信號干擾問題，從而使設備能夠有效地發送和接收無線信號。隨著數據流量的不斷增加，手機天線的負荷也與日俱增，導致手機信號變差，耗電速度加快，用戶體驗降低。

看，“我眼中的無線網絡死區”，我妻子會跑到廚房窗戶旁邊搜索手機服務。

天線本身就是一種商品，即嵌入在設備印刷電路板中的一根金屬條。天線調諧就是神奇之處…

…裝好天線帽，整個都集成在車里。

就如同調收音機那樣，RF工程師將天線調諧為在適當時候以及發送和接收信號時關注適當的頻率。天線調諧可最大限度提高天線的性能，并最終提升設備的連接性和性能。

當涉及不止一根天線時，RF工程師需要這些天線具有一致性能。這稱為阻抗匹配，要求相鄰天線在同一水平上發送和接收信號。此外，這還可以優化網絡性能和效率。

選擇天線時，設備制造商必須考慮到不斷變化的挑戰，如不斷增加的頻段、越來越薄的金屬外殼以及用戶與其設備互動的新方式。對于最大程度延長電池壽命和實現大家期待的快速用戶體驗來說，最大程度地提高天線解決方案的效率至關重要。

天線解決方案的發展趨勢

不管使用什么設備，總體趨勢就是使用更多天線來滿足日益增長的數據需求。這解釋了為什么最新的Wi-Fi路由器看起來像異形再生俠，具有8根斜對排列的天線陣。但是天線并不總是可見的…普通智能手機配有2至4根天線，而最新型的無邊框智能手機則集成了4至7根天線。

所有類型的網絡技術都呈現這種趨勢，包括蜂窩、汽車和Wi-Fi。


蜂窩網絡技術

每款新型智能手機都對天線提出了一系列獨特的挑戰。通常，天線置于手機的聽筒和話筒附近。金屬框架、無邊框屏幕和有限天線空間使智能手機中的網絡連接成為一項艱巨的挑戰。制造商必須小心嵌入天線，并通過天線和阻抗調諧等方法確保天線能夠高效運行。

頻段擴散進一步增加了復雜性。移動運營商和制造商開始采用稱為載波聚合技術來組合多個頻段（或“載波”），以便提高網絡性能，而這要求天線能夠同時在多個頻段中運行。

RF復雜性越高，移動運營商和制造商的責任就越大（就是這樣，對吧？）。

為滿足金屬手機外殼、無邊框屏幕和更薄設備的需求，我們開始采用“天線轉換開關”技術，以便利用給定數量的天線滿足更多頻段或無線標準要求。隨著行業力圖在越來越小的封裝中集成高性能天線技術，該領域的創新需求也不斷增加。

閱讀我們的白皮書：應對全屏智能手機的RF挑戰

了解更多有關Qorvo針對智能手機的天線控制解決方案信息。.

汽車網絡技術

天線創新已經進入汽車行業。汽車連接性技術包括GPS衛星導航、數字衛星無線電、Wi-Fi、蜂窩4G LTE連接，所有這些都通過（大家沒有猜錯）天線進行路由。

大多數汽車天線都置于車頂上的鯊魚鰭中。與手機天線一樣，我們的目標就是實現網絡接收和性能與設計和款式之間的平衡。天線技術在無人駕駛汽車時代尤為重要，在無人駕駛汽車中，低延遲是一個必備要素，以防止自動駕駛汽車變成碰碰車。

Wi-Fi網絡技術

如果沒有Wi-Fi，何為天線？影響天線的最大Wi-Fi趨勢就是多用戶多路輸入多路輸出(MU-MIMO)技術。

這是用于描述“更多天線”的一個相當復雜的術語。

MU-MIMO涉及使用更多天線來配備網絡路由器，以便擴展家里的網絡容量，同時無需使用更多頻譜。該方法類似于大規模MIMO，即網絡運營商在基站塔中增加10倍正常數量的天線。

天線堪稱無線網絡領域的無名小英雄。無論是在家，在車里，還是四處走動，天線確保您口袋里的手機隨時處于聯網狀態。

審核編輯黃昊宇