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iPhone X创新不止于表面,其实内部已经用上先进的5G天线

2017-11-27 09:47:37 | 来源:超能网 | 编辑:张梦菲
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  如果说苹果iPhone X是近些年来的最大革新,代表着未来的发展方向的话,消费者很容易在看得见的地方看出了苹果的创新之处,那就是全球独独一家的“刘海”异形屏,以及替代Touch ID的Face ID功能,好不好用我们暂且不讨论,你又知不知道iPhone X内在又有多少创新?超复杂、精密的双层主板,两块电池并联异形封装可能大家有或多或少听说过,但你们可能不知道这些在以往所有手机设计中均为出现,此外还有的就是Liquid Crystal Polymer天线,这是属于下一代5G网络的一种新型天线设计。不得不说iPhone X可能用起来不太舒适,但它的的确确一部最具创新精神的手机,用了许许多多前沿技术打造。

  

 

  作为一部手机,最重要的就是通讯功能,没有通讯能力顶多只能算个MP4,其背后所依靠的不仅仅是一个两个通讯芯片就能解决,每一台手机都有不同的外观设计,要依据它的外观设计进行对应通讯天线设计,天线设计又是麻烦的活,一点点的改动就能造成通讯指标严重下降,达不到入网标准,中间还有兼顾到手机的ID设计,因此天线设计一直都是个老大难问题。除非你是哪种ODM的手机,就可以“屁股决定脑袋”,只实现功能就行,管他什么方案。

  苹果iPhone在天线设计上基本就是每两年就更新换代一次,不断地适应网络需求变化以及手机外观设计。

  

 

  图片来源9to5mac

  从第一代iPhone到iPhone3G、iPhone3GS,三代后盖均采用了非金属材质,因此均采用了FPC天线设计结构。

  到了iPhone 4 换上了玻璃-不锈钢-玻璃的三文治结构,为了提高灵敏度,天线位置从前手机内部放到了机身金属两侧边框上侧面。但是,后来你们都知道iPhone 4出了“死亡之握”的“天线门”事件,手握着iPhone 4时会让天线灵敏度急速下降,最后带个塑料套解决收场。虽然iPhone 4S也是差不多设计,但是有了前车之鉴,天线位置移动到了上下两端,信号门问题立马解决。

  苹果开始全玻璃不好看,太重了,iPhone 5/5S开始采用了阳极氧化铝工艺制作的外壳,但是为了信号更好,开了两个“玻璃窗”,天线依然为顶部底部两端。

  有玻璃还是不好看,就全金属吧,iPhone 6奠定了以后四代机器的外观基调,由于金属对于电磁波来说就像个“杀手”,苹果解决方法就是开创“白带”时代,看似一体的的金属后壳,其实中间使用塑料填充(白带来源,这不是天线!而且宽多少是有技术指标,后来的微带线也是晋级而来),其实是被切分成三段,上下充当天线,中间为接地,依靠内部FPC重新分离电磁波信号。

  iPhone 7开始,苹果为了兼顾美观,修改了白带走线,只保留了顶部和底部的白带,视觉割裂感再也无那么明显。

  

 

  图片来源iFixit

  到了今年的iPhone X就厉害了,经过技术人员深入拆解,发现iPhoneX首次采用了多层 Liquid Crystal Polymer天线,设计异常复杂,制作难度高。作为唯一供应商的日本村田制作所差点就不能满足生产需求,导致生产延后。

  LCP就是液晶聚合物(喂,不是屏幕那种液晶啦),是美国杜邦公司开发的高性能特种工程塑料,具有优异的耐热性与成型加工性能目前被应用在电子、光导纤维、汽车与航天航空等领域,但是作为天线衬底使用在智能手机中十分罕见(衬底就是字面意思,表面还要用激光镀上一层金属作为天线主体)。

  苹果之所以使用这种LCP天线,很明显就是清楚未来5G网络将会使用更高频率的通信频段(28GHz、50GHz),目前已有的材料不能满足未来需求,而LCP 材料介质损耗与导体损耗更小,同时具备灵活性、密封性,因而具有很好的制造高频器件应用前景。

  

 

  因此在iPhone X率先部署LCP天线可以看做苹果对于未来5G手机的一次预演以及积极准备,毕竟距离5G约定的商用时间只剩下两年了,各大运营商已经放出信号说2018年将要建设大规模实验网,预演5G时代。苹果iPhone无疑是先走一步,积累起足够的经验,提供更好用户体验,避免iPhone 4死亡之握的翻车事故。

  况且苹果分析师郭明錤已经表示苹果将会在明年全面使用LCP天线,支持更加强大的网络4×4MIMO通信能力。

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