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¿Por qué los teléfonos celulares modernos no tienen una antena externa visible?

Los teléfonos viejos tenían una antena fija dentro de una carcasa que era externamente visible, o una antena retráctil, que era visible cuando se usaba. Supongo que esto fue necesario para obtener una cierta longitud total.

En los teléfonos celulares modernos todas las antenas están dentro de la caja. La dimensión de altura de los teléfonos celulares más antiguos era similar a la de los teléfonos celulares modernos (teléfonos inteligentes). ¿Por qué ahora las antenas visibles externamente no son necesarias?

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graham Puntos 81

Respuesta corta: antenas externas son poco atractivas para el usuario. El consumidor unidades en el mercado, y en estos días, los consumidores quieren más delgado, más ligero, más rápido, etc. Esto es realmente un gran problema para las antenas debido a que la física son fundamentalmente limitante.

La mayoría de las antenas de los teléfonos celulares son una especie de variante de un PIFA (plana invertida-F de la antena). Antena-Teoría tiene unos interesantes artículos sobre PIFAs y el ahora famoso iPhone 4 de la antena. PIFAs son bastante patrón invariable, y proporcionar una decente adaptación de impedancia. Tienen poca ganancia pero si usted hace un cálculo del presupuesto del enlace, verás que tu piso de ruido es como -110 dBm (creo... se me olvida, pero en algún lugar dentro de ese rango).

El milagro que hace que los teléfonos de trabajo es la comunicación digital. Modulación avanzados, extremadamente robusta, protocolos, MIMO, etc, han contribuido a garantizar la comunicación, incluso cuando la antena del teléfono en sí, es un terrible radiador (-5 dBi de ganancia). Si haces el cálculo del presupuesto del enlace para llegar a la torre más cercana, verás que funciona, siempre y cuando el presupuesto del enlace factores en todas las propiedades de comunicación. Es decir, usted tiene que considerar qué nivel de la señal de la radio (celular) necesidades de demodular los datos digitales y obtener información. Más allá de la ganancia analógico (antenas, amplificadores, etc), usted tiene ganancia digital a través de cosas como el error de control de codificación (es decir, los códigos de ganancia) y robusta técnicas de modulación como OFDM (el estándar para LTE y el futuro). Varias técnicas de acceso (CDMA, TDMA), y el MIMO que también contribuyen a ello. Si nos fijamos en la "generación de normas" como 3G y 4G, vas a ver que en el nivel de protocolo de las cosas se ponen super complicado. Todo esto entra en la fabricación de células de redes de trabajo.

Ha habido una gran contratación de empuje en el móvil las industrias de contratar a ingenieros de la antena para el diseño de funcionamiento de las antenas delgadas teléfonos. Uno de los retos más difíciles que enfrenta la gente de ahora es que los teléfonos celulares necesitan muchas antenas que todas las parejas y la comunicación en las mismas bandas. Así que usted tiene que ser capaz de integrar múltiples radios y antenas en una pequeña plataforma y asegurarse de que todo funciona. Cuando no lo haces bien, consigue el iPhone 4/4S... :-)

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Jeremy Puntos 424

En los teléfonos celulares modernos todas las antenas están dentro de la caja

Claramente, ese no es el caso. El iphone, por ejemplo, es famoso por sus bandas de antena visibles. Lo mismo para muchos otros teléfonos también. Los más nuevos hacen todo lo posible para ocultar sus bandas de antena haciéndolos menos visibles.

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1971chevycamaro Puntos 11

Hace mucho tiempo, cuando las antenas eran largas, había escasez de torres de telefonía celular y las que estaban allí eran cortas. Hoy en día las frecuencias han cambiado, las torres de celulares se han vuelto más poderosas (más altas y más eficientes) y la tecnología en los teléfonos ha aumentado.

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Moogle Puntos 101

Mayores de teléfonos celulares en su mayoría utilizan las tradicionales antenas monopolo, que (básicamente) consisten en un alambre recto con longitud específica de los requisitos (como dice usted).

Algunos de los modernos teléfonos móviles el uso de parche microstrip antenas. Este tipo de antena se obtiene estratégicamente el diseño de ciertas figuras (como plazas u otros) y su impresión sobre una placa de circuito impreso (PCB), normalmente con un plano de tierra en la cara opuesta (Ver por qué esto funciona aquí). Esto permite que la antena para ser integrado con el resto de la telefonía móvil del circuito y de la que se encajan dentro de la caja.

El tipo más común de antena en los modernos teléfonos móviles parece ser que los planos antena invertida-F (PIFA), que es un tipo especial de monopolo en un compacto microstrip (parche) formato.

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