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TechnicalFeature 技术特写
平台开发的角度来 完成构建。在这两种情况下，合成关键
看，这些能力是独立 元件均为通用电抗器，或为感抗器（电
的属性，但是从用户 感器）或为容抗器（电容器）。因此，
的角度来看，这些显 即便布局被固定成如Pi型或T型拓扑等特
然是密切相关的。 定形状，依然需要L和C的2N维度替代
组合。Optenni Lab综合所有这些结构，
合成解决方案 并根据性能对列表中的优化电路进行排
位于天线前端 序。
的“黑盒子”是自动 通常，射频链中还需要考虑其他元
合成解决方案的基本 件，如平衡-不平衡转换器、滤波器、
图6：考虑到元件值的敏感度，看似最佳的拓扑结构（蓝色 形式，以此来产生优 传输线路/电缆和开关。此类射频元件适
曲线）可能出现严重波动。额定性能稍微偏低的方案可能显 化的匹配电路。这些 用于50欧姆的电路环境，但如前所述，
示更加稳定的结果。
匹配电路的总效率将 天线阻抗可能会显著偏离50欧姆，因此
被优化（综合考虑元 各个元件不再处于适用的阻抗环境中。
件损耗和天线辐射效 Optenni Lab推出合成模块式组件，匹
率，并且可以获得各 配射频链上多个天线接口，以此实现设
种分解度量，例如 计目标的全面链优化功能，如其余部分
失配损耗、总传输/ 通带和所需阻带性能的总辐射功率最大
射频链损耗和总效 化。图5显示了设置原理图。
率）。这些数据也将 相应地设计关注点在于匹配元件
显示在功率平衡图 值的微小变化而引起的敏感度问题。有
图7：传统多天线便携式设备，其中各天线占用相同的空间。
中。图2和图3说明了 时，表面看似最优的解决方案在快速检
当焦点在S11时常见 查时貌似良好，但结果证明华而不实，
度的集成或协同处理。然而，与以前的 优化陷阱的结果。良好的阻抗匹配并不 因为元件值的微小变化会导致系统效率
所有解决方案相比，Optenni Lab具备三 能保证良好的性能。因此，重要的是优 降低。图6显示一项示例，由于5%的元
点完全不同的特性：1）考虑电磁模拟工 化工具必须能够识别实际的影响变量。 件容差率，“最优”解决方案的效率出
具的不可知性；2）“从电路的角度”并 Optenni Lab离散组件库融合多家供 现严重下降。相对而言，额定性能排名
入自动拓扑综合；3）从系统角度专门设 应商产品库中的实际元件模型。由此得 第3的拓扑结构却显示出最为稳定的响应
计天线数量。 以精确计算每个匹配元件的损耗和电压 值。Optenni Lab自动根据此容差敏感度
/电流值。此外，该方法能够识别元件的 重新排序，相比手动分析，成本实现大
为什么采用拓扑综合？ 额定值，并在超出额定值时警告设计人 幅节约：数十种或数百种备选拓扑结构
高度耦合的紧凑型多天线问题意味 员，以免造成损坏。为支持高功率和高 可供选择。
着“一切都取决于一切”，换句话说， 频设计，该方法已实现微带合成功能，
所有天线必须一致地被匹配和优化。天 并自动添加不连续模型。同时支持混合 多天线特定分析和综合功能
线A的匹配电路选择会影响到如何选择 设计，集成离散元件和微带线。例如采 传统的多天线设计依赖辐射元件在
天线B、C、D等各自的匹配电路。对 用直流阻断电容器，或使用微带线段代 所需频率上达到谐振，并且通过物理分
多端口问题而言，可能匹配的拓扑数量 替集总串联电感器。
随着匹配组件数量和端口数量呈指数增 匹配电路设
长，所以即使对于自动合成，这种简单 计中的一个重要环
粗暴的方式依然不可取，更不用说手动 节便是PCB布局。
设置每个拓扑了！但是我们可以采用一 Optenni Lab通过一
些合理简化的假设，使问题易于处理。 套电磁模拟多端口S
这些假设最终决定了解决耦合多端口匹 参数模型表征PCB布
配问题的有效性，但必须注意的是，若 局，以此支持与任
拓扑综合方法无法正确表征系统性能， 意布局的集成（图
则该方法大多是无用的。因此，分析能 4）。精简版布局表
力必须先于综合和优化能力，而从设计 征还可以借助微带 图8：初始设计的Snn与总效率
9：功率平衡图快速揭示出设计中的问题：天线调谐能力被移除，而且实现强耦合。天线1位于左侧，天线2居中，天线3位于右侧。
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