True Wireless(TWS) 블루투스 헤드셋 안테나 소개
최근 몇 년 동안 진정한 무선(TWS) 블루투스 헤드셋 시장은 매우 뜨거워졌으며 다양한 휴대폰 제조업체에서 자체 TWS 헤드셋 제품을 출시했습니다. 이 시장에 부여된 중요성을 보여주기에 충분합니다. 지난 글에서는 트루 와이어리스(TWS) 헤드셋 충전실의 충전 핀을 소개했다. 오늘은 안테나 부분을 간략히 소개해드리겠습니다. TWS 헤드셋에서 안테나의 중요성, TWS 헤드셋의 블루투스 안테나 도입, TWS 헤드셋 설계 시 3가지 안테나 선택 방법에 대해 논의한다. 한 측면에서 TWS 헤드셋 Bluetooth 안테나의 역할, 유형 및 설계 선택을 공유합니다.
TWS 헤드폰 안테나의 중요성
구식 라디오에서 최신 스마트 스피커에 이르기까지, "빅 브라더스"에서 스마트폰에 이르기까지, 기존 Bluetooth 헤드셋에서 TWS 진정한 무선 헤드셋에 이르기까지. 소비자 가전 기술의 발전에서 안테나는 중요한 펌웨어입니다. 만물인터넷(Internet of Everything) 개념의 탄생과 함께 스마트 홈, 스마트 자동차, 스마트 웨어러블 기기가 하나의 기계로 연결되고 제어되기 위해서는 안테나의 역할이 더욱 중요해졌습니다.
TWS 이어폰은 진정한 무선 스테레오 이어폰입니다. 주요 사용 방법은 블루투스 무선 주파수를 통해 휴대폰, 컴퓨터 등의 모바일 기기와 연결하여 오디오 정보를 이어폰으로 전송한 후 디코딩하여 이어폰 끝단에서 출력하는 방식이다. 이 과정에서 블루투스 안테나는 두 당사자 간의 통신과 송수신 작업을 수행하기 위한 '타워' 역할을 해야 합니다. 따라서 TWS 헤드셋에서 Bluetooth 칩과 Bluetooth 안테나는 서로를 보완하여 무선으로 전송되는 음악 재생을 실현하고 전선의 족쇄를 방지합니다.
TWS 헤드셋 블루투스 안테나 소개
TWS 헤드셋의 중요한 펌웨어로서 현재 블루투스 안테나의 개발은 비교적 성숙했습니다. PCB 온보드 안테나에는 주로 FPC, 세라믹 및 LDS의 네 가지 유형이 있습니다. TWS 이어폰 제품의 외관, 주파수 대역 요구 사항, 비용을 고려하여 가장 적합한 안테나 유형을 선택하십시오.
1. PCB 온보드 안테나
이름에서 알 수 있듯이 PCB 온보드 안테나는 PCB 보드에 직접 그려지는 안테나 유형입니다. Bluetooth 모듈, WIFI 모듈 및 ZIGBEE 모듈과 같은 단일 주파수 모듈 회로 기판에 널리 사용됩니다. TWS 이어폰은 볼륨의 한계로 인해 온보드 블루투스 안테나의 적용이 상대적으로 드뭅니다.
PCB 온보드 안테나는 기판의 회로 부분에 해당하는 PCB 기판 공급업체에서 설계하고 구현할 수 있습니다.
장점: PCB 온보드 안테나는 여러 번 디버깅할 필요가 없으며 비용 없이 PCB에 직접 그릴 수 있습니다.
단점: 필요한 면적이 크고 방향성이 상대적으로 단일하며 단일 주파수 대역에만 적합하며 여러 안테나 배치의 일관성이 상대적으로 불량하며 간섭 방지 기능이 불량합니다.
2. FPC 안테나
FPC 안테나는 PCB 온보드 안테나에서 진화했습니다. TWS 헤드셋의 볼륨 제한으로 인해 내부 마더보드의 공간이 안테나를 수용할 수 없습니다. FPC 안테나는 PCB에서 안테나 회로를 꺼내고 다른 외부 금속을 사용하여 안테나를 별도의 구성 요소로 만드는 것과 같습니다. TWS 헤드셋의 내부 공간에 더 잘 배치될 수 있도록.
FPC 안테나는 연질 기판과 유연한 소재의 PCB 기판 공장에서 실현할 수 있습니다.
장점: 대부분의 소형 전자 제품에 적용할 수 있으며 만들 수 있는 주파수 대역도 풍부하고 성능이 더 좋으며 비용이 저렴합니다.
단점: 각 제품을 개별적으로 디버깅하고 수동으로 패치해야 합니다.
3. LDS 안테나
LDS 안테나는 FPC 안테나의 추가 업그레이드입니다. FPC 안테나는 헤드셋의 내부 공간을 상당 부분 사용할 수 있었지만 부착하려면 여전히 평평한 면이 필요합니다.
LDS 안테나는 레이저 기술을 사용하여 브래킷, 커버 플레이트 등에 직접 금속 안테나 패턴을 형성하는 레이저 다이렉트 몰딩 기술을 사용하여 이어폰 내부의 불규칙한 표면에 레이저로 조사할 수 있어 이어폰의 내부 공간을 더욱 활용합니다.
레이저 가공용 LDS 안테나 제조사, 레이저 기술, 전기 도금 기술을 지원합니다.
장점: 모든 방향이 지원될 수 있고 강한 수용력을 갖습니다.
단점: 비용이 더 비싸고 제품 외부 표면의 재료에 대한 특별한 요구 사항이 있습니다.
4. 세라믹 안테나
세라믹 안테나는 블루투스 모듈 장치에 널리 사용되는 또 다른 안테나 제품입니다. 세라믹 쉘을 사용하여 명명되었습니다. 그것은 주로 블록 세라믹 안테나와 다층 세라믹 안테나의 두 가지 유형으로 나뉩니다.
블록 세라믹 안테나는 안테나의 금속 부분을 세라믹 고속 표면에 인쇄하는 것이며 다층 세라믹 안테나는 설계 요구 사항에 따라 각 세라믹 유전체 층에 인쇄할 수 있으므로 안테나의 크기를 줄일 수 있습니다.
장점: 작은 크기, 쉬운 적용, 저렴한 비용, 우수한 성능 및 작은 공간만 차지합니다.
단점: 클리어런스 영역에 대한 요구 사항이 상대적으로 높고 방향성이 상대적으로 단일하며 배치 위치에 대한 요구 사항이 있습니다.
우리는 이전에 TWS 이어폰을 분해하면서 볼륨 제한으로 인해 PCB 온보드 안테나가 TWS 이어폰에서 상대적으로 거의 사용되지 않는다는 것을 배웠습니다. 제품의 필요에 따라 선택하십시오. 고정된 사용 유형은 없습니다.
올바른 안테나를 선택하는 방법
이론적으로 비용면에서 PCB 및 FPC 안테나 비용은 더 저렴하고 세라믹 안테나는 보통이며 LDS 안테나는 더 비쌉니다. 공간 활용 측면에서 LDS 안테나는 가장 유연하며 헤드셋의 내부 공간을 최대한 활용할 수 있습니다.
성능면에서 외부 안테나의 송수신 기능은 일반적으로 내장 안테나보다 우수합니다. TWS 헤드셋은 볼륨 제약 및 휴대성 요구 사항으로 인해 내장 안테나로 설계되었습니다. 성능은 비교적 유사하며 적합한 안테나를 선택하기 위해서는 다양한 요인을 종합적으로 고려해야 합니다.
TWS 헤드셋의 블루투스 안테나 디자인은 블루투스 통신의 전송 품질에 영향을 미치며, 이는 다시 실제 사용자 경험에 영향을 미칩니다. 블루투스 안테나의 선택은 성능, 주파수 대역, 비용 및 사용 공간과 같은 많은 요인의 영향을 받습니다. 특정 제품 조건과 사용 시나리오를 고려하고 적합한 안테나를 선택해야만 제품의 최대 성능을 발휘할 수 있습니다.