Tipi di antenne all'interno dello smartphone
Gli smartphone moderni stipano più antenne in pochi millimetri di spazio. Ogni radio (cellulare, Wi-Fi, Bluetooth, GPS, NFC, UWB) ha bisogno del proprio radiatore ottimizzato. Ecco i design dominanti:
Architetture di antenne comuni
1. PIFA — Planar Inverted-F Antenna
Il cavallo di battaglia per le bande cellulari. Un patch metallico piatto parallelo al piano di massa, cortocircuitato a un'estremità e alimentato all'altra. Compacto, sintonizzabile e adatto al funzionamento multibanda.
2. Patch / Antenna Microstrip
Patch conduttivo piatto su un substrato dielettrico. Usato per GPS/GNSS, Wi-Fi e array 5G mmWave. Facile da integrare nel telaio o nella cover posteriore del telefono.
3. Antenna ad ansa
Un'ansa conduttiva (spesso il telaio metallico stesso) che agisce come dipolo magnetico. Comune per NFC, ricarica wireless e cellulare a banda bassa.
4. Antenna a fessura
Una fessura stretta tagliata nel piano di massa o nel telaio metallico. Irradia come un dipolo ma si adatta a spazi ristretti. Usata per Wi-Fi 6E/7 e 5G sub-6 GHz.
5. Monopolo / Dipolo (Legacy)
Antenne a frusta o stub sui primi telefoni. Rari ora; sostituiti da design interni per estetica e durabilità.
6. Antenna elicoidale
Filamento avvolto per polarizzazione circolare. Visibile principalmente nei moduli GPS o negli accessori esterni.
Multibanda e MIMO
I modelli di punta usano sintonizzazione di antenna (condensatori/induttori commutabili) e MIMO (multiple antenne per banda) per coprire 40+ bande LTE/5G, Wi-Fi 6E/7, Bluetooth 5.x e UWB contemporaneamente. Il telaio metallico spesso funge da radiatore condiviso con interruzioni e alimentazioni strategiche.
Compromessi di design
- Conformità SAR: il posizionamento dell'antenna deve limitare l'esposizione RF a testa/corpo.
- Presa della mano: l'attenuazione "death grip" è mitigata da multiple antenne e switching intelligente.
- Retro metallico vs vetro/ceramica: il metallo blocca le RF; vetro/ceramica permette antenne interne ma limita le opzioni strutturali.