聽說邊框的斷點(diǎn)越多,手機(jī)就越高端?
仔細(xì)留意一下你手機(jī)的邊框四周,有沒有發(fā)現(xiàn)多個(gè)顏色不同的小斷點(diǎn)?

如果有,那么基本可以確定你的手機(jī)邊框是金屬的,如果沒有,要么你的手機(jī)邊框是塑料的,要么是更貴的陶瓷材質(zhì)。
為什么金屬邊框(中框)的手機(jī)會(huì)有,且不只有一個(gè)斷點(diǎn)?
還記得多年前 iPhone 4 的「天線門」嗎?

▲ iPhone 4
2010 年 6 月 24 日 iPhone 4 正式上市不久,就有消費(fèi)者發(fā)現(xiàn),手緊握機(jī)身時(shí),iPhone 4 的信號(hào)會(huì)有明顯衰減,嚴(yán)重的甚至能導(dǎo)致無法正常通話,且這并非個(gè)別現(xiàn)象,屬 iPhone 4 機(jī)身和內(nèi)部設(shè)計(jì)上的一個(gè)缺陷,解決方式似乎只有避免「死亡之握」,除?30 天內(nèi)退貨外,蘋果官方只能為每一位用戶贈(zèng)送一枚手機(jī)殼,以避免死亡之握。
三明治結(jié)構(gòu)的 iPhone 4 是 iPhone 歷史上第一款使用金屬中框的機(jī)型(初代 iPhone 只是金屬背蓋,無單獨(dú)中框),它當(dāng)然也有斷點(diǎn),可以明顯地感知到整個(gè)中框是被「切割」過的 —— iPhone 4 一共三處斷點(diǎn),整個(gè)金屬框被分為三個(gè)部分。

▲ iPhone 4 金屬中框天線分布
金屬中框除了起手機(jī)結(jié)構(gòu)的加固外,其實(shí)還充當(dāng)手機(jī)信號(hào)天線的功能,手機(jī)的射頻信號(hào)就靠它來發(fā)送和接收,而斷點(diǎn)的作用,其實(shí)是為了將一個(gè)金屬中框分割成為多個(gè)部分,實(shí)現(xiàn)多個(gè)天線的放置(iPhone 4 金屬框雖然有三段,但當(dāng)中只有兩組天線)—— 如今金屬邊框手機(jī)的斷點(diǎn)也同理,雖然沒有 iPhone 4 時(shí)代那么明顯的斷層,但與金屬框質(zhì)感和觸感不同的斷點(diǎn)其實(shí)就是塑料填充物(注塑條),也是用來分隔出多組天線的。

▲ iPhone 4
再回到 iPhone 4 的「天線門」,它的本質(zhì)其實(shí)是設(shè)計(jì)上的缺陷:除了內(nèi)部的設(shè)計(jì),它這套中框在遇到「死亡之握」時(shí),人體會(huì)作為一個(gè)導(dǎo)體,將原本分隔的天線給接通了,使得主天線的「電長度」被大幅延長,導(dǎo)致天線諧振嚴(yán)重偏移,甚至形成了屏蔽電磁信號(hào)的「法拉第籠」最終導(dǎo)致信號(hào)嚴(yán)重衰減 —— 而手機(jī)殼能解決這問題,是因?yàn)樗苤苯幼钃跞梭w這一導(dǎo)體接通這兩組天線。
后來的 iPhone 4S 改進(jìn)了天線結(jié)構(gòu)和布局,一定程度上解決了上一代產(chǎn)品的天線問題,而它將中框的斷點(diǎn)增加到了 4 個(gè)。

時(shí)至今日,我們手機(jī)上的斷點(diǎn)并沒有減少,反而越來越多,手邊的 iPhone 12、13 系列都是 6 個(gè),Android 旗艦甚至達(dá)到 7、8 個(gè) ——?如今的手機(jī)為什么需要那么多斷點(diǎn)(天線)呢?

其實(shí)道理也很簡(jiǎn)單,一是理論上天線越多,信號(hào)就越強(qiáng),二是因?yàn)槿缃褚慌_(tái)手機(jī)的支持無線網(wǎng)絡(luò)也越來越多,除了 2G、3G、4G、5G 等移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)頻段外,還有藍(lán)牙、多頻?Wi-Fi、多種衛(wèi)星定位等通訊需要多個(gè)不同的天線設(shè)計(jì),于是現(xiàn)在大多數(shù)手機(jī)廠商們把金屬中框分割成了多個(gè)部分,滿足不同尺寸的天線放置(當(dāng)然并不是所有的天線都放在金屬中框上的,還需要考慮天線凈空等問題)。

上面提到的,都是金屬中框的天線問題,那一些塑料邊框的低端機(jī),以及少部分高端機(jī)才會(huì)用到的陶瓷材質(zhì)的天線又在哪呢?

▲ 仿金屬拋光的塑料邊框

▲ 采用陶瓷材質(zhì)機(jī)身的手機(jī)
無線射頻信號(hào)無法穿過金屬材質(zhì),但可以直接穿過塑料和陶瓷材質(zhì),所以這些機(jī)型一般會(huì)將多組天線放在外殼之下,例如塑料邊框的手機(jī)一般采用 FPC、LDS 天線,其布置方式也相對(duì)較為靈活,F(xiàn)PC 就像是機(jī)身內(nèi)部的多個(gè)零件單體,缺點(diǎn)是擠占機(jī)身空間,LDS 會(huì)將金屬天線融入到塑料支架上,但成本相對(duì)高些;而近期的某陶瓷旗艦,還在陶瓷外殼以及屏幕之間搭了一層超薄的金屬層作天線,機(jī)身內(nèi)一共放入了 19 根天線。

無論是帶斷點(diǎn)的金屬邊框,還是注重成本控制的塑料邊框,抑或是為了手感的陶瓷機(jī)身,前面提到幾個(gè)問題的答案所考量的對(duì)象,都是信號(hào)。
手機(jī)的天線設(shè)計(jì)是個(gè)有意思的話題,以上只是借著金屬中框的斷點(diǎn),草草地為大家展開聊聊,當(dāng)然市面上手機(jī)的天線設(shè)計(jì)還不止上面說到的幾種;關(guān)于天線的演進(jìn)、類型等概念仍有不少值得深入研究的,未來有機(jī)會(huì)再跟大家詳細(xì)聊聊。