天线作为无线通信中发射端最后一级，接收端的第一级，可谓举足轻重。我们近期对天线技术和行业发展进行了深入分析，现汇报我们的研究成果。
本文主要回答一下问题：
1、什么是天线？天线设计的核心变量有哪些？
2、iPhone 十年，天线发生了哪些变化（技术+供应格局）？
3、2G-->3G-->4G，天线行业如何实现量价齐升？
4、5G时代，天线将会有哪些变化？
5、LCP天线有何不同？产业链及竞争格局如何？
6、如何看待信维2018年可能不会大量做LCP天线？
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正文：
1、什么是天线？天线设计核心变量有哪些？
天线（antenna）：连接射频前端，身兼发射端最后一级和接收端第一级。
天线传输的是电磁波信号，电磁波在自由空间传输过程中产生损耗，设备的天线增益，馈线损耗，发射功率和接收灵敏度都是影响天线传输性能的重要因素
移动天线设计复杂，需要考虑诸多因素：
（1）材料：天线辐射体和支架材料需要具备低损耗特性（低介电常+低损耗正切角）。
（2）结构：目前手机天线是全向天线，需要净空区域，结构设计需要考虑天线净空区域要求。
（3）电气：天线设计技巧和制备工艺对天线的效率影响也较大，辅助电路元件则可以对天线进行电调谐。
（4）环境：天线旁边不能存在吸收能量或者移动的物体。
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2、iPhone 十年，天线发生了哪些变化（技术+供应格局）？
随着通讯技术的发展，无线网络频段增多，频率升高，天线的数量不断增加，为了实现无线信号高速、多频传输，以iPhone为代表的智能手机天线经历了结构，工艺和材料的不断改进，以满足不断提高的性能需求。
①iPhone 初代（2007）：内置FPC天线，安置于手机下部。
2007年发布iPhone 初代支持EDGE网络，WiFi和蓝牙无线通信，其天线采用内置FPC天线，位于手机底部，由射频同轴连接线连至主板，为了便于信号的传输，手机背板分为两部分：上半部分为金属，下半部分为塑料。
②iPhone 3G（2008）/3GS（2009）：内置FPC天线，支持3G网络，增加GPS，天线分成两部分。
2008年和2009年发布的iPhone 3G和iPhone 3GS均支持3G网络UMTS/HSDPA，还添加了GPS导航。两者均采用塑料背板，便于内置天线安装的自由，如iPhone 3G的蜂窝天线安装在手机下部，WLAN、蓝牙和GPS天线安装在上部。
③iPhone 4 (GSM)（2010）：边框成为手机天线，天线门事件。
GSM机型iPhone 4的金属边框被两条缝隙分成两部分：一部分为WiFi，蓝牙和GPS天线，另一部分为UMTS/GSM蜂窝天线。
手机边框两段式天线设计引发了“天线门”事件：天线会因为用户握机方式的不正确而发生了接收不稳定的现象。
④iPhone 4（CDMA）/iPhone 4S（2011）：边框分为三部分，使用接收分集技术。
为了解决上一代通讯不稳定的缺陷，2011年发布的iPhone 4（CDMA）和iPhone 4S则对边框进行了新的设计：由四条狭缝将边框分成上、中、下三份。上、下两部分为手机天线。
同时，iPhone 4S还使用了接收分集技术，准备多个接收天线，选择电波状态好的天线接收信号，降低在接收终端信号衰落的概率，提高接收灵敏度。
⑤iPhone 5（2012）/iPhone 5c（2013）：沿用三段式边框天线设计。
2012年和2013年发布的iPhone 5和iPhone 5c的天线设计基本沿用4S的方案，虽然iPhone 5c使用塑料外壳，其内部仍有类似结构的天线。
⑥iPhone 5S （2013）：采用双频wifi，工艺改进，从FPC天线到LDS天线，从同轴连接线到FPC一体型线缆。
2013年的iPhone 5s支持双频WiFi（2.4GHz/5GHz）,WiFi天线数量增加，为了缩小天线模组体积，部分天线改变了制备工艺。a）使用FPC一体型线缆取代射频同轴连接线。b）LDS天线取代部分内置FPC天线。
⑦iPhone 6/6+/6s/6s+和iPhone 7/7+：后壳三段式设计克服金属背板电磁屏蔽，增加NFC功能，iPhone 6s/6s+开始采用MIMO
iPhone 6/6+/6s/6s+和iPhone 7/7+使用了全金属背板，为了克服金属的电磁屏蔽难题，借鉴iPhone 5的边框三段式设计，比如，iPhone 6的金属后壳被塑料白条分成A/BCB’/A’三部分，A和A’分别为上天线和下天线，BCB’互相导通，充当天线的接地。上天线涉及Cellular副天线，双频WLAN、蓝牙、GPS和NFC，下天线涉及Cellular主天线
⑧iPhone8/8s（LDS+中框作为天线），iphoneX（LCP+中框作为天线），增加无线充电功能
iphone8/8s：采用玻璃后盖，延用三段式的天线设计，上边框（GPS+副天线）+下边框（主天线）+LDS内置（wifi天线）
iphoneX：玻璃后盖，三段式天线设计，上边框（GPS+副天线）+下边框（主天线）+LCP内置（wifi天线）
⑨天线供应格局的变化
功能机时代：诺基亚天线供应商全球龙头。2010年之前，诺基亚的天线核心供应商Laird，Pulse和Amphenol占据全球天线市场40%以上份额，是全球天线行业的三大巨头。
智能机时代：2011年开始，诺基亚逐渐退出手机市场的竞争，以iPhone为代表的智能机登上历史舞台，全球天线行业竞争格局开始变化。苹果最早三大供应商：安费诺、Molex、泰科。2012年，信维收购北京莱尔德，2014年，泰科电子被踢出iPhone供应体系，由信维通信取代；2017年，Molex被踢出iPhone供应体系，由立讯精密取代。
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3、2G-->3G-->4G，天线行业如何实现量价齐升？
量增：无线功能增加、应用频率增多，终端天线单机使用量提升。
a）无线功能增加
b）应用频段增加
蜂窝网络由单模到多模多频，到全网通和全球通；WiFi天线也从单频发展到双频模式，应用频率的增加带动了对应天线数量的增加。
c）接收分集和MIMO技术提升智能手机天线数量。
价升：手机内部空间压缩，天线数量增多，高度集成+轻薄，设计难度增加，带动天线价值量提升。
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4、5G时代，天线将会有哪些变化？
天线从2G/3G/4G到5G，是纯粹的增量！！例如加载5G手机中，4G以前的天线都会存在。
①5G分两方面：sub6G和毫米波段。
sub 6：3-5G之间；
毫米波段：严格来讲是30GHz以上，实际应用的时候是24-86G左右。
②sub6G采用MIMO天线、毫米波段采用阵列天线
a） MIMO天线和阵列天线的区别：MIMO天线：馈电口都是独立的；array阵列天线：天线单元组合到一起，变成一个馈点。
b）MIMO天线的存在形式：LDS，FPC和金属件等天线加工工艺都没有问题。5G天线+无线充电，金属去背板是必然趋势。
c）毫米波阵列天线：可分为线阵、方阵。天线尺寸跟工作频率成反比，毫米波的频率变高，天线尺寸变小，简单的加工形式精度不够，还得借助于其他的加工形式，如陶瓷，LTCC，60GHZ以上，天线要直接做在芯片上。
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5、LCP天线有何不同？产业链将带来哪些机会？
（1）iPhone 中的LCP（ Liquid Crystal Polymer 液晶聚合物）
LCP最早用于军工，因为军工通信要用到高频（6GHz）频段以上；iPhone 6就开始使用LCP材料，包括ipad和17年发布的Apple watch。
iPhone X 中有3个LCP材料，如图①②③，iPhone X中将上下wifi天线做在了LCP软板上面，故也可将其称为LCP天线，但目前来看，LCP更多的是替代同轴线缆的作用。未来增加的天线放在LCP上也是选择方案之一。
（2）LCP材料性能优越
1.低介电常数（f<>
2.损耗正切角小较小（0.002-0.0045）。电介质在单位时间内每单位体积中将电能转化为热能（以发热形式）而消耗的能量小。
3.操作频带范围宽（操作频段<>
4.优异的低吸水性（吸水率<>
5.热可塑性，可无需额外黏合层而实现叠层。
（3）LCP性能对比
射频传输性能：射频同轴连接线》LCP》PI
LCP连接线 vs 同轴连接线：a）能够做多层，更薄，更节省空间；b）可弯折，走线更方便，部分高速线也可以做在上面；
LCP-FPC vs PI-FPC：LCP高频性能好；低吸水性；可做更多层
ps：LCP软板与PI软板最大的区别在于FCCL的基材膜的材料不同，如图所示：
（4）LCP天线产业链情况
LCP树脂==》LCP薄膜==》FCCL==》LCP-based FPC==》LCP天线模组
LCP（液晶体聚合物）粒子：日本（宝理，住友，松下，东丽）；美国（杜邦，泰科纳）；
LCP薄膜：加工制成技术门槛高。Superex（美国）、Kuraray（日本）、Primatec/村田（日本）等；
FCCL：村田/primate，杜邦（美国）；松下（日本）； azotek（台湾）
FPC：村田、嘉联益、台珺
LCP模组：包括弯折、测试、SMT（BTB）等环节。村田、安费诺等
（5）LCP天线的难点在哪儿？
a）LCP薄膜：加工制成技术门槛高，膜的厚度控制，均匀性很难。
b）FCCL 压铜：LCP膜是热熔型的，是用无胶工艺压上去的，对于温度以及工艺控制难度高。
c）FPC钻孔：LCP软板层数很多，钻孔很难，目前村田用的埋孔技术，嘉联益用的激光打孔（设备提供：ESIO；激光打孔设备也是增量，传统FPC用的机械打孔）
d）BTB能力：LCP线是通过BTB连接器连接到主板的，BTB以前都是传数字信号多，对于一些高频特性，信号连续性等考虑不多，而LCP的BTB连接器要用专门的LCP粒子注塑来做，现在基本只有村田在做。
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6、如何看待信维2018年可能不会大量做LCP天线？
立讯精密：可能是与嘉联益合作，主要做折弯和测试，以及SMT环节。
Q：如何看待信维2018年可能不会大量做LCP天线？
A：信维要做射频，绕不开LCP，而且要做到价值量更高的环节。
（1）如果只做弯折测试smt，可能不赚钱：18年如果做更多是配合村田，做后段弯折、测试、SMT，加工完之后重新发回给村田。单价上讲，在材料上的耗费就就 3 美元多，交回去不到 5 美元的回款，投入也比较大，基本不赚钱，不符合信维现阶段的标准。
（2）受LCP影响，村田17年业绩下修：业绩预告下调了22亿人民币，主要是LCP投入太大，良率低（材料贵）导致的。
（3）信维旨在从前端材料到后段加工一体化，目标切入19年苹果新产品：信维要从前端材料开始做，和后端的加工就一体化，利润率会高很多，目标是做进19年苹果新机。但公司并不排除 2018 年会做一部分 iPhone X ，总的投资额不大。19年用自己的LCP材料做。
