天線設計與職業發展 - 工程師

※ 引述《nsa1099 (可魯)》之銘言：
: ※ [本文轉錄自 comm_and_RF 看板 #1Kra3Zrf ]
: 作者: minowsky (ms) 看板: comm_and_RF
: 標題: [請益] 天線設計與職業發展
: 時間: Sun Feb 8 00:44:14 2015
: 當天線工程師有幾年的經驗了
: 主要產品是筆電,手持式裝置,少數為網通產品
: 不過本身不是相關科系出身
: 有幾個問題想請教大家
: 主要分為天線的設計還有天線工程師將來的發展性
: 1.天線的設計
: 在業界設計天線還是靠trial & error嗎?
: 天線的設計,大方向也許有一定規則可循
: 例如要求low profile,就使用PIFA,外露式天線要求高覆蓋率用monopole之類的
: 但是細節的finetune,例如受到機構或環境影響,特性差SPEC一些
: 只能用try的嗎?
: 我會看paper還有相關的書
: 但是我有發覺一點,通常paper內容都是這樣:
: 設計了某天線,對某參數(如頻寬,隔離度...)可以達成較好的性能
: 然後秀出S11,一堆輻射場形圖等等來證明成果,另外也給出天線幾何圖形
: 並給出實驗與模擬數據的對比
: 重點是原理都寫得很簡單
: 例如只寫因為使用了某某架構,所以可以達成某某性能
: 好一點的會多幾行句子去描述,或是給出電流分布之類的圖來解說
: 不過真的不好理解
: 因為我沒發過論文,所以我不知道是因為:
: 論文格式限制,不能寫太多文字在講解原理
: 或是為了隱藏know why而故意不寫得詳細
: 或是只知道天線可以work,就可以發文了,即使背後原理不是很清楚
: 還有翁老的書我也看過,對我而言感覺不是很有用啦....
: 那幾本書既不像教科書,也不像handbook,倒像是論文集,
: 他會列一堆參考文獻,不過看那些paper又回到上一段文章的問題:原理沒有寫很詳細
: 所以頂多知道know how,有哪幾種天線可以嘗試
: 但是finetune還是要try
: 回到問題原點,每次設計天線
: 都是從舊有架構,放進去try,感覺沒有一定的方針
: 運氣好調個1,2次就OK,難的話可能加班好幾個禮拜都調不出來
: 所以我的疑問是設計天線本來就這樣?
: 學術單位的研究生或是教授也是這樣調?(指細部的finetune)
: 如果不是應該有一定規則吧,
: 但是我看天線出身的同事也是用try的居多
: 這樣技術門檻似乎很低,好像也不用很懂天線阿
: 其他公司是不是也這樣做?(該不會我找錯公司了?)
: 有人也是天線工程師可以分享一下嗎?


曾經跟你一樣很困擾理論上的事情，後來我放棄了lol
(說好的共振腔咧~說好的天線理論咧?)
天線設計的門檻極低，說穿了你只要夠無聊，會拿美工刀會用烙鐵就好。
再花個兩天學會看S parameter, Smith Chart，然後就可以開始天線寶寶歷險記。
用到的東西來來去去就那些，饋入阻抗、couple、共振(倍頻)波長、極化方向。
dipole, monopole, PIFA, loop, patch, 產品應用與環境先決天線樣式


難解的環境真的就是埋頭下去try，因為整個layout都先給EE、ME定了，
能給你antenna距板端5mm的高度根本佛心來著(行動裝置都不用期望這個)
搞不出來還要去求ME讓空間因為我覺得擺這邊的performance最好，
一個爹不疼娘不愛吃不飽餓不死的職位。


最常幹的事情就是try出一個結果再回頭去想辦法自圓其說。
"阿~應該是因為這個極化方向剛好閃開了這顆大電容"
"這個距離剛好反射1/4波長，所以這個方向的場型才會這麼差/好"
拿個按摩棒戳半天，"哦~這裡很敏感，就是這裡在搞怪"
幾個天線RD擠在一起研究誰也不敢肯定自己的理論完全正確。

某大師的paper會這麼海量據說也是都先設計出結果再回頭找一個解釋，
英文寫一寫，模擬和實做的S11/radiation field放一放，一篇paper就生出來了。
更懶的新樣式只要改個天線外型，正方型變梯型之類，照本宣科一下就放你畢業，
通篇paper裡面單字甚至句子的重複性有夠高 lol
可能只有圓極化和array真的需要頭痛...吧

做過的case越多越能從經驗下去判斷哪些位置、哪個type根本不用試，
或是一眼發現超賤的特殊解，不見得前輩會願意告訴你為什麼他會這樣設計，
這種know how在現在行動裝置市場裡面決定能不能生存，人緣不好就都聽不到~
不過paper裡面的know how我個人覺得不用太過期待，
看看整個型狀、體積，然後注意一下稍微特殊的地方，可能是共振饋入，
有個印象讓你多一招臨陣可用就可以停止再深入了。

說穿了，微波也不是肉眼可見，甚至牽涉範圍太廣泛。
拿一個最哭的grounding來說好了，低頻吃不到大地只能擲筊；
換個位置grounding或是layout小改都是牽一髮動全身，
甚至最後只能說"嗯因為電流走向改變了blablabla所以isolation解掉了"

做新的case，從舊有架構下去修改就是最快的了，
換句話說前人從連加好幾個星期的班好不容易解出來的答案，
你沿用再去tune個兩三天搞不好就有解了，為什麼不?
連圖紙都是現成的，改個料號隨便承認一下就可以出貨了。
解不掉大不了當做一個新的開始就好，時間上的期望值絕對是正lol

真的太想太想知道電磁波在這鬼環境裡面到底是怎麼走，為什麼會得到這種奇怪結果，
那就簽下去成為翁老手下另一個博吧lol


: 2.天線工程師發展
: 第二個問題就是發展性了
: 做天線似乎都focus在天線本身
: 整個系統如何運作,其他fuction如何work,訊號怎麼跑,波形長怎樣都不太清楚
: 只要天線能達到SPEC,各種測試認證都測過,可以出貨就沒我們的事了
: 這樣感覺視野很狹隘耶,以後轉職似乎很難
: 大家有推薦要學些什麼嗎?
: 或是轉職成什麼職務的較多?
: 聽說是走RF的較多
: RF是layout線路,電路匹配,解EMI,測各種performance,noise之類的嗎
: 我比較擔心應該不會像做天線那樣,用try的解問題居多吧
: 我並不反對try,只是我覺得念到碩士,解決問題還是要動頭腦才有意思吧
: 不然為何要念那麼多書呢?(當然有人會說念碩士是要學解決問題的方法)
: 我認為比較理想的狀況是,用理論分析至少達到,例如7成以上,的正確率
: 因為現實跟理想有差距,所以剩下的誤差不得不要用try的
: 當然try的過程有發現規律或原因,可以有系統地改善那更好
: 這是我的看法,不知道有沒有同業的可以分享解惑
: 謝謝!

這個嘛...純天線寶寶真的除了VNA和chamber以外碰不到什麼儀器，
三用電表? 真的了不起從頻譜儀看通道和module是不是有問題吧。

可以給你的治標方式是往系統廠去，天線設計經驗會幫你加很多分數，
雖說門檻不高但是人才不夠，到了系統廠當個OTA工程師或許會有新的體悟XD
不怕學新玩意的話，RF/EE/HW工程師都可以去試試，畢竟基本上的知識不會差太多。
勇敢一點不怕砍年資的，直接跳FW/SW去提升自己的工具量也是一個可行之道。
大不了新人價嘛!!!!

我也在無聊的trial & error中苦思出路，老實說做天線真的搞到對HW興趣全失，
不過就試嘛? 在工作中找不到自己的價值真的很悲哀。
目前想到的最佳解是往系統組進修(順便問要修什麼方向好，不然真的瞎子摸象)，
一方面覺得coding比較好玩，另一方面覺得軟硬雙修才不把自己的路走死了，
提高不可取代性才是王道~共勉之! (所以系統組修什麼比較難被取代阿?)

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