天線設計與職業發展 - 工程師

※ 引述《Laco5566 (. )( .)》之銘言：
: ※ 引述《nsa1099 (可魯)》之銘言：
: : 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?)

難得Tech_Job版出現了跟antenna有關的討論,
小弟身為塵世中迷途的小小天線工程師,看完前兩位大大的心聲是心有戚戚焉
本身是在IC Design House作了3年半的antenna engineer,然後跳到OEM

誠如前兩位前輩所說的,針對tune天線這塊,基本上門檻真的不高
從山寨機竄起時,只要手上有美工刀跟銅箔 人人都可以變身成天線工程師
有經驗的 有一台NA 然後把pattern割好 手揮兩下就知道gain有沒有出來

但現在mobile phone的進展已經打到一種白熱化的階段,
中低階市場就像跑步 一樣 你做什麼 我也做什麼 只要有mtk solution
人人都可以做出1000RMB以下的手機
反觀高階市場,現在是一團迷霧,各家想端出消費者買單的菜 但消費者的口味沒人說得準
一個失誤 賠上半年甚至一年的苦心 可能就把現有的半壁江山拱手讓給競爭者
Band從雙頻三頻四頻五頻 到 LTE全包 外加CA還有wifi2.4/5 G
一支手機要從700~960, 1500, 1700~2700全包, 讓現在很多天線廠吃不消
給你tune到天荒地老也tune不出來, 從3G進到4G的時代的確淘汰掉不少沒實力的天線廠
不搭配主動元件的輔助 還有SW的控制,很難達到all band的操作,
但即便是使用主動元件,加在哪裡 怎麼加 加完之後衍伸出來的side effect怎麼解
我想這些問題都是很值得研究的學問

感謝iPhone的antenna gate,讓大家開始更重視天線這個玩意兒,知道如果這東西沒搞好
使用者的抱怨會排山倒海而來,已經不是以往degrade幾dB end user不會發現的情形

回到現在的手機市場,由於對天線要求的頻寬越來越多,大家也慢慢理解到如果完全
讓ME/ID定死 不給天線說話餘地的話,最後雙手一攤還是作不出來
天線也慢慢也一些可以發聲的機會
回到天線工程師可以做的事情來討論 除了原先的antenna design到 HAC, SAR到
testing的優化,甚至解desense 解coex
很多時候也都需要天線RD一起參與討論跟debug
我倒是沒有抱持這麼悲觀的角度～更遑論 現在全世界手機都在你抄我我抄你
從iPhone用metal ring, HTC用metal cover,接著全部的人都朝著同樣的方向在做
現在消費者的胃口都已經被養大 各家也都在絞盡腦汁
但我確信的是 不管怎麼變 antenna一定有它的一席之地 wireless已經是不可抵擋的趨勢

回到學術研究的角度來看,現在的手機複雜度已經不是以往可以比擬的
各種noise 各種layout, 光是用simulation tool都模擬不出來了
更遑論是完全用理論基礎去建立一個模型出來
翁老師很常講的一個觀點是:學術研究是提出一種方法以及架構 不是真的去implement
真的去應用那應該是業界專家去想的事情.
這個觀點或許不是放諸四海皆通用(至少在醫學 化學及其他科學上可能不適用)
但在天線這門學問上 我覺得有一定的道理存在,
以現有學術的能力及設備 要把passive的design去套用在active的device難度太高
根本沒有這樣的環境, 除非透過一些產學合作的方式來進行
即便是一個可行的技術及架構 也可能因為現實的考量以及公司的產品方針而放棄
但這並不能抹殺掉創新設計的一種能量

最後,回到工作機會及薪資的部份,台灣的系統廠薪水真的是喵滴低(HTC的隕落）
去小的外商當FAE出一張嘴 都狂電很多系統廠的RD
只剩下IC Design House還有點可以喝湯的機會
除了外商及西進對岸 已經沒有太多選擇
身邊有許多前輩 朋友 及同學 還是努力不懈的在為天線發展進一份心力
在此 像所有的科技業前輩 同伴 後進 致上 敬意
希望 薪水高漲 分紅多多 薪水不會月光的 那天可以重新到來～











































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