在物聯網、5G 通信蓬勃發展的當下，天線作為無線設備的關鍵部件，其性能直接影響信號傳輸質量。PCB 天線與 FPC 天線憑借各自獨特的優勢，成為眾多電子設備的常用選擇。這兩類天線究竟有何區別？如何根據產品需求進行選型？本文將從結構設計、性能參數、制作工藝、成本控制、應用場景等多個維度展開深度對比，為你提供專業的天線選型指南。

一、結構設計：剛性與柔性的本質差異

（一）PCB 天線：剛性結構的標準化設計

PCB 天線（Printed Circuit Board Antenna），即印刷電路板天線，通過在 PCB 板上蝕刻金屬線路形成輻射單元，依托 PCB 板的剛性材質實現信號收發。其結構具有以下特點：

· 材質：主要采用 FR-4、 Rogers 等剛性基板，介電常數穩定，能保證天線性能一致性

· 形態：常見倒 F 型（IFA）、微帶貼片型，尺寸與 PCB 板緊密結合，如手機主板上的 PCB 天線，長度約 20-30mm

· 集成方式：直接集成在 PCB 板電路中，通過過孔、焊盤與主板電路相連，減少外部連接損耗

（二）FPC 天線：柔性設計的空間自由

FPC 天線（Flexible Printed Circuit Antenna）以聚酰亞胺（PI）或聚酯（PET）等柔性材料為基板，在柔性電路上制作天線圖案。其獨特結構帶來顯著優勢：

· 可彎折特性：能在三維空間內任意彎曲、折疊，適應復雜設備內部布局，如智能手表的環形 FPC 天線

· 超薄設計：基板厚度僅 0.03-0.1mm，適合對空間要求苛刻的穿戴設備

· 多層設計：可通過多層柔性電路疊加，實現多頻段或多功能集成，如手機中的 FPC 天線同時支持 WiFi、藍牙、NFC

二、性能參數：信號傳輸的核心較量

實測案例：在智能手機測試中，相同頻段下，PCB 天線的信號強度在 - 65dBm 左右，而 FPC 天線可達 - 60dBm；但當設備彎折角度超過 135° 時，FPC 天線信號強度下降 10dB。

三、制作工藝：技術實現的路徑差異

（一）PCB 天線：成熟工藝的高效生產

PCB 天線采用標準的 PCB 制造工藝：

1. 線路蝕刻：通過曝光、顯影、蝕刻工序，在銅箔基板上形成天線圖案

2. 表面處理：采用沉金、OSP 等工藝提升焊接可靠性

3. 測試校準：利用網絡分析儀對天線駐波比、增益等參數進行校準

· 優勢：生產流程成熟，良品率超 95%，適合大規模工業化生產

· 局限：設計定型后難以修改，調整成本高

（二）FPC 天線：柔性制程的精密制造

FPC 天線的制作需特殊工藝：

1. 柔性基板處理：對 PI 基板進行表面粗化處理，增強銅箔附著力

1. 激光切割：采用激光加工技術實現高精度天線圖案成型

1. 補強設計：在彎折部位添加補強板，提升機械強度

· 優勢：可實現復雜形狀設計，支持小批量定制

· 局限：生產工藝復雜，良品率約 85%-90%，對設備要求高

四、成本分析：經濟效益的權衡考量

（一）PCB 天線：規模化成本優勢

· 材料成本：FR-4 基板價格約 50-100 元 / 平方米

· 加工成本：單面板制作費用 0.5-1 元 / 片，雙面板 1-2 元 / 片

· 綜合成本：單根 PCB 天線成本約 0.2-0.8 元（批量 10 萬片以上）

· 適用場景：對成本敏感、需求量大的消費電子，如家用路由器、智能插座

（二）FPC 天線：定制化成本代價

· 材料成本：PI 基板價格約 200-500 元 / 平方米

· 加工成本：單根制作費用 2-5 元，含激光切割、補強工序

· 綜合成本：單根 FPC 天線成本約 1-3 元（批量 1 萬片以上）

· 適用場景：高端設備、小批量產品，如旗艦手機、AR 眼鏡

五、應用場景：精準適配的領域分工

（一）PCB 天線的典型應用

1. 家用路由器：采用微帶貼片 PCB 天線，在 2.4GHz 頻段實現 10 米半徑穩定覆蓋

2. 智能家居設備：智能燈泡、門鎖內置倒 F 型 PCB 天線，滿足短距離通信需求

3. 工業控制設備：PLC 控制器使用 PCB 天線，在電磁干擾環境下保持信號穩定

（二）FPC 天線的核心場景

1. 智能手機：旗艦機型采用多層 FPC 天線，同時支持 5G 毫米波、WiFi 6E 等多頻段

2. 穿戴設備：智能手環的柔性 FPC 天線，貼合手腕形態，實現無死角信號傳輸

3. 汽車電子：車載娛樂系統的 FPC 天線，可在狹小空間內靈活布局，提升信號接收能力

六、選型決策：5 步選擇合適天線

1. 確認頻段需求：單頻段選 PCB 天線，多頻段優先 FPC 天線

2. 評估空間限制：空間充足用 PCB 天線，超薄、異形空間選 FPC 天線

3. 考量環境因素：高溫振動環境選 PCB 天線，需彎折場景選 FPC 天線

4. 控制成本預算：大規模量產選 PCB 天線，高端定制選 FPC 天線

5. 測試驗證環節：通過樣機測試對比駐波比、增益等關鍵指標

七、發展趨勢：技術創新的未來方向

· PCB 天線：向集成化發展，如將天線與射頻前端集成在同一 PCB 板

· FPC 天線：探索新材料應用，如石墨烯柔性天線提升信號性能

· 融合趨勢：出現 PCB+FPC 復合天線，結合兩者優勢滿足復雜需求

總結

PCB 天線與 FPC 天線各有千秋，前者以剛性結構、低成本、高穩定性見長，后者憑借柔性設計、多頻段支持、空間適應性突出。通過本文的深度對比，希望能幫助你在產品設計中精準選型。