來源:cnbeta
「美 權威雜志」和「PR Expert」這兩個標題開始了病毒復制" title="病毒復制">病毒復制般的生命,。這種開頭方式讓人反感 — 生硬,,似乎不可質疑,。細看下去,,「PR Expert」那少見而篤定的語氣是幾個公關和危機處理專家在看過「消費者報告」上一份語焉不詳?shù)脑u測而做出的結論,「美權威雜志」同樣也是援引「消費者報告」的結論,。
為什么這份測試細節(jié)不詳?shù)膱蟾嫘Яθ绱藦姶??即便有人稱該雜志權威可靠,但是作為一篇實驗室報告,,沒有寫到測試環(huán)境,、測試儀器、測量的方法和步驟,,草草幾段就下定結論,,未免太過草率?
這篇測試中有價值的信息僅為:「弱信號下,,購買來的 3 臺 iPhone 4 會丟失信號,,而 iPhone 3GS 和 Palm Pre 不會,。」
測試者用指尖按住 iPhone 4 左側底部的「死點」,,為什么不使用正常的握持姿勢測試,?AnandTech 模擬了 5 種握持方法 — 正常持機、用力握緊,、平攤掌心等,。消費者報告的測試過程是什么樣的,?有像 AnandTech 一樣多次測試取平均值嗎,?模擬基站環(huán)境下的弱信號是多少,-113dBm 附近還是其他的數(shù)值,?更重要的是,,用什么姿勢把持對比測試用的 iPhone 3GS 和 Palm Pre?這兩臺測試機的天線" title="天線">天線位于機身底部,,天線外是絕緣殼,,因而沒有「死點」,但握姿不同,,同樣也會影響信號接收,,不妨參考 AnandTech 的對比測試(iPhone 3GS 和 Nexus One)。既然沒有死點,,如果測試機用的是正常握姿,,為什么 iPhone 4 不使用相同的姿勢?而他們完全沒有提到對比用機的測試方法,,所以這個結論值得懷疑,。
另外 Geohot 尚未打算發(fā)布 iPhone 4 越獄軟件,而且蘋果已經在 iOS 4 中移除了現(xiàn)場測試(Field Test,,即工程模式)的有關文件,,那么,消費者報告是如何準確的測量 iPhone 4 的信號接收強度呢,?(測試所附的視頻上顯示有一臺 GSM 測試儀器,,該儀器和 iPhone 4 之間沒有連線。目前,,該視頻似乎已經無法訪問,。)期待電子工程的專家能解答這個問題。
設計沒有錯
不太了解事情過程的讀者先看下圖:
這幅圖來自谷 歌趨勢,,橫軸是時間,,縱軸是搜索量指數(shù),關鍵字是「iPhone 4 天線問題」,。人們最早知道 iPhone 4 有信號接受的問題是在正式發(fā)售以前,,一些用戶提早拿到了手機,,也就是在 6 月 23 日。之后,,該話題的搜索量指數(shù)猛增,,不過在正式發(fā)售的第二天后指數(shù)開始回跌,然后數(shù)日內維持在一個穩(wěn)定的數(shù)量,,并在蘋果 7 月 2 日發(fā)布軟件修復的官方聲明后繼續(xù)下跌(本站編譯了約翰·格魯伯對 此聲明的解讀,。)。這至少可以部分地說明一件事:如果 iPhone 4 的信號問題真的有媒體說的那么嚴重,,隨著售出的 iPhone 4 越來越多,,為何搜索指數(shù)一直在下降呢?
iPhone 4 有信號接收的問題,,但這個問題被夸大了,。
一些 iPhone 4 用戶,包括本站的讀者也表示,,iPhone 4 的信號更好了,。沒有錯,蘋果在 iPhone 4 中使用了靈敏度更高的基帶芯片,。對于 UTMS(3G)設備,,手機反饋的最佳信號強度是 -51dBm,在基站附近可以得到這個數(shù)字,,而在失去連接之前手機所能接受的最弱信號強度是 -113Bm,。在 AnandTech 的測試中,弱信號下(-113dBm)iPhone 4 的表現(xiàn)比 iPhone 3GS 更好,。
蘋果在 7 月 2 日的聲明中說:
我們已經回到實驗室里對于一切問題進行了反復測試,,結果并無二致── iPhone 4 的無線性能是我們所有手機產品中最出色的。
蘋果沒有說錯,,了解這一點才能繼續(xù)探明事情究竟錯在哪里,。這件事是兩個問題,第一個是天線設計是否有錯,,第二個是蘋果自己提到的信號顯示算法問題,。
必須分開看:天線設計沒有錯,這點會在下文中解釋,。蘋果栽在信號顯示算法上,。通常,手機廠商均衡地劃分信號指示器的強度,,這很容易讓用戶認為,,信號大小之間是線性關系??聪聢D:
這是 AnandTech 對 iPhone 4 的測試結果,。信號格線性遞增,,但第五格(最高格)所代表的信號范圍從最大值 -51dBm 一直延伸到 -91dBm,而最低格僅覆蓋 -107dBm 至 -113dBm 的范圍,。蘋果刻意增大了滿格信號覆蓋的范圍,,致使用戶產生了「信號一直很好,但一握就立刻變差」的錯覺,,或這么說:持機后 iPhone 4 的信號的確下降了,,但沒有信號指示器變化的那么劇烈。
據測試,,緊緊地握住 iPhone 4 會衰減 24dB 信號,,這是最糟糕的情況。在這種情況下會有兩種截然不同的結果,。1,、手機在基站附近,,假設原始信號強度是 -60dBm,,抓緊手機后衰減 24dB,信號強度剩下 -84dBm,,但仍在第五格(-51dBm 到 -91dBm)的范圍內,,因此 iPhone 4 依舊顯示滿信號。2,、現(xiàn)在換一個信號差一些的地方,,假設是 -80dBm,衰減 24dB,,信號強度剩下-104dBm,,你會發(fā)現(xiàn),iPhone 4 的信號格很快從滿格降到了 2 格 — 衰減同是 24dB,,但信號指示器的行為和它線性的圖形特征失調,。
以往 iPhone 的天線在機身底部,外部有絕緣的塑料殼,,而手弓形成了讓天線得以正常工作的空間,,所以這種「夸張」的信號顯示算法在之前的機器上表現(xiàn)不明顯,但握緊任何手機都會衰減信號的說法,,是沒有錯的,。如果蘋果一開始就不用這種算法,或者在 iOS 4 中對 iPhone 4 使用「正確」的算法,,絕不會有今天這種喧囂的場面存在,。另外,iOS 取的是 10 秒平均信號,,意在弱化信號驟然變化的表象,,實屬掩耳盜鈴之舉,。
耍小聰明總會付出代價。而且,,既然采用了更靈敏的基帶芯片,,何必好上加「好」?
是妥協(xié),,不是失誤
AnandTech 的 iPhone 4 評測中有這么一句話:「射頻是洪水猛獸,。」工程師不斷修正天線,,增加或減少長度以接近最優(yōu)的結果,。它的行為古怪,所謂最優(yōu)也只是相對,,例如握緊 iPhone 4 居然增加了 5dB 至 10dB 的 WiFi 信號強度,,超乎常人理解。
iPhone 4 的天線設計是多方妥協(xié)后的次優(yōu)結果,。
先從聯(lián)邦通信委員會 FCC 說起,,F(xiàn)CC 嚴格限制手持設備的發(fā)射功率,它使用「特殊吸收率」(SAR)一值來度量,。早期的手機天線位于機身外部,,后來越做越短,最終消失不見,,集成到了機殼中,。為了滿足 FCC 的測試要求,現(xiàn)代手機的天線幾乎都設計在底部,,遠離頭蓋骨的位置,。而手的位置在頭部之下,人們持機時自然握住手機底部,,而非頂部,。
但 FCC 的測試過程存在一個問題,它要求受測手機貼近頭部,,但卻不考慮手持對天線的影響(它假設人手是絕緣體),,AT&T 也是如此,手機需經過和 FCC 相似的測試,,才準許入網,,同樣不考慮手持影響。因此,,天線設計的要義漸漸變得為了滿足測試結果,,而不大考慮信號收發(fā)的效率和人手影響了。顧此而失彼,,這是第一個妥協(xié) — 蘋果為滿足 FCC 的要求,,又不想喪失產品的特性,。
第二方是 AT&T。無線通信系統(tǒng)由許多基站組成,,測試信號強度時,,需要確定手機是連接在單個基站上,還是在不同的基站間切換,?;痉轿弧⒅車匦魏托^(qū)呼吸都會影響到信號接收,。如上文所說,,信號同屬滿格狀態(tài),但在不同的測試地點抓緊 iPhone 4 后,,有的仍為 5 格,,有的降到 2 格。因此,,雖然無法證明 AT&T 的影響因素有多大,,但顯然也無法證偽。
第三方是蘋果設計團隊和喬布斯,。為了新設計和美感,,而做出功能上的妥協(xié),。
失諧和衰減
天線工程師斯潘塞·韋布(Spencer Webb)在博客中寫道,,握住手機天線會產生兩個截 然不同的后果:失諧和衰減。
可以這么理解失諧(Detuning),。想象一只空的紅酒杯,,用叉子去敲擊,然后酒杯發(fā)出某個頻率的響聲,。如果往杯子里倒入一些紅酒再敲,,響聲的頻率會發(fā)生改變,變得更高了,。
這對天線來說也是一樣,。天線在其工作頻率上共振,當人們把手放在天線上時,,等于載入了大量的含鹽分的電介質(Dielectric),,這會降低天線的共振頻率,并影響其以特定頻率發(fā)射信號的能力,。如果天線寬度很窄的話,,甚至可能癱瘓它的工作能力。通常,,稱小型天線為窄帶,,大型天線為寬帶,,你可以用波長的概念來理解。因此,,這就是為什么失諧是用手觸碰天線后產生的首個不良后果,。對所有的天線都是如此。
接著說衰減(Attenuation),,或稱損耗,。因為人手是電介質,因此它比空氣更容易聚集電場,。這被稱作介電常數(shù)(Dielectric Constant),,人手的介電常數(shù)很高,大約是 12 或 20,,依飲食和肥胖程度的不同而變化,。然而手部也是導體,雖然不是良導體,,但足夠讓你嘗到電擊的滋味了 :p ,。
我們稱這種非良導體為「損耗」。 當射頻能量穿過人手或頭部時,,部分會轉化成熱量,,這就是 SAR 的由來,當手握緊天線后,,這種效應會減少信號射出的能量,。這就是觸碰天線的第二個影響。
總結,,失諧減少了電路發(fā)往天線的能量(反之亦然),;衰減將射頻信號轉化為熱量。
膠帶解決不了問題
一件有趣的事情是,,無論電工膠布,、透明膠或其他什么「絕緣條」都解決不了按住「死點」后信號衰減的問題。僅憑此,,即可證明「消費者報告」的草率和不專業(yè),,因為「消費者報告」在那篇評測的文末建議 iPhone 4 用戶用膠條遮蓋以緩解癥狀。
再次請出天線工程師斯潘塞·韋布:
在這件事情上,,重要的是弄清楚我們討論的是天線中的射頻電流(RF Currents),,而不是直流電(DC)。如果用一段絕緣且薄的膠帶蓋住 iPhone 4 的左側黑條,,將不會有明顯的改善,。這是因為,雖然這段膠帶有效的隔阻了直流電(0 赫茲),但是高頻振蕩的射頻信號(1GHz,,即 10 億赫茲)卻能使其成為一只大號電容器,。
電容器的基本構造是兩片導電板中間隔著一層絕緣體。當電容量足夠高的時候(導電板面積越大,,或絕緣體越薄時),,便形同短路。
韋布后來用朋友的 iPhone 4 做了測試,,結果佐證了他的預測 — 膠條沒有效果,。
其他言論
科技博客作者,TowerGroup 的首席分析師鮑勃·伊根(Bob Egan)認為「消費者報告」的測試存在「固有缺陷」,,「幾乎不能算做科學」,。
他寫道: 「看過這份的報告后,我認為他們不受控制而且不科學的測試方法,,和其他許多博客已經做過的測試一模一樣,。」
總結
iPhone 4 的硬件設計沒有缺陷,,是屈從各種約束的結果,。握緊任何手機的天線都會受到信號衰減的影響,iPhone 4 將天線移到側邊加重了衰減程度,,再加上錯誤的信號顯示算法,,放大了這個問題的嚴重程度。
測試顯示 iPhone 4 的信號接收能力比以往的 iPhone 更強,,許多用戶也有相同的體會,,這是因為 iPhone 4 的基帶芯片更加靈敏。
現(xiàn)代傳播有可能放大一個問題的嚴重程度,,但只要細看「消費者報告」粗糙的評測文章,,關注科技媒體的讀者通常能夠產生一些懷疑。比起一個篤定的結論,,人們更需要了解測試過程是否科學。
別盯著在弱信號條件下的連接問題,,看看 IPS 視網膜顯示屏,,看看 iOS 4 諸多新增特性,看看增大一倍的內存,、背照式攝像頭,、三軸陀螺儀、更快的 GPS 定位速度,、iMovie for iPhone,、iBooks、Facetime、A4 處理器,、容量更大的電池,、音質更好的揚聲器、去噪音麥克風,、還有,,更靈敏的基帶芯片、增強型 HSDPA 提高了近 1 倍的下載速度,、HSUPA 提高了 10 倍上傳速度,、關乎用戶體驗的 3G 網絡延遲時間也縮短了很多。真的不可思議,!
iPhone 4 是一部偉大的手機,!
但請?zhí)O果先免費為每一位 iPhone 4 用戶發(fā)送塑膠套。