Allion Labs / Doyen Tsou

手機單價越來越尊貴，大家為了呵護好手機，會為手機添購保護殼。但手機保護殼為了滿足消費者的多元要求，需要具備設(shè)計感，防塵，耐摔，重量輕，價格還要實惠，因此在材質(zhì)、設(shè)計上，就會添加許多元素來達到這些要求；這華麗外表的背后，隱藏了對手機通信品質(zhì)造成影響的可能。我們就針對幾款手機殼做實測，來看看手機保護殼是否讓無線性能真的變差了。

我們先針對兩款性能較好的高階手機：「Apple iPhone Xs」與「Samsung S10」，挑選不同特性材質(zhì)的保護殼；針對手機搭配不同的保護殼，來與沒有安裝保護殼的狀態(tài)，測試比較無線性能表現(xiàn)。.

下表是這次測試挑選的保護殼與其材質(zhì)特性分類：

iPhone Xs		S10
手機保護殼品牌	材質(zhì)	手機保護殼品牌	材質(zhì)
Telephant /太樂芬	手機殼的框架周圍有金屬部分	Botye /鉑態(tài)	手機殼的框架周圍有金屬部分
UAG Cover	手機殼的背面有金屬部分	三星 LED	手機殼的背面有金屬部分

這次選用的測試方法有兩種，一個是LTE的OTA測試，另一個是Wi-Fi的吞吐量測試，去做不同無線技術(shù)的通信性能實測比較。

OTA測試是在電波隔離室中，量測手機整體LTE通信的性能好壞，測試的指標(biāo)有總輻射功率「Total Radiated Power (TRP)」和總?cè)蜢`敏度「Total Isotropic Sensitivity (TIS)」，藉由TRP可以了解傳輸?shù)男阅埽琓IS可以分析接收的性能。

OTA測試示意圖

下表是兩支手機分別搭配不同手機保護殼的OTA測試結(jié)果，從測試結(jié)果來看iPhone Xs搭配Telephant/太樂芬的手機殼和Samsung S10搭配Botye/鉑態(tài)的手機殼這兩款邊框含金屬成分 (Metal composition around frame)，會對傳輸和接收能力造成較大的衰減。

LTE OTA 測試結(jié)果

	iPhone Xs		S10
	TRP	TIS	TRP	TIS
無手機殼	12.7	-96.45	16.3	-99.31
手機殼的框架周圍有金屬部分	Telephant		Botye
	4.54	-91.29	12.53	-94.8
變化量	-8.16	-5.16	-3.77	-4.51
手機殼的背面有金屬部分	UAG		Samsung Led Cover
	12.69	-96.35	14.26	-96.96
變化量	-0.01	-0.1	-2.04	-2.35

TRP 結(jié)果分析

從兩支手機的TRP結(jié)果分析，金屬成分在背面上的手機殼(Metal composition in the back side)比較沒有影響或影響較小，但金屬邊框的手機殼(Metal composition around frame)，皆會造成傳輸上明顯的能力下降。

TIS 結(jié)果分析

從兩支手機的TIS結(jié)果分析，含有金屬成分邊框(Metal composition around frame)的手機殼，會造成接收感度上明顯的性能差異，甚至?xí)斐?~5db的劣化，這會讓通信距離縮短至僅剩原本性能的1/4。

WiFi 吞吐量測試結(jié)果

Wi-Fi吞吐量的測試結(jié)果上，看到Samsung S10搭配Botye/鉑態(tài)手機殼，其為金屬邊框成分的手機殼(Metal composition around frame)，會造成2.4G Wi-Fi 吞吐量測試在傳送(Tx)和接收(Rx)能力上都有明顯的下降，但在5G并沒有特別的影響。

Samsung S10?吞吐量測試 – Tx

Samsung S10 吞吐量測試 – Rx

Samsung S10在不同角度的吞吐量測試，除了手機本身設(shè)計的影響在135?的未裝手機殼的吞吐量就已得到較差的結(jié)果外，可以觀察的到金屬邊框成分的手機殼(Metal composition around frame)在不同角度，皆會發(fā)生無線性能較差的現(xiàn)象。

Samsung S10 360度吞吐量測試

那iPhone Xs手機殼的結(jié)果如何呢？

同樣也看到金屬邊框成分的手機殼(Metal composition around frame)，會造成5G Wi-Fi Rx 吞吐量測試在傳送和接收性能上都有明顯的下降，但在2.4G并沒有顯著的影響。

Apple iPhone Xs 吞吐量測試 – Tx

Apple iphone Xs 吞吐量測試 – Rx

iPhone在不同角度的吞吐量測試，也可以觀察的到金屬邊框成分的手機殼(Metal composition around frame)在0?和45?，會發(fā)生無線性能較差的現(xiàn)象。

Apple iPhone Xs 360度吞吐量測試

當(dāng)信號不好時，手機得提供更大的通信能量才能維持好的通話質(zhì)量，相對的人體也會需要承受更大能量的無線電波影響。

從這些測試中，我們發(fā)現(xiàn)手機殼的設(shè)計的確會直接影響收機的通信能力，因此當(dāng)在選擇華麗或酷炫的手機殼時，要考慮手機殼本身的材質(zhì)與設(shè)計，避免選擇帶有金屬邊框或背板的手機殼，因為金屬的特性會遮蔽無線信號的通信，進而影響手機無線通信質(zhì)量，產(chǎn)品開發(fā)或消費者都不能不注意。