“信号贴”又来了!
这几年来，差不多每年新iPhone一发布，信号贴就会火一回。
所谓信号贴，在电商平台上的全称是“手机信号增强贴”，顾名思义，就是只要往手机上一贴，就能增强信号，1格变满格。
众所周知，信号一直是苹果手机的痛点。
打开某多多，从动辄10W+的销量来看，这个痛点是真的很痛。
而且这类商品99%的封面图用的都是苹果手机。
库克请出来挨打。
但是，这个东西真的有用吗?
废话。
苹果去年投入188亿美元研究费用都没有解决的问题，你花5块钱不到就解决了?你怎么不当苹果CEO呢?
等等，万一真的是有什么新发现的通讯技术，苹果还没来得及用，结果被某多多的商家发现了呢?
那我们就来看看，它到底是什么原理。
随手点开一家店，我们发现，它在注意事项的第1条就标明了原理：
原理是：
拉长手机天线……
手机天线……
天线……
线……
看到这里，已经可以确切无疑地说，这玩意就是骗人的。
要搞清楚这个问题，还得从天线收发电磁波的原理说起。
我们假设空间中存在一个正电荷和一个负电荷，这种相距很近、符号相反一对电荷被称为“偶极子”。作为电荷，偶极子的周围自然会产生电场。
偶极子如果运动起来，电场也会相应出现变化。
假如我们让偶极子振荡起来，也就是周期性地相向反复运动，它会发生什么呢?
让我们专注于一个电场线。
在上图中，左边是一开始时，偶极子电场中某条电场线的初始状态，右边是在振荡周期1/8时间时的电场线状态。
可以看见，电场线整体向外边(右边)移动了一些。
可能有人发现了，偶极子开始运动之后，电场线就不像静止时那样圆润，而是在靠近电荷的位置发生了扭曲。
这是因为电荷并非匀速运动，而是在振荡中加速-减速。
在电荷不匀速运动的过程中，近处电场最先受到影响，远处的电场则“没反应过来”，所以变得慢一些，于是就出现了电场线扭曲。
接下来，在运动到1/4周期时，2个电荷发生了交汇，电场线也在这一瞬间闭合，然后分离并“发射”出去。
接下来电荷继续运动，不过因为现在的电荷位置和之前颠倒了，产生的电场线也是反过来的。
这样，假如以偶极子的中点为起点，电荷振荡1个周期，就发射出去了2圈闭合的电场线。
继续下去就变成了这样：
根据麦克斯韦方程，变化的电场产生磁场。在上面的电场变化中，会产生于垂直于电场方向的磁场，如果放在图中，就是穿过偶极子中心的一条横线。
为了方便，我们就不画出来了。
电场叠加磁场的这种运动，就是电磁波。
而偶极子振荡1个周期，也就是1个电磁波的波长，正好是它长度的2倍。
按照这一原理，我们只需要一根导体，再在中间施加一个周期性变化的电压，让导体中的电荷来回往复运动，就可以对外发出电磁波。
这就是天线，天线中电荷运动的导体被称为振子，天线输入电压周期性变化的频率，就是无线电波的频率。
不过，之前我们一直讲的都是“发射”，怎么接收呢?
很简单，反过来就行。
天线发射电磁波的操作是可逆的。拿一个一模一样的天线，当电磁波传过来时，会对天线两端的电荷产生影响。
电磁波的波动会让电荷产生振荡，继而在中心产生变化的电压信号。
那么，天线和接收的信号之间有没有什么限制呢?
既然偶极子发出的电磁波波长是它的2倍，那么非常自然地，当天线接收波长2倍于自己的电磁波时，内部电荷能进行一次完整的振荡运动，感应电流最强。
不过这只是理论情况。
对称振子辐射会让振子内的电流衰减，相速减小。
同时，振子导体有一定直径，使得末端分布电容增大，电流实际上并不为零，相当于变相增加了振子长度。
所以通常天线振子会比理论值短一些，天线长度也略小于电磁波波长的1/2。
此外，针对不同场景和作用，考虑到阻抗、波瓣和增益等，天线也有其他长度，比如略小于0.6个电磁波长的5/8天线等。
但是，归根结底，天线的长度是有限制的，不可能说你在手机外壳贴个铁片“拉长”了天线，信号就能更好。
相反，它可能让你手机信号更惨不忍睹。
因为手机接收的信号频率是固定的。
下面是电信业国际组织3GPP划定的5G频段，可以看到，无论是用户终端发射还是接收的信号频率，都是规定死的。
频率是规定死的，波长自然也是。
而设备在设计时，厂家也已按照规定的频率设计天线，如果擅自改变天线长度，要么发出去的信号基站收不到，要么收不到最佳的基站信号，更可能是二者兼有。
另外，这种所谓信号贴是用金属做的，那它反而还可能屏蔽信号。
金导属体在不带电的情况下，原子正电荷周围的电子与正电荷中和，正负电荷都没有多余电量，所以不存在电场。
而电磁波本身是变化的电场和磁场，所以无法在导体内传播继而穿透出去。
换言之，如果信号贴不小心贴“到位”了，那你的信号可能就没了。
这么看下来，前面那10万+的销量数据，是不是更像10万+的智商税?
不过这么一说，信号贴又好像有点用处。
毕竟，5块钱不到的价格，买不了吃亏，买不了上当，却能狠狠涨一波智商，还要啥自行车?
