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      多頻天線的制作方法

      文檔序號(hào):6999055閱讀:95來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:多頻天線的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種天線,尤其涉及一種多頻天線。
      背景技術(shù)
      在移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(personal digital assistant,PDA)等無(wú)線通信裝置中,天線作為收發(fā)無(wú)線電信號(hào)的部件,無(wú)疑是無(wú)線通信裝置中最重要的組件之一。為滿足用戶的需求,目前大多數(shù)無(wú)線通信裝置均采用多頻天線。然為了將該天線裝設(shè)于無(wú)線通信裝置內(nèi)部的狹小空間內(nèi),且使其與其他相關(guān)元件緊密結(jié)合,并滿足多頻要求,一般需要增設(shè)額外的輔助共振天線,并在無(wú)線通信裝置中增設(shè)切換開(kāi)關(guān)、可變電容等電子元件的切換電路來(lái)調(diào)節(jié)天線的共振頻率,以達(dá)到寬帶通信的目的。顯然,這樣必然導(dǎo)致無(wú)線通信裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化及制作成本增高。

      發(fā)明內(nèi)容
      針對(duì)上述問(wèn)題,有必要提供一種通信頻帶寬廣且成本較低的多頻天線。一種多頻天線,包括饋入單元、接地單元、第一輻射單元、第二輻射單元、第一共振單元及第二共振單元,該第一輻射單元連接至所述饋入單元,所述第二輻射單元分別連接該饋入單元及接地單元,該第一共振單元連接至該第一輻射單元,該第二共振單元連接至該第二輻射單元,所述多頻天線工作時(shí),所述第一輻射單元激發(fā)出相應(yīng)的低頻共振模態(tài),所述第二輻射單元激發(fā)出相應(yīng)的第一高頻共振模態(tài),第一共振單元激發(fā)出相應(yīng)的第二高頻共振模態(tài),第二共振單元激發(fā)出相應(yīng)的第三高頻共振模態(tài)。上述多頻天線在工作時(shí)可以產(chǎn)生多個(gè)共振頻率,有效增加了頻寬,使得該多頻天 線的頻寬范圍可以涵蓋到多個(gè)通信系統(tǒng),增強(qiáng)了多頻天線的通用性。另外,本發(fā)明的多頻天線不需要設(shè)置包含切換開(kāi)關(guān)、可變電容等電子組件的切換電路,用于無(wú)線通信裝置時(shí)有利于簡(jiǎn)化無(wú)線通訊裝置的結(jié)構(gòu),有效降低制作成本。


      圖I為本發(fā)明較佳實(shí)施例的多頻天線的立體示意圖。圖2為圖I所示多頻天線另一角度下的立體示意圖。圖3為圖I所示多頻天線的回波損耗示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明 _
      多頻天線_100
      饋入單元_H_
      接地單元 12 竟一輻射單元i 第二輻射單元 14 第一共振單元15 第二共振單元 16_
      第一輻射咅13 131'第一輻射段|1311 第二輻射段 1312 第二輻射部^T^~
      第三輻射部 141 第三輻射段 1411
      ¥四輻射段TTTi~
      第五輻射段 1413 第四輻射部 142 第五輻射部 143 第一共振殘段 151¥二共振殘段|l5T
      如下具體實(shí)施方式
      將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
      具體實(shí)施例方式請(qǐng)一并參閱圖I、圖2及圖3,本發(fā)明提供一種多頻天線100,裝設(shè)于移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(personal digital assistant,PDA)等無(wú)線通信裝置內(nèi),并于多個(gè)頻段進(jìn)行發(fā)射、接收無(wú)線電波以收發(fā)無(wú)線電信號(hào)。該多頻天線100為一立體式天線,由金屬等導(dǎo)電材料制成的片體制成,包括饋入單元11、接地單元12、第一輻射單元13、第二輻射單元14、第一共振單元15及第二共振單元16。該饋入單元11為直條狀片體,其與設(shè)置在無(wú)線通信裝置內(nèi)部的電路板上的傳統(tǒng)的信號(hào)傳輸端(圖未示)電性連接,以為所述多頻天線100起信號(hào)饋入作用。該接地單元12為直條狀片體,與該饋入單元11平行設(shè)置。該接地單元12連接至所述電路板上的傳統(tǒng)的接地部分,以為所述多頻天線100提供接地作用。該第一福射單元13為一倒F型天線(planar inverted-F antenna, PIFA),設(shè)置于該饋入單元11的一側(cè),用于激發(fā)出一相應(yīng)的低頻共振模態(tài)。該第一輻射單元13包括第一輻射部131及第二輻射部132。該第一輻射部131為大致呈“L”型的條狀片體,設(shè)置在與饋入單元11所在平面相垂直的平面內(nèi)。該第一輻射部131包括第一輻射段1311及第二輻射段1312,該第一輻射段1311為條狀片體,其一端連接至所述饋入單元11的末端,另一端沿垂直該饋入單元11的方向延伸。該第二輻射段1312的一端連接至該第一輻射段1311的末端,并沿垂直且遠(yuǎn)離該第一輻射段1311的方向延伸,最后與該第二輻射部132相連。該第二輻射部132為條狀片體,布設(shè)在與饋入單元11相平行的平面內(nèi)。該第二輻射部132垂直連接至該第二輻射段1312的末端。該第一輻射段1311、第二輻射段1312及第二輻射部132構(gòu)成大致呈“U”型的結(jié)構(gòu)。該第二輻射單元14與第一輻射單元13設(shè)置于饋入單元11的同一端,并與該第一輻射單元13相對(duì)設(shè)置,用于激發(fā)出一相應(yīng)的第一高頻共振模態(tài)。該第二輻射單元14整體設(shè)置在第一輻射部131所在平面,包括第三輻射部141、第四輻射部142及第五輻射部143。該第三輻射部141包括依次連接的第三輻射段1411、第四輻射段1412及第五輻射段1413。該第三輻射段1411為條狀片體,連接至所述饋入單元11及第一輻射段1311的端部,且與該第一輻射段1311的延伸方向相反。該第四輻射段1412為直條狀片體,其垂直連接所述第三輻射段1411及第五輻射段1413,且與該第二輻射段1312相互平行設(shè)置。該第五輻射段1413為直條狀片體,其垂直連接至所述第四輻射段1412的末端,并沿遠(yuǎn)離該第四輻射段1412的方向延伸。該第三輻射段1411、第四輻射段1412及第五輻射段1413共同構(gòu)成一“U”型結(jié)構(gòu)。該第三輻射段1411的長(zhǎng)度大于第五輻射段1413的長(zhǎng)度。該第四輻射部142為一具有曲折結(jié)構(gòu)的片體,與所述第四輻射段1412布設(shè)于該第五輻射段1413的同一側(cè)。具體地,該第四輻射部142的一端連接至所述第五輻射段1413的末端,另一端沿垂直該第五輻射段1413的方向延伸一較短距離后,彎折一直角,以沿平行該第五輻射段1413且靠近該第四輻射段1412的方向延伸一較長(zhǎng)距離后,再?gòu)澱垡恢苯牵岳^續(xù)沿垂直且遠(yuǎn)離第五輻射段1413的方向延伸一較短距離,最后再?gòu)澱垡恢苯?,并以平行該第五輻射?413且遠(yuǎn)離第四輻射段1412的方向延伸一較長(zhǎng)距離后與所述第五輻射部143相連。該第五輻射部143為一臺(tái)階狀的片體,其兩端分別垂直連接至所述第四輻射部142的末端及該接地單元12。如此,該饋入單元11、第二福射單元14及接地單元12依次連接,并構(gòu)成一完整的電流回路。
      該第一共振單元15為大致呈“L”型的條狀片體,設(shè)置在第二輻射單元14所在平 面內(nèi),用于激發(fā)出一相應(yīng)的第二高頻共振模態(tài)。該第一共振單兀15包括第一共振殘段151及第二共振殘段152。該第一共振殘段151為矩形片體,一端連接至所述第二輻射部132的末端,另一端沿垂直該第二輻射部132且平行于該第二輻射段1312的方向延伸。該第二共振殘段152的一端連接至該第一共振殘段151的末端,并沿平行于該第一輻射段1311且靠近第二輻射段1312的方向延伸。該第二共振單元16為一直條狀片體,連接至所述第四輻射部142及第五輻射部143的端部,且與該第一輻射段1311的延伸方向一致。該第二共振單元16用于激發(fā)出一相應(yīng)的第三高頻共振模態(tài)。當(dāng)所述多頻天線100工作時(shí),信號(hào)自饋入單元11進(jìn)入后,可分別利用該第一輻射單元13、該第二輻射單元14、該第一共振單元15、該第二共振單元16獲得不同長(zhǎng)度的傳播路徑,并產(chǎn)生不同的電流信號(hào),使得該多頻天線100可依次于900MHz、1650MHz、1950MHz、及2170MHz產(chǎn)生相應(yīng)的諧振模態(tài),進(jìn)而使該多頻天線100可分別于GSM/EGSM/DCS/PCS/WCDMA等多個(gè)常用無(wú)線通信頻段下工作,有效拓寬該多頻天線100的頻寬。請(qǐng)參閱圖3,所示為本發(fā)明多頻天線100的返回?fù)p失(return loss, RL)測(cè)量結(jié)果示意圖。由圖中可以看出,該多頻天線于900MHz、1650MHz、1950 MHz及2170 MHz的工作頻率下均可滿足天線工作設(shè)計(jì)要求。顯然,本發(fā)明的多頻天線100在工作時(shí)可以產(chǎn)生多個(gè)共振頻率,有效增加了頻寬,使得該多頻天線100的頻寬范圍可以涵蓋到多個(gè)通信系統(tǒng),增強(qiáng)了多頻天線100的通用性。另外,本發(fā)明的多頻天線100不需要設(shè)置包含切換開(kāi)關(guān)、可變電容等電子組件的切換電路,應(yīng)用于無(wú)線通信裝置時(shí)有利于簡(jiǎn)化無(wú)線通信裝置的結(jié)構(gòu),有效降低制作成本。
      權(quán)利要求
      1.一種多頻天線,包括饋入單元、接地單元、第一輻射單元、第二輻射單元、第一共振單元及第二共振單元,該第一輻射單元連接至所述饋入單元,所述第二輻射單元分別連接該饋入單元及接地單元,該第一共振單元連接至該第一輻射單元,該第二共振單元連接至該第二輻射單元,所述多頻天線工作時(shí),所述第一輻射單元激發(fā)出相應(yīng)的低頻共振模態(tài),所述第二輻射單元激發(fā)出相應(yīng)的第一高頻共振模態(tài),第一共振單元激發(fā)出相應(yīng)的第二高頻共振模態(tài),第二共振單元激發(fā)出相應(yīng)的第三高頻共振模態(tài)。
      2.如權(quán)利要求I所述的多頻天線,其特征在于該第一輻射單元為倒F型天線。
      3.如權(quán)利要求I所述的多頻天線,其特征在于該第一輻射單元包括第一輻射部及第二輻射部,該第一輻射部為呈“L”型的條狀片體,連接至該饋入單元,該第二輻射部的一端垂直連接至該第一輻射部的末端。
      4.如權(quán)利要求3所述的多頻天線,其特征在于該第一輻射部設(shè)置在與饋入單元所在平面相垂直的平面內(nèi),第二輻射部布設(shè)在與饋入單元相平行的平面內(nèi)。
      5.如權(quán)利要求3所述的多頻天線,其特征在于該第一輻射部包括第一輻射段及第二輻射段,該第一輻射段的一端連接至所述饋入單元的末端,另一端沿垂直該饋入單元的方向延伸,該第二輻射段的一端連接至該第一輻射段的末端,并沿垂直且遠(yuǎn)離該第一輻射段的方向延伸,最后與該第二輻射部相連。
      6.如權(quán)利要求5所述的多頻天線,其特征在于該第一輻射段、第二輻射段及第四輻射部構(gòu)成“U”型結(jié)構(gòu)。
      7.如權(quán)利要求5所述的多頻天線,其特征在于該第一共振單元包括第一共振殘段及第二共振殘段,該第一共振殘段的一端連接至所述第二輻射部的末端,另一端沿垂直該第二輻射部且平行于該第二輻射段的方向延伸,該第二共振殘段的一端連接至該第一共振殘段的末端,并沿平行于該第一輻射段且靠近第二輻射段的方向延伸。
      8.如權(quán)利要求5所述的多頻天線,其特征在于該第二輻射單元包括第三輻射部、第四輻射部及第五輻射部,該第三輻射部構(gòu)成U型結(jié)構(gòu),連接至所述饋入單元,該第四輻射部為一具有曲折結(jié)構(gòu)的片體,連接至所述第三輻射部的末端,該第五輻射部為一臺(tái)階狀的片體,兩端分別垂直連接至所述第四輻射部的末端及該接地單元。
      9.如權(quán)利要求8所述的多頻天線,其特征在于該第三輻射部包括第三輻射段、第四輻射段及第五輻射段,該第三輻射段連接至所述饋入單元及第一輻射段的端部,且與該第一輻射段的延伸方向相反,該第四輻射段垂直連接所述第三輻射段及第五輻射段,該第五輻射段垂直連接至所述第四輻射段的末端,并沿遠(yuǎn)離該第四輻射段的方向延伸。
      10.如權(quán)利要求9所述的多頻天線,其特征在于該第四輻射部的一端連接至所述第五輻射段的末端,另一端沿垂直該第五輻射段的方向延伸一段距離后,彎折一直角,以沿平行該第五輻射段且靠近該第四輻射段的方向延伸一段距離后,再?gòu)澱垡恢苯牵岳^續(xù)沿垂直且遠(yuǎn)離第五輻射段的方向延伸一段距離,最后再?gòu)澱垡恢苯?,并以平行該第五輻射段且遠(yuǎn)離第四輻射段的方向延伸一段距離后與所述第五輻射部相連。
      11.如權(quán)利要求8所述的多頻天線,其特征在于該第二共振單元連接至所述第四輻射部及第五輻射部的端部,且與該第一輻射段的延伸方向一致。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種多頻天線,包括饋入單元、接地單元、第一輻射單元、第二輻射單元、第一共振單元及第二共振單元,該第一輻射單元連接至所述饋入單元,所述第二輻射單元分別連接該饋入單元及接地單元,該第一共振單元連接至該第一輻射單元,該第二共振單元連接至該第二輻射單元,所述多頻天線工作時(shí),所述第一輻射單元激發(fā)出相應(yīng)的低頻共振模態(tài),所述第二輻射單元激發(fā)出相應(yīng)的第一高頻共振模態(tài),第一共振單元激發(fā)出相應(yīng)的第二高頻共振模態(tài),第二共振單元激發(fā)出相應(yīng)的第三高頻共振模態(tài)。
      文檔編號(hào)H01Q5/01GK102751562SQ20111009672
      公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
      發(fā)明者李義杰 申請(qǐng)人:奇美通訊股份有限公司, 深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司
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