專利名稱:一種新型多頻段手機天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種天線,尤其是涉及一種多頻段手機天線。
背景技術(shù):
LTE (Long Term Evolution,長期演進)技術(shù)是3. 9G的全球標準,是3G與4G技術(shù)之間的一個過渡。相對與2G和3G技術(shù),它的主要優(yōu)點有使用戶的等待時間減少、具有更高的用戶數(shù)據(jù)速率、系統(tǒng)容量和覆蓋的改善以及運營成本的降低。由于LTE技術(shù)的有以上的優(yōu)越性,特別是在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行326Mbit/s與上行86Mbit/s的峰值速率,使具有LTE技術(shù)的手機受到青睞。LTE技術(shù)雖然具有以上優(yōu)點,但在其開發(fā)階段存在和優(yōu)點一樣多的困難,手機向著 超薄和多功能化的方向發(fā)展,留給天線的空間很小,而LTE技術(shù)所要求的頻帶帶寬非常寬(698 - 960MHz、1710-2170MHZ、2300-2700MHz)。因此,在目前手機天線的空間環(huán)境下,常規(guī)天線很難滿足LTE技術(shù)所要求的帶寬。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對上述問題,提出一種可滿足LTE技術(shù)要求的新型多頻段手機天線。本實用新型的技術(shù)方案如下一種新型多頻段手機天線,包括線路板及設(shè)置于線路板上饋電點、短路點及天線走線。所述天線走線包括饋電單元,其與饋電點連接,水平設(shè)置,用于單獨產(chǎn)生中心頻率為2. 3GHZ 700MHZ帶寬的諧振頻率;I禹合單元,其與短路點連接,包括從短路點起向饋電單元方向延伸至饋電單元上方的耦合短線和從短路點起向饋電單元相反方向延伸用于產(chǎn)生低頻帶寬的耦合長線;金屬彈片,包括分別設(shè)置于耦合長線、耦合短線及饋電單元上部的第一金屬彈片、第二金屬彈片、第三金屬彈片。優(yōu)選的,所述饋電單元為左上角具有缺口的長方形,耦合短線設(shè)置于饋電單元左上角缺口處,上部與饋電單元上部及耦合長線上部平齊。具體的,所述耦合短線與饋電單元之間留有耦合縫隙。優(yōu)選的,所述耦合長線成倒S型。更優(yōu)選的,所述耦合長線長度為800-1000MHZ頻率對應(yīng)波長的四分之一。更優(yōu)選的,所述金屬彈片寬度為3mm。更優(yōu)選的,所述耦合單元通過貼片電感連接短路點。本實用新型所述天線可在低頻端產(chǎn)生雙頻諧振,高頻端產(chǎn)生雙諧振使得天線帶寬可以覆蓋 LTE / WffAN 頻段,包括LTE700 (698-878MHZ)、LTE2300 (2300-2400MHZ)、LTE2500 (2500-2690MHZ)和 WffAN 頻段的 824_960MHZ(GSM850/900,1710-2170MHZ (GSM1800/1900/UMTS ),應(yīng)用范圍廣泛。[0016]本實用新型還具有以下顯著的有益效果(I)體積小、性能好,可設(shè)置在3_X10_X60_的FR4 PCB板上,滿足LTE天線
高要求;( 2 )應(yīng)用了分布耦合饋電技術(shù),使低頻產(chǎn)生雙諧振來增加其低頻帶寬,并提高天線效率;(3)應(yīng)用于直板手機末端,SAR ( I. 6ff/ kg,可滿足歐標的要求。說明書附圖
附圖I為所述多頻段手機天線的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為所述多頻段手機天線回波損耗圖; 附圖3為所述多頻段手機天線的效率圖。
具體實施方式
為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案,
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步闡述。如圖I所示,本實用新型所揭示的手機天線,包括饋電點A、短路點B及天線走線。所述天線走線包括饋電單元I、稱合單元2及金屬彈片5。其中饋電單元I與饋電點A連接,為一水平設(shè)置的長方形。I禹合單元2包括從短路點B起向饋電單元I方向延伸至饋電單元上方的耦合短線7和從短路點起向饋電單元相反方向延伸的耦合長線6,耦合短線7與饋電單元I之間留有耦合縫隙8。金屬彈片包括分別設(shè)置于耦合長線6、耦合短線7及饋電單元I上部的第一金屬彈片51、第二金屬彈片52、第三金屬彈片53。上述饋電點A、短路點B及天線走線均設(shè)置于線路板上,天線走線通過對線路板的蝕刻形成。線路板上留有金屬彈片的焊接位置。本實施例中,所述饋電單元I為左上角具有缺口的長方形,耦合短線設(shè)置于饋電單元左上角的缺口處,上部與饋電單元上部及耦合長線上部平齊,以節(jié)約空間。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計使所述天線既能滿足饋電要求和天線空間要求,同時對天線其它性能的影響甚微。具體實施時,金屬彈片5的寬度優(yōu)選設(shè)置為3_,使天線性能即可天線輻射要求,又可滿足目前的超薄手機的天線的尺寸要求。本實施例中,耦合長線6長度設(shè)置為700-1000MHZ頻率對應(yīng)波長的四分之一,在線路板上成倒S型鋪設(shè)。耦合單元2通過一貼片電感4連接短路點B。使用時,所述天線饋電點A通過同軸電纜連接射頻電路,通過芯片電感4、短路點B與PCB的主板地相接。天線通過饋電點A饋電,饋電單元I結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的UWB的平面單極子天線相似,用于單獨產(chǎn)生中心頻率為2. 3GHZ 700MHZ的超寬帶寬。耦合單元2可以被認為是天線的寄生單元,用于產(chǎn)生天線的低頻諧振,其中耦合長線6用于產(chǎn)生中心頻率為800MHZ的低頻帶寬,貼片電感4的設(shè)置相當于增加了天線耦合長線6的長度,用于彌補天線受體積限制耦合長線不能設(shè)置過長而使天線容性增大、天線的中心頻率往低移動的問題。低頻的雙諧振是在耦合縫隙8與貼片電感4的共同作用下產(chǎn)生,其中耦合縫隙8起到串聯(lián)電容的作用,同時通過調(diào)整金屬彈片5的高度,使天線可滿足704-960MHZ的帶寬。這里,金屬彈片不僅能夠優(yōu)化其低頻的匹配值,而且可作為天線輻射片來增加天線輻射效率。所述天線一般應(yīng)用于直板手機。應(yīng)用時,天線可放置在直板手機的頂部或底部,優(yōu)選放置在手機的底部,這樣能夠降低天線的SAR值。如圖2,為所述多頻段手機天線回波損耗(Return Loss)圖,圖3為所述多頻段手機天線的效率圖,從兩圖可以看出,所述天線的效率較高,低頻效率可以達到45%以上,而高頻可以達到其50%以上。需要說明的是,在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些改變和變形都應(yīng)屬于本實用 新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種新型多頻段手機天線,包括線路板及設(shè)置于線路板上的饋電點(A)、短路點(B)及天線走線,其特征在于所述天線走線包括 饋電單元(1),與饋電點(A)連接,水平設(shè)置,用于單獨產(chǎn)生中心頻率為2. 3GHZ 700MHZ帶寬的諧振頻率; 率禹合單元(2),與短路點(B)連接,包括從短路點起向饋電單元(I)方向延伸至饋電單元(I)上方的耦合短線(7)和從短路點起向饋電單元(I)相反方向延伸用于產(chǎn)生低頻帶寬的耦合長線(6); 金屬彈片(5),包括分別設(shè)置于耦合長線(6)、耦合短線(7)及饋電單元(I)上部的第一金屬彈片(51)、第二金屬彈片(52)、第三金屬彈片(53)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型多頻段手機天線,其特征在于所述饋電單元(I)為左上角具有缺口的長方形,耦合短線(7)設(shè)置于饋電單元(I)左上角缺口處,上部與饋電單元(I)上部及耦合長線(6)上部平齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型多頻段手機天線,其特征在于,所述耦合長線(6)成倒S型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型多頻段手機天線,其特征在于所述耦合長線(6)長度為700-1000MHZ頻率對應(yīng)波長的四分之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型多頻段手機天線,其特征在于所述耦合短線(7)與饋電單元(I)之間留有耦合縫隙(8 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型多頻段手機天線,其特征在于所述金屬彈片(5)寬度為 3mm n
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6的任一項所述的新型多頻段手機天線,其特征在于所述耦合單元通過貼片電感連接短路點(B)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型多頻段手機天線,其特征在于所述天線安裝于直板手機底部。
專利摘要本實用新型公開了一種多頻段手機天線,包括線路板及設(shè)置于線路板上的饋電點、短路點及天線走線。所述天線走線包括與饋電點連接的饋電單元、與短路點連接的耦合單元,耦合單元包括從短路點起向饋電單元方向延伸至饋電單元上方的耦合短線和從短路點起向饋電單元相反方向延伸的耦合長線,與饋電單元之間留有耦合縫隙;還包括設(shè)置于耦合長線、耦合短線及饋電單元上部的第一金屬彈片、第二金屬彈片、第三金屬彈片。所述饋電單元為左上角具有缺口的長方形,耦合短線設(shè)置于饋電單元左上角缺口處,上部與饋電單元上部及耦合長線上部平齊。所述天線體積小、性能好,可設(shè)置在3mm×10mm×60mm的FR4PCB板上,滿足LTE天線高要求。
文檔編號H01Q1/38GK202503107SQ201220188338
公開日2012年10月24日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者汪宗 申請人:惠州碩貝德無線科技股份有限公司