本實(shí)用新型涉及通訊技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種手機(jī)天線及其手機(jī)。
背景技術(shù):
隨著智能手機(jī)的發(fā)展,其天線帶寬需要覆蓋移動(dòng)通信網(wǎng)、無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network,WLAN)的多個(gè)頻帶。WLAN的主要頻帶包括2.4GHz(2.4-2.4835GHz)和5GHz(5.15-5.825GHz)。目前移動(dòng)通信網(wǎng)的主要頻帶包括:GSM850(824-894MHz),GSM900(880-960MHz),DCS(1710-1880MHz),PCS(1850-1990MHz),LTE700(698-787MHz),LTE2300(2305-2400MHz),LTE2500(2500-2690MHz)等;其常用的印刷縫隙型手機(jī)天線雖然具有SAR值較低、天線性能受人體影響小的優(yōu)點(diǎn),但是其縫隙在低頻段的帶寬窄,僅能覆蓋GSM850與GSM900,很難覆蓋LTE700頻段。
現(xiàn)有的鑰匙狀縫隙型手機(jī)天線,其結(jié)構(gòu)為在地上開有一個(gè)矩形與圓形相組合的混合結(jié)構(gòu)縫隙,縫隙上方保留一個(gè)無金屬區(qū)域,饋電結(jié)構(gòu)為微帶線與一個(gè)圓形貼片以及一個(gè)矩形貼片構(gòu)成的彎折結(jié)構(gòu),饋電線的彎折方向與縫隙的開路方向相反,該天線雖然覆蓋了手機(jī)工作的高頻段1.71-11GHz,但是仍然存在無法覆蓋低頻段的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種手機(jī)天線及其手機(jī),以解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的無法覆蓋低頻段的問題,同時(shí)保留其SAR(輻射)值較低、天線性能受人體影響小的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型一方面提供了一種手機(jī)天線,包括介質(zhì)板、設(shè)置于介質(zhì)板底面的地、設(shè)置于介質(zhì)板頂面的饋電線,地上設(shè)置有一個(gè)鑰匙狀開路縫隙和一個(gè)矩形開路縫隙,鑰匙狀開路縫隙的內(nèi)部下邊緣處設(shè)置有下矩形金屬貼片;
饋電線采用含有鑰匙狀部分的彎折結(jié)構(gòu),饋電線的鑰匙狀部分的下邊緣處設(shè)置有上矩形金屬貼片,饋電線的鑰匙狀部分在地上的投影與鑰匙狀開路縫隙重合;
饋電線除鑰匙狀部分以外的彎折結(jié)構(gòu)在地上的投影圍繞矩形開路縫隙的邊界彎折。
本實(shí)用新型另一方面提供了一種手機(jī),包括殼體,殼體上設(shè)置有屏幕,殼體內(nèi)設(shè)置有電路板,電路板上印刷有如本實(shí)用新型一個(gè)方面所述的手機(jī)天線。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型一個(gè)方面的這種手機(jī)天線,首先,其在地上設(shè)置一個(gè)鑰匙狀開路縫隙和一個(gè)矩形開路縫隙,其饋電線含有鑰匙狀部分,鑰匙狀開路縫隙的內(nèi)部下邊緣處設(shè)置有下矩形金屬貼片,饋電線采用含有鑰匙狀部分的彎折結(jié)構(gòu),饋電線的鑰匙狀部分的下邊緣處設(shè)置有上矩形金屬貼片,饋電線除鑰匙狀部分以外的彎折結(jié)構(gòu)在地上的投影圍繞矩形開路縫隙的邊界彎折,且饋電線的鑰匙狀部分在地上的投影與鑰匙狀開路縫隙重合,從而降低低頻段截止頻率,使得低頻段具有寬的帶寬,能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,同時(shí)能夠覆蓋高頻段,且能夠降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬;其次,其通過將地設(shè)置與介質(zhì)板底面,將饋電線設(shè)置與介質(zhì)板頂面,能夠保留印刷天線SAR值較低、天線性能受人體影響小的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的另一個(gè)方面的這種手機(jī),其通過在電路板上印刷有如本實(shí)用新型一個(gè)方面所述的手機(jī)天線,能夠保留其SAR值較低、天線性能受人體影響小的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)能夠降低低頻段截止頻率,使得低頻段具有寬的帶寬,實(shí)現(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,且能夠同時(shí)覆蓋高頻段,降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線的地的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線的介質(zhì)板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是第一個(gè)參考天線的地的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是第一個(gè)參考天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是第二個(gè)參考天線的第的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是第二個(gè)參考天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是第三個(gè)參考天線的第的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是第三個(gè)參考天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線在0.5-2.5GHz的回波損耗圖。
具體實(shí)施方式
手機(jī)天線的一種現(xiàn)有技術(shù)是:在地上開有一個(gè)矩形與圓形相組合的混合結(jié)構(gòu)的鑰匙狀縫隙,縫隙上方保留一個(gè)無金屬區(qū)域,饋電結(jié)構(gòu)為微帶線與一個(gè)圓形貼片以及一個(gè)矩形貼片構(gòu)成的彎折結(jié)構(gòu),饋電線的彎折方向與縫隙的開路方向相反,該天線雖然覆蓋了手機(jī)工作的高頻段1.71-11GHz,但是仍然存在無法覆蓋低頻段的問題。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思是:針對(duì)現(xiàn)有的手機(jī)天線所存在的無法覆蓋低頻段的問題,其通過在地上設(shè)置一個(gè)鑰匙狀開路縫隙和一個(gè)矩形開路縫隙,其饋電線含有鑰匙狀部分,鑰匙狀開路縫隙的內(nèi)部下邊緣處設(shè)置有下矩形金屬貼片,饋電線采用含有鑰匙狀部分的彎折結(jié)構(gòu),饋電線的鑰匙狀部分的下邊緣處設(shè)置有上矩形金屬貼片,饋電線除鑰匙狀部分以外的彎折結(jié)構(gòu)在地上的投影圍繞矩形開路縫隙的邊界彎折,且饋電線的鑰匙狀部分在地上的投影與鑰匙狀開路縫隙重合,從而降低低頻段截止頻率,使得低頻段具有寬的帶寬,能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,同時(shí)能夠覆蓋高頻段,且能夠降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬;此外,其通過將地設(shè)置與介質(zhì)板底面,將饋電線設(shè)置與介質(zhì)板頂面,能夠保留印刷天線SAR值較低、天線性能受人體影響小的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例一
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線的地的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線的介質(zhì)板的結(jié)構(gòu)示意圖;
參見圖1至圖3,該手機(jī)天線,包括介質(zhì)板1、設(shè)置于介質(zhì)板1底面的地2、設(shè)置于介質(zhì)板1頂面的饋電線3,地2上設(shè)置有一個(gè)鑰匙狀開路縫隙21和一個(gè)矩形開路縫隙22,鑰匙狀開路縫隙21的內(nèi)部下邊緣處設(shè)置有下矩形金屬貼片211;
饋電線3采用含有鑰匙狀部分31的彎折結(jié)構(gòu),饋電線3的鑰匙狀部分31的下邊緣處設(shè)置有上矩形金屬貼片311,饋電線3的鑰匙狀部分31在地2上的投影與鑰匙狀開路縫隙21重合;
饋電線3除鑰匙狀部分31以外的彎折結(jié)構(gòu)在地2上的投影圍繞矩形開路縫隙22的邊界彎折。
可見,本實(shí)施例的手機(jī)天線,其通過在地2上設(shè)置一個(gè)鑰匙狀開路縫隙21和一個(gè)矩形開路縫隙22,其饋電線3含有鑰匙狀部分31,鑰匙狀開路縫隙21的內(nèi)部下邊緣處設(shè)置有下矩形金屬貼片211,饋電線3采用含有鑰匙狀部分31的彎折結(jié)構(gòu),饋電線3的鑰匙狀部分31的下邊緣處設(shè)置有上矩形金屬貼片311,饋電線3除鑰匙狀部分31以外的彎折結(jié)構(gòu)在地2上的投影圍繞矩形開路縫隙22的邊界彎折,且饋電線3的鑰匙狀部分31在地2上的投影與鑰匙狀開路縫隙21重合,即二者大小一致形狀相同地?zé)o間隙重合,保證饋電線3的鑰匙狀部分31的正下方是凈空,從而降低低頻段截止頻率,使得低頻段具有寬的帶寬,能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,同時(shí)能夠覆蓋高頻段,且能夠降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬;此外,其通過將地2設(shè)置與介質(zhì)板1底面,將饋電線3設(shè)置與介質(zhì)板1頂面,能夠保留印刷天線SAR值較低、天線性能受人體影響小的優(yōu)點(diǎn)。
需要說明的是,參見圖4至圖10,圖4是第一個(gè)參考天線的地的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是第一個(gè)參考天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是第二個(gè)參考天線的第的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是第二個(gè)參考天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是第三個(gè)參考天線的第的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是第三個(gè)參考天線的饋天線的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一種手機(jī)天線在0.5-2.5GHz的回波損耗圖;由圖10可見:
(1)本實(shí)施例的這種手機(jī)天線的-6dB帶寬為0.725-1.057GHz,1.677-2.46GHz;第一個(gè)參考天線的-6dB帶寬為0.745-1.168GHz,1.670-2.2GHz,2.3-2.5GHz;第二個(gè)參考天線的-6dB帶寬為0.728-1.125GHz,1.692-2.2GHz,2.3-2.5GHz;第三個(gè)參考天線的-6dB帶寬為0.745-1.212GHz,1.680-2.2GHz,2.3-2.5GHz。
(2)第一個(gè)參考天線與第二個(gè)參考天線相比較,第一個(gè)參考天線在2.2GHz附近具有低的回波損耗,高頻段帶寬寬,可以看出其鑰匙狀縫隙可以降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬。第二個(gè)參考天線與第三參考天線相比較,第二個(gè)參考天線的低頻段截止頻率左移,可以看出鑰匙狀饋電線可以降低低頻段截止頻率。采用本實(shí)施例的手機(jī)天線,其在低頻段具有低的截止頻率,在高頻段具有低的回波損耗和寬的帶寬。
實(shí)施例二
本實(shí)施例中是重點(diǎn)對(duì)手機(jī)天線的具體結(jié)構(gòu)所做的說明,其他內(nèi)容參見本實(shí)用新型的其他實(shí)施例。
鑰匙狀開路縫隙21與矩形開路縫隙22的開路端分別位于介質(zhì)板1的兩個(gè)對(duì)邊上。這樣,能夠滿足該手機(jī)天線的調(diào)試需要。
優(yōu)選的,鑰匙狀開路縫隙21的開路端位于介質(zhì)板1的左側(cè)邊11,矩形開路縫隙22的開路端位于介質(zhì)板1的右側(cè)邊12。這樣,能夠更為具體的滿足手機(jī)天線的調(diào)試需要。
優(yōu)選的,鑰匙狀開路縫隙21包括一個(gè)圓形縫隙212和一個(gè)矩形縫隙213;矩形縫隙213的左端在介質(zhì)板1的左側(cè)邊11開路,右端與圓形縫隙212的左側(cè)相連接形成鑰匙狀。這樣,能夠使得鑰匙狀開路縫隙21的結(jié)構(gòu)更為具體,易于加工,更易于與饋電線3的鑰匙狀部分31配合。
優(yōu)選的,介質(zhì)板1為矩形,矩形開路縫隙22平行于介質(zhì)板1的上側(cè)邊13,矩形縫隙213平行于矩形開路縫隙22。這樣,更加利于基于矩形的介質(zhì)板1對(duì)手機(jī)天線進(jìn)行調(diào)試,矩形開路縫隙22、矩形縫隙213、介質(zhì)板1的上側(cè)邊13三者平行,使得耦合效果最佳,保證天線性能最佳。
優(yōu)選的,矩形縫隙213的內(nèi)部間隔排列多個(gè)下矩形金屬貼片211,每個(gè)下矩形金屬貼片211與矩形縫隙213的下邊緣相連接。這樣,使得鑰匙狀開路縫隙21與饋電線3的鑰匙狀部分31能夠更完美的貼合,保證二者大小一致形狀相同地?zé)o間隙重合,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬。
優(yōu)選的,饋電線3包括微帶線32、三個(gè)矩形金屬條和一個(gè)圓形金屬貼片312;第一個(gè)矩形金屬條313平行于介質(zhì)板1的上側(cè)邊13;第一個(gè)矩形金屬條313的左端開路,右端與圓形金屬貼片312的左側(cè)相連接,形成與鑰匙狀開路縫隙21相對(duì)應(yīng)匹配的鑰匙狀部分31,圓形金屬貼片312在地2上的投影與圓形縫隙212相重合;第一個(gè)矩形金屬條313的下邊緣處并排間隔連接有多個(gè)上矩形金屬貼片311,多個(gè)上矩形金屬貼片311分別與多個(gè)下矩形金屬貼片211之間的間隙相對(duì)應(yīng)匹配;第二個(gè)矩形金屬條33的上端與圓形金屬貼片312的下側(cè)相連接;第三個(gè)矩形金屬條34的左端與微帶線32相垂直連接并向介質(zhì)板1的右側(cè)邊12延伸;第二個(gè)矩形金屬條33的右端與第三個(gè)矩形金屬條34的下端相垂直連接并向介質(zhì)板1的上側(cè)邊13延伸;微帶線32的下端延伸至介質(zhì)板1的下側(cè)邊14。這樣,延伸至下側(cè)邊14的微帶線32,其簡(jiǎn)化的直線結(jié)構(gòu)給仿真帶來便利,使其仿真建模更為簡(jiǎn)便。本實(shí)施例的手機(jī)天線,其饋電線3的鑰匙狀部分31的具體結(jié)構(gòu)在地2上的投影與鑰匙狀開路縫隙21的具體結(jié)構(gòu)更為貼合地相互重合,更加有利于二者大小一致形狀相同地?zé)o間隙重合,更為保證饋電線3的鑰匙狀部分31的正下方是凈空,從而更加保證降低低頻段截止頻率,使得低頻段具有寬的帶寬,能夠更好地實(shí)現(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,同時(shí)能夠覆蓋高頻段,且能夠進(jìn)一步降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬。
優(yōu)選的,微帶線32采用寬度為1.53mm的50Ω微帶線。這樣,微帶線32上的損耗最小,微帶線32的寬度基于給定介電常數(shù)和厚度的介質(zhì)板1確定,寬度為1.53mm的微帶線32,其阻抗為50Ω,能夠理想地滿足無損耗傳輸。
優(yōu)選的,下矩形金屬貼片211和上矩形金屬貼片311的數(shù)量分別為四個(gè)。即這樣,能夠使得饋電線3的鑰匙狀部分31的在地2上的投影與鑰匙狀開路縫隙21的更為貼合地相互重合,更加保證降低低頻段截止頻率,使得低頻段具有寬的帶寬,能夠更好地實(shí)現(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,同時(shí)能夠覆蓋高頻段,進(jìn)一步降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬。
本實(shí)用新型的手機(jī)天線,其介質(zhì)板1可以采用0.8mm厚FR4材料,其尺寸可以為60mm×115mm,通過優(yōu)化天線的尺寸參數(shù)可以得到較寬的帶寬。
實(shí)施例三
一種手機(jī),包括殼體,殼體上設(shè)置有屏幕,殼體內(nèi)設(shè)置有電路板,電路板上印刷有如實(shí)施例一或?qū)嵤├龅氖謾C(jī)天線。
可見,該手機(jī)通過在電路板上印刷有如實(shí)施例一或?qū)嵤├龅氖謾C(jī)天線,能夠保留其SAR值較低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、天線性能受人體影響小的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)能夠降低低頻段截止頻率,使得低頻段具有寬的帶寬,實(shí)現(xiàn)寬帶匹配,拓寬天線低頻段的帶寬,解決了手機(jī)天線存在低頻帶帶寬窄的問題,能夠同時(shí)覆蓋高頻段,降低高頻段的回波損耗,提高高頻段帶寬。
以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。