專利名稱:用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻mla內(nèi)置天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬一種天線,特別是用于手機(jī)的折線形內(nèi)置天線。
背景技術(shù):
在手機(jī)天線的應(yīng)用中,多為小形天線。一般有Dipole型,或稱Monopole型,PIFA(Planar Inverted-F Antenna)等。對(duì)于Dipole型,最常見的是螺旋天線。此類天線由于它的尺寸的原因只能用于手機(jī)的外置天線。而近一兩年來(lái)由于市場(chǎng)的要求,流行的手機(jī)多要求內(nèi)置天線來(lái)配置,PIFA天線便得到了廣泛使用。通常的手機(jī)內(nèi)置天線,多為雙饋點(diǎn)型,如平面倒置F型天線型及其改進(jìn)型,由于經(jīng)典的PIFA通常需要較大的空間來(lái)實(shí)現(xiàn),有時(shí)不能滿足手機(jī)生產(chǎn)廠家提出的天線體積空間相對(duì)要小,且為多頻(雙頻,三頻或四頻)應(yīng)用的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,且具有多頻帶功能的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)小形MLA內(nèi)置天線。
解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案是(參見實(shí)施例圖)本實(shí)用新型設(shè)有倒置置于參考地板(10)一邊緣端、且與參考地板拉開一定距離(D)的片狀天線主體(A),天線主體通過(guò)饋電點(diǎn)(1)與參考地板(10)電連接,其特征在于所述的片狀天線主體縱向內(nèi)、外側(cè)邊分別開有豁槽(3,5)和(7,8),內(nèi)、外側(cè)邊的豁槽縱向交錯(cuò)排列,使天線主體呈兩個(gè)S形首尾相接的折線狀,前部S形折線部的寬度小于后部S形折線部的寬度,后部的折線尾端設(shè)有向后的延伸部(9),所述的饋電點(diǎn)(1)設(shè)置在位于延伸部(9)內(nèi)側(cè)向下彎折的饋電腿(2)下端。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步方案是所述的片狀天線主體(A)呈橫向中部向上拱起的瓦形弧面狀。
所述天線主體的“內(nèi)側(cè)邊”是指靠近參考地板的縱向側(cè)邊,“外側(cè)邊”是指遠(yuǎn)離參考地板的縱向側(cè)邊。
通常的天線,總是設(shè)計(jì)在所要的頻率上,如果做不到,也盡可能地設(shè)計(jì)在其附近。既便是多頻也是如此。而本天線則采用設(shè)計(jì)頻率在高于低頻且低于高頻處。這是因?yàn)榇颂炀€的體積非常小,如果按照通常的設(shè)計(jì)方式設(shè)計(jì)在低頻(例如此處為800MHz)處,則天線的長(zhǎng)度必須加長(zhǎng)很多才可達(dá)到諧振在800MHz處。而天線的體積是有限的,所以,天線必要作成很細(xì)才能達(dá)到有效長(zhǎng)度使得諧振頻率達(dá)到800MHz。而這種細(xì)長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致帶寬變窄。本天線則采用了與常規(guī)不同的做法用較寬的天線寬度,和較短的天線長(zhǎng)度來(lái)得到較寬的帶寬,縮小了天線的體積,同時(shí)可通過(guò)匹配電路將天線諧振在800MHz和1700MHz帶內(nèi),而適當(dāng)調(diào)整天線到地板的距離D,即可輕而得到三頻800MHz,1700MHz和1900MHz頻帶。
本實(shí)用新型具有單饋點(diǎn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積超小的優(yōu)點(diǎn),而且具有優(yōu)良的寬帶和多頻帶功能特性。
本實(shí)用新型進(jìn)一步方案天線主體為弧面狀可拉開拱起部分與地的距離,減少天線主體與地的偶合程度,同時(shí)可適當(dāng)增大面積并充分利用空間。
圖1、本實(shí)用新型實(shí)施例天線主體A與參考地板連接結(jié)構(gòu)示意圖圖2、本實(shí)用新型實(shí)施例天線結(jié)構(gòu)示意圖圖3、本實(shí)用新型實(shí)施例天線功能的特性回波比圖4、本實(shí)用新型天線主體寬度W未加寬時(shí)的史密斯圓圖(匹配前)圖5、本實(shí)用新型實(shí)施例天線主體寬度W加寬后的史密斯圓圖(匹配前)圖6、本實(shí)用新型實(shí)施例匹配電路圖具體實(shí)施方案本例片狀天線主體A置于參考地板10一端,與參考地板大至平行,天線主體縱向內(nèi)側(cè)邊的投影位于靠近對(duì)應(yīng)端地板邊緣線的部位。
天線主體A前部寬度小于后部寬度,天線主體A縱向內(nèi)外側(cè)邊分別開有兩個(gè)大致呈方形的豁槽3、5和7、8,內(nèi)、外側(cè)邊的豁槽縱向交錯(cuò)排列,使天線主體呈兩個(gè)方S形首尾相接的迂回折線狀,前部S形折線部的寬度小于后部S形折線部的寬度,位于縱向中部的內(nèi)側(cè)邊豁槽5和外側(cè)邊豁槽8分別位于天線主體從前至后寬度逐次加寬在內(nèi)外側(cè)邊形成的臺(tái)階5a和8a處,后部的折線尾端設(shè)有向后的延伸部9,饋電點(diǎn)1設(shè)置在所述延伸部9內(nèi)側(cè)向下彎折的饋電腿2下端。
天線主體A呈寬度W方向的中部向上拱起的瓦形弧面,本例瓦形弧面拱起的最高部位大致與天線主體的縱向中軸線重合。
天線主體通過(guò)饋電點(diǎn)1與地板10連接。天線的走向?yàn)閺奶炀€尾部的饋電點(diǎn)1至天線首端的迂回折線形走向。
為了使天線能有盡可能寬的帶寬,本例天線2個(gè)S形迂回結(jié)構(gòu)采用了盡可能寬的MLA折線形結(jié)構(gòu)。
本例天線特性如圖3所示,從圖3可見,最低諧振頻率高于900MHz很多,但帶寬非常寬,如果L增大,則諧振頻率要向低端移,反之,如果L減小,則諧振頻率要向高端移。
天線主體A如果在離開PCB地板的方向上增大W,則帶寬將會(huì)增加,尤其是低頻端,如圖4和圖5所示圖4為寬度W加寬前的史密斯圓圖(未加匹配技術(shù)時(shí)),圖5為本例W加寬后的史密斯圓圖(未加匹配技術(shù)時(shí)),點(diǎn)標(biāo)1和2為低頻段880MHz~960MHz,點(diǎn)標(biāo)3和4為為高頻段1710MHz~1880MHz,從圖中可見,加寬W后,1和2的容性減小,即電感量增加,1和2更靠近中心;3和4也相互靠近,這樣,再配合采用匹配技術(shù),就可以得到比加寬W前更寬的帶寬。
本例天線主體的長(zhǎng)度L大約為27mm,天線主體后部S形折線部寬度W大約為14mm,天線主體弧面最下部到地的垂直距離D為7.9mm,本例是天線主體后部S形折線部?jī)?nèi)側(cè)邊到地的距離為7.9mm。
天線主體的饋電點(diǎn)1通過(guò)匹配電路與參考地板的射頻信號(hào)輸入輸出端口電連接,所述的匹配電路也設(shè)置在地板上,由串聯(lián)的感性元件L1,和并聯(lián)的感性元件L2、容性元件C1組成,具體結(jié)構(gòu)為饋電點(diǎn)1先并聯(lián)電容C1、串聯(lián)電感L1,再并聯(lián)電感L2。
通過(guò)上述匹配技術(shù)將天線諧振在800MHz和1700MHz帶內(nèi),并通過(guò)調(diào)整天線到地板的距離,即得到三頻800MHz,1700MHz和1900MHz頻帶。
圖6是本天線采用的匹配電路。對(duì)于不同的天線尺寸,匹配電路的形式和電容C1及電感L1,L2的量值會(huì)不同,天線與地的距離不同時(shí),匹配電路的形式和電容C1及電感L1,L2的量值也會(huì)不同。
天線主體設(shè)有三個(gè)定位孔,定位孔11位于天線主體后部延伸體9靠近饋電腿2上部彎折處的部位,定位孔4大致位于內(nèi)側(cè)邊豁槽5的臺(tái)階5a拐角部位的局部中心位置,定位孔6大致位于天線主體首端內(nèi)側(cè)拐角部位的局部中心位置,以利于饋電點(diǎn)的固定和減少開孔對(duì)饋電電流的不良影響。
天線選用低成本的銅加鍍鎳,輕巧便宜。
本天線采用單饋點(diǎn),倒置MLA(Meander Line Antenna)Monopole型天線,配合使用匹配技術(shù),可以以超小體積滿足設(shè)計(jì)要求,且具有優(yōu)良的寬帶和多頻帶功能特性。本例的天線體積可比通常同類天線小一半到三分之一。
權(quán)利要求1.用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,設(shè)有倒置置于參考地板(10)一邊緣端、且與參考地板拉開一定距離(D)的片狀天線主體(A),天線主體通過(guò)饋電點(diǎn)(1)與參考地板(10)電連接,其特征在于所述的片狀天線主體縱向內(nèi)、外側(cè)邊分別開有豁槽(3,5)和(7,8),內(nèi)、外側(cè)邊的豁槽縱向交錯(cuò)排列,使天線主體呈兩個(gè)S形首尾相接的折線狀,前部S形折線部的寬度小于后部S形折線部的寬度,后部的折線尾端設(shè)有向后的延伸部(9),所述的饋電點(diǎn)(1)設(shè)置在位于延伸部(9)內(nèi)側(cè)向下彎折的饋電腿(2)下端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,其特征在于片狀天線主體(A)與參考地板(10)大至平行,天線主體縱向內(nèi)側(cè)邊的投影位于靠近對(duì)應(yīng)端地板邊緣線的部位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,其特征在于所述天線主體(A)的長(zhǎng)度(L)大約為27mm,天線主體后部S形折線部寬度(W)大約為14mm,天線主體最下部到地的垂直距離(D)為7.9mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,其特征在于所述的匹配電路設(shè)置在地板上,由串聯(lián)的感性元件(L1),和并聯(lián)的感性元件(L2)、容性元件(C1)組成,所述的饋電點(diǎn)(1)先并聯(lián)電容(C1)、串聯(lián)電感(L1),再并聯(lián)電感(L2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,其特征在于所述天線主體(A)設(shè)有三個(gè)定位孔,定位孔(11)位于天線主體后部延伸體(9)靠近饋電腿(2)上部彎折處的部位,定位孔(4)大致位于內(nèi)側(cè)邊豁槽(5)的臺(tái)階(5a)拐角部位的局部中心位置,定位孔(6)大致位于天線主體首端內(nèi)側(cè)拐角部位的局部中心位置,
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,其特征在于所述天線主體(A)縱向內(nèi)外側(cè)邊設(shè)置的豁槽(3、5,7、8)大致呈方形,位于縱向中部的內(nèi)側(cè)邊豁槽(5)和外側(cè)邊豁槽(8)分別位于天線主體從前至后寬度逐次加寬在內(nèi)外側(cè)邊形成的臺(tái)階(5a)和(8a)處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,其特征在于所述的片狀天線主體(A)呈橫向中部向上拱起的瓦形弧面狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,其特征在于所述的片狀天線主體(A)呈橫向中部向上拱起的瓦形弧面狀。
專利摘要用于手機(jī)的單饋點(diǎn)雙頻MLA內(nèi)置天線,設(shè)有倒置置于參考地板(10)一邊緣端的片狀天線主體(A),天線主體通過(guò)饋電點(diǎn)(1)與參考地板(10)電連接,其特征在于所述的片狀天線主體縱向內(nèi)、外側(cè)邊分別開有豁槽(3,5)和(7,8),內(nèi)、外側(cè)邊的豁槽縱向交錯(cuò)排列,使天線主體呈兩個(gè)S形首尾連接的折線狀,前部S形折線部的寬度小于后部S形折線部的寬度,后部的折線尾端設(shè)有向后的延伸部(9),所述的饋電點(diǎn)(1)設(shè)置在延伸部(9)內(nèi)側(cè)向下彎折的饋電腿(2)下端。本實(shí)用新型具有單饋點(diǎn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積超小的優(yōu)點(diǎn),而且具有優(yōu)良的寬帶和多頻帶功能特性。
文檔編號(hào)H01Q1/38GK2901608SQ20062000766
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月16日
發(fā)明者陳驪 申請(qǐng)人:斯凱科斯電子(深圳)有限公司