印制天線及電子設備的制作方法
【專利摘要】一種印制天線及電子設備，該印制天線設置于電介質層的其中一表面，所述印制天線包括：第一輻射部，為長條形；第二輻射部，于所述第一輻射部的一端沿直線延伸形成；饋電部，一端垂直連接于所述第一輻射部的一端，另一端與金屬地相對；接地部，與所述饋電部平行相對，一端與所述第一輻射部的另一端垂直連接，另一端與所述金屬地相接。上述印制天線通過分析及仿真研究可知，設計簡潔、靈活，可方便地進行雙頻改造，成本低、效率高、結構緊湊、饋電方便，具有等向輻射特性和交叉極化方式，因此完全適于WHAN室內電波傳播的應用環(huán)境。
【專利說明】印制天線及電子設備

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及天線技術，特別是涉及一種印制天線及電子設備。

【背景技術】
[0002]在眾多家庭網(wǎng)絡方案中,無線方案是最為合適的選擇,但無線家庭網(wǎng)絡(wirelesshome area network, WHAN)不僅要求天線具有成本低廉、尺寸小巧及易于匹配等特點，更要求天線適于各類家電間通信的室內應用環(huán)境。然而，室內環(huán)境中電磁波的傳播會受諸多因素的影響，房屋的結構、建筑材料、室內裝飾物以及人體的走動、門窗的開關等都會影響到室內無線電波的傳播方向、極化方式等傳播特性，這將直接成為主導天線設計的重要因素。在室內環(huán)境下，接收機所接收到的信號由經多個不同路徑的入射信號所共同組成，除直射信號外，還包括反射、衍射和散射等信號。這些電波信號在傳播時所遇到各種物體的材料不同，其中有導體、絕緣體，也有半導體，因此造成電波信號經其反射、散射或折射后的特性也各不相同。
[0003]傳統(tǒng)的WHAN天線要解決上述問題存在成本高、效率低、天線體積大的等問題。實用新型內容
[0004]基于此，有必要提供一種成本低、效率高、結構緊湊的印制天線。
[0005]一種印制天線，設置于電介質層的表面，所述印制天線包括:
[0006]第一輻射部，為長條形；
[0007]第二輻射部，于所述第一輻射部的一端沿直線延伸形成；
[0008]饋電部，一端垂直連接于所述第一輻射部的一端，另一端與地相對；
[0009]接地部，與所述饋電部平行相對，一端與所述第一輻射部的另一端垂直連接，另一端與所屬地相接。
[0010]進一步地，所述第一輻射部的長度比所述第二輻射部的長度小。
[0011]進一步地，所述第二輻射部的長度值對應所述印制天線的四分之一波長。
[0012]進一步地，所述饋電部的長度比所述接地部的長度小。
[0013]進一步地，所述第一輻射部的寬度和第二輻射部的寬度相同，并比所述接地部的長度小。
[0014]進一步地，所述饋電部的另一端為饋電點，所述印制天線還包括與所述饋電點相連的匹配電路，調節(jié)所述匹配電路的參數(shù)以調節(jié)所述印制天線的輸入阻抗。
[0015]進一步地，所述匹配電路包括:
[0016]第一電感，第一端與所述饋電點相連，第二端接地；
[0017]第一電容，第一端與所述饋電點相連；
[0018]第二電感，第一端與所述第一電容的第二端連接，第二端接地；
[0019]第三電感，第一端與所述第一電容的第二端連接，第二端用于接收外部輸入的射頻信號。
[0020]此外，還提供了一種電子設備，該電子設備包括上述印制天線。
[0021]上述印制天線通過分析及仿真研究可知，設計簡潔、靈活，可方便地進行雙頻改造，成本低、效率高、結構緊湊、饋電方便，具有等向輻射特性和交叉極化方式，因此天線完全適于WHAN室內電波傳播的應用環(huán)境。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型較佳實施例中印制天線的結構示意圖；
[0023]圖2為圖1所示印制天線的側視圖；
[0024]圖3為圖1所示印制天線的匹配電路圖。

【具體實施方式】
[0025]為了使本實用新型要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0026]請參閱圖1及圖2，本實用新型較佳實施例中印制天線100設置于電介質層200的其中一個表面，并與同設在同一表面的金屬地301有連接。本實施例中，印制天線100的輻射頻率在2.4GHz附近，包括第一輻射部101、第二輻射部102、饋電部103和接地部104。
[0027]第一輻射部101為長條形；第二輻射部102是于所述第一輻射部101的一端沿直線延伸形成。
[0028]進一步地，第一輻射部101的長度S比所述第二輻射部102的長度L小。另外，第二輻射部102的長度值L對應印制天線100的四分之一波長入。
[0029]饋電部103的一端垂直連接于第一輻射部101的一端，饋電部103的另一端與金屬地301相對。參考圖2，在電介質層200上相對印制天線100的另一表面上同設有金屬底302。
[0030]接地部104與饋電部103平行相對，接地部104的一端與第一輻射部101的另一端垂直連接，接地部104的另一端與金屬地301相接。其中，饋電部103的長度比接地部104的長度小。
[0031]另外，第一輻射部101的寬度d和第二輻射部102的寬度d相同，并比接地部104的長度H小。
[0032]結合圖1和3，進一步地，饋電部103的另一端為饋電點A，印制天線100還包括與饋電點A相連的匹配電路，調節(jié)匹配電路的參數(shù)使印制天線100達到理想的輸入阻抗。匹配電路包括第一電感L1、第一電容Cl、第二電感L2、第三電感L3。
[0033]第一電感LI的第一端與所述饋電點相連,第一電感LI的第二端接地；第一電容Cl的第一端與饋電點相連；第二電感L2的第一端與第一電容Cl的第二端連接，第二電感L2的第二端接地；第三電感L3的第一端與第一電容Cl的第二端連接，第三電感L3的第二端用于接收外部輸入的射頻信號RF_input。
[0034]當印制天線100的水平部分(第二輻射部102)的長度L = λ /4時，天線的輸入電抗為0，處于諧振狀態(tài)。此時天線的輸入電阻為純電阻，與間距(第一輻射部101的長度)S無關，只與天線高度(接地部104的長度)H有關，并隨天線高度H的增加而增加。
[0035]作為印制天線100的諧振部分，第二輻射部102長度L對天線輸入阻抗的影響最為直接，當其增加時，天線的輸入電阻減小，天線呈感性，反之亦然。通過調整L，可使天線的輸入阻抗呈純阻性，然后再調節(jié)天線高度H以使天線的輸入電阻接近所需阻值，即不需上述的匹配電路即可完成阻抗匹配。
[0036]上述印制天線100通過上述分析可知，印制天線100設計簡潔、靈活，可方便地進行雙頻改造，同時適用于2個不同的頻段，成本低、效率高、結構緊湊、饋電方便，具有等向輻射特性和交叉極化方式，因此天線完全適于WHAN室內電波傳播的應用環(huán)境。
[0037]此外，還提供了一種電子設備，該電子設備包括上述印制天線100。
[0038]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種印制天線，設置于電介質層的其中一表面，其特征在于，所述印制天線包括: 第一輻射部，為長條形； 第二輻射部，于所述第一輻射部的一端沿直線延伸形成； 饋電部，一端垂直連接于所述第一福射部的一端，另一端與金屬地相對； 接地部，與所述饋電部平行相對，一端與所述第一輻射部的另一端垂直連接，另一端與所述金屬地相接。
2.根據(jù)權利要求1所述的印制天線，其特征在于，所述第一輻射部的長度比所述第二福射部的長度小。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的印制天線，其特征在于，所述第二輻射部的長度值對應所述印制天線的四分之一波長。
4.根據(jù)權利要求1所述的印制天線，其特征在于，所述饋電部的長度比所述接地部的長度小。
5.根據(jù)權利要求1所述的印制天線，其特征在于，所述第一輻射部的寬度和第二輻射部的寬度相同，并比所述接地部的長度小。
6.根據(jù)權利要求1所述的印制天線，其特征在于，所述饋電部的另一端為饋電點，所述印制天線還包括與所述饋電點相連的匹配電路，調節(jié)所述匹配電路參數(shù)以調節(jié)所述印制天線的輸入阻抗。
7.根據(jù)權利要求6所述的印制天線，其特征在于，所述匹配電路包括: 第一電感，第一端與所述饋電點相連，第二端接地； 第一電容，第一端與所述饋電點相連； 第二電感，第一端與所述第一電容的第二端連接，第二端接地； 第三電感，第一端與所述第一電容的第二端連接，第二端用于接收外部輸入的射頻信號。
8.一種電子設備，其特征在于，包括權利要求1至7任一項所述的印制天線。
【文檔編號】H01Q1/22GK203932314SQ201420231732
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權日:2014年5月7日
【發(fā)明者】吳海全, 師瑞文, 鐘曉軍, 賀旭明, 邁克爾·列斐伏爾 申請人:深圳市冠旭電子有限公司