天线制造技术

本发明专利技术涉及一种天线，包括：基板，基板包括第一板面和与第一板面相对的第二板面；用于连通第一板面和第二板面的金属过孔；地线层，地线层印制在第一板面上；电连接地线层的接地线路层，接地线路层面印制在第一板面上；通过金属过孔电连接接地线路层的天线主体，天线主体印制在第二板面上；天线主体包括馈线、蛇形辐射单元以及天线折回单元；蛇形辐射单元的一端与馈线的一端电连接、另一端与天线折回单元的一端电连接；天线折回单元设置于蛇形辐射单元与基板的侧面之间；天线折回单元的线宽小于蛇形辐射单元的线宽，采用天线折回结构减小了天线的尺寸，通过金属过孔来调节谐振点，可缩减天线主体的长度，因此本发明专利技术天线不仅尺寸小而且性能好。

【技术实现步骤摘要】
天线
本专利技术涉及无线通信领域，特别是涉及一种天线。
技术介绍
天线是用来接收和发射电磁波能量的必备组件。一般地，天线可分为偶极子天线与单极子天线两大类，其中，偶极子天线占用的面积相对较大、不利于缩减天线产品的成本，而单极子天线恰恰可见减小天线产品的面积。最常见的单极子天线主要有倒F型和蛇型，从本质上来看，倒F型和蛇型都是由倒L天线演变而来，旨在保证性能的同时，进一步缩减面积。单极子天线要表现出良好的性能，必须满足以下三个限制条件：(1)天线长度约等于λ/4；(2)参考地应足够大；(3)天线周围尽量远离参考地。以上三个限制条件中，天线所占有的面积对其性能影响举足轻重。但是，在实现过程中，专利技术人发现传统技术中至少存在如下问题：天线尺寸的减少与性能的提升不能同时满足，缩减天线尺寸会引起天线的增益下降。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统小面积天线不能同时兼顾小面积与高性能的问题，提供一种天线。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种天线，包括：基板，基板包括第一板面和与第一板面相对的第二板面；用于连通第一板面和第二板面的金属过孔；地线层，地线层印制在第一板面上；电连接地线层的接地线路层，接地线路层面印制在第一板面上；通过金属过孔电连接接地线路层的天线主体，天线主体印制在第二板面上；天线主体包括馈线、蛇形辐射单元以及天线折回单元；蛇形辐射单元的一端与馈线的一端电连接、另一端与天线折回单元的一端电连接；天线折回单元设置于蛇形辐射单元与基板的侧面之间；天线折回单元的线宽小于蛇形辐射单元的线宽。在其中一个实施例中，蛇形辐射单元包括若干第一辐射段和若干第二辐射段；所有第一辐射段、第二辐射段间隔相连并构成蛇形结构；最靠近馈线设置的第一辐射段的一端与馈线的一端电连接、且该第一辐射端的另一端与其中一个第二辐射端的一端电连接，该第二辐射端的另一端与另一个第一辐射端的一端电连接，如此交替直至，最靠近天线折回单元的第一辐射段的一端与天线折回单元电连接。在其中一个实施例中，各第一辐射段的长度相等；各第二辐射段的长度相等；各第一辐射段与各第二辐射段的线宽相等。在其中一个实施例中，第一辐射段与第二辐射段相互垂直，馈线与第一辐射段相互垂直。在其中一个实施例中，第一辐射段、第二辐射段的线宽W1的范围为0.2mm至1mm；第一辐射段的长度D1为2×W1+0.2mm；第二辐射段的长度D2等于线宽W1。在其中一个实施例中，天线折回单元包括第一折回段和第二折回段；第二折回段通过所第一折回段电连接最靠近所述天线折回单元设置的第一辐射段。在其中一个实施例中，第二折回段与第一折回段相互垂直；第二折回段与第二辐射段相互平行。在其中一个实施例中，第一折回段、第二折回段的线宽W2介于线宽W1的1/3至1/2之间；第一折回段的长度D3不大于线宽W2；第二折回段与地线层之间的距离D4不小于线宽W2的5倍。在其中一个实施例中，天线主体还包括延长辐射单元；延长辐射单元电连接在蛇形辐射单元与天线折回单元之间。在其中一个实施例中，延长辐射单元的线宽W3等于线宽W1；延长辐射单元的长度D5不小于线宽W1的5倍。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：在基板的第一板面上印制有相互电连接的地线层和接地线路层，在基板的第二板面上印制天线主体，天线主体通过贯穿基板的金属过孔电连接，其中，天线主体包括馈线、蛇形辐射单元以及天线折回单元，天线折回单元的线宽小于蛇形辐射单元的线宽，使得在增加天线主体的有效长度的同时增大了天线主体与接地线路层的距离，避免因距离接地线路层过小而降低天线增益，也因采用天线折回结构减小了天线的尺寸，再者，通过金属过孔来调节谐振点，可缩减天线主体的长度，进一步减小天线的尺寸，因此本专利技术天线不仅尺寸小而且性能好。附图说明通过附图中所示的本专利技术的优选实施例的更具体说明，本专利技术的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1为在一个实施例中本专利技术天线的第一结构示意图；图2为在一个实施例中本专利技术天线的等效电路图；图3为在一个实施例中本专利技术蛇形辐射单元的第一结构示意图；图4为在一个实施例中本专利技术蛇形辐射单元的第二结构示意图；图5为在一个实施例中本专利技术蛇形辐射单元的第三结构示意图；图6为在一个实施例中本专利技术蛇形辐射单元的第四结构示意图；图7为在一个实施例中本专利技术天线的第二结构示意图；图8为在一个实施例中本专利技术天线的第三结构示意图；图9为在一个实施例中本专利技术天线的第四结构示意图；图10为在一个实施例中本专利技术天线的回波损耗仿真结果图；图11为在一个实施例中本专利技术天线的输入阻抗仿真结果图；图12为在一个实施例中本专利技术天线在XOY面的辐射增益示意图；图13为在一个实施例中本专利技术天线在YOZ面的辐射增益示意图；图14为在一个实施例中本专利技术天线在XOZ面的辐射增益示意图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的首选实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。为了解决传统小面积天线不能同时兼顾小面积与高性能的问题，本专利技术实施例提供了一种天线，如图1所示，包括：基板110，基板110包括第一板面和与第一板面相对的第二板面；用于连通第一板面和第二板面的金属过孔120；地线层130，地线层130印制在第一板面上；电连接地线层130的接地线路层140，接地线路层面140印制在第一板面上；通过金属过孔120电连接接地线路层140的天线主体150，天线主体150印制在第二板面上；天线主体150包括馈线152、蛇形辐射单元154以及天线折回单元156；蛇形辐射单元154的一端与馈线152的一端电连接、另一端与天线折回单元156的一端电连接；天线折回单元156设置于蛇形辐射单元154与基板110的侧面之间；天线折回单元156的线宽小于蛇形辐射单元154的线宽。其中，基板用于承载电路的，基板可为陶瓷电路板、铝基电路板、PCB(PrintedCircuitBoard，印刷电路板)板等等，优选的，基板为PCB板。进一步的，基板为双面板。在基板的第一板面上印制有相互电连接的地线层、接地线路层，基板的第二板面上印制有天线主体，基板上开设有贯穿基板的用于连通接地线路层和天线主体的金属过孔。天线主体和与之连通的天线主体构成完成的偶极天线。地线层为天线主体提供参考地，地线层与天线主体可构成LC电路，其中，地线层与天线所处的空间共同等效于LC电路中的电容(C)，天线主体等效于LC电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线，其特征在于，包括：基板，所述基板包括第一板面和与所述第一板面相对的第二板面；用于连通所述第一板面和所述第二板面的金属过孔；地线层，所述地线层印制在所述第一板面上；电连接所述地线层的接地线路层，所述接地线路层面印制在所述第一板面上；通过所述金属过孔电连接所述接地线路层的天线主体，所述天线主体印制在所述第二板面上；所述天线主体包括馈线、蛇形辐射单元以及天线折回单元；所述蛇形辐射单元的一端与所述馈线的一端电连接、另一端与所述天线折回单元的一端电连接；所述天线折回单元设置于所述蛇形辐射单元与所述基板的侧面之间；所述天线折回单元的线宽小于所述蛇形辐射单元的线宽。

【技术特征摘要】
1.一种天线，其特征在于，包括：基板，所述基板包括第一板面和与所述第一板面相对的第二板面；用于连通所述第一板面和所述第二板面的金属过孔；地线层，所述地线层印制在所述第一板面上；电连接所述地线层的接地线路层，所述接地线路层面印制在所述第一板面上；通过所述金属过孔电连接所述接地线路层的天线主体，所述天线主体印制在所述第二板面上；所述天线主体包括馈线、蛇形辐射单元以及天线折回单元；所述蛇形辐射单元的一端与所述馈线的一端电连接、另一端与所述天线折回单元的一端电连接；所述天线折回单元设置于所述蛇形辐射单元与所述基板的侧面之间；所述天线折回单元的线宽小于所述蛇形辐射单元的线宽。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述蛇形辐射单元包括若干第一辐射段和若干第二辐射段；所有所述第一辐射段、所述第二辐射段间隔相连并构成蛇形结构；最靠近所述馈线设置的第一辐射段的一端与所述馈线的一端电连接、且该第一辐射端的另一端与其中一个所述第二辐射端的一端电连接，该第二辐射端的另一端与另一个所述第一辐射端的一端电连接，如此交替直至，最靠近所述天线折回单元设置的第一辐射段的一端与所述天线折回单元电连接。3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，各所述第一辐射段的长度相等；各所述第二辐射段的长度相等；各所述第一辐射段与各所述第二辐射段的线宽相...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆序长，陈春平，
申请(专利权)人：珠海市杰理科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44