环形天线和电子设备制造技术

本发明专利技术提供一种环形天线和包括该环形天线的电子设备，在空间受限的电子设备中也能够有效地增加环形天线的工作带宽。所述环形天线包括：环形辐射体，其一端为馈点，其另一端接地；匹配电路，配置来进行阻抗匹配；以及并联谐振电容，其一端连接到所述环形辐射体，其另一端接地，配置来降低所述环形天线的并联谐振频率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环形天线和包括该环形天线的电子设备。
技术介绍
在诸如手机等的电子设备中，为了发送和接收而设置有天线。由于环形天线的辐射效率高、易于配置而受到了广泛的应用。随着无线频段的宽带化，环形天线需要覆盖例如1710～2690MHz。在现有技术中，通过对匹配电路进行改进，更加适当地进行阻抗匹配，从而达到扩展环形天线的工作带宽的效果。但是，通过匹配电路来增加工作带宽的效果非常有限，并且在空间受限的电子设备中难以通过匹配电路来增加工作频带。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述问题而完成，其目的在于提供一种环形天线和包括该环形天线的电子设备，在空间受限的电子设备中也能够有效地增加环形天线的工作带宽。根据本专利技术的一个方面，提供一种环形天线。所述环形天线包括：环形辐射体，其一端为馈点，其另一端接地；匹配电路，配置来进行阻抗匹配；以及并联谐振电容，其一端连接到所述环形辐射体，其另一端接地，配置来降低所述环形辐射体的并联谐振频率。根据本专利技术的另一方面，提供一种电子设备。所述电子设备包括：环形天线；无线信号处理部件，与所述环形天线的馈点连接，配置来经由所述环形天线发送和接收无线信号，其中，所述环形天线包括：环形辐射体，其一端为馈点，其另一端接地；匹配电路，配置来进行阻抗匹配；以及并联谐振电容，其一端连接到所述环形辐射体，其另一端接地，配置来降低所述环形辐射体的并联谐振频率。根据本专利技术的环形天线和电子设备，通过在环形辐射体中连接并联谐振
电容，从而降低并联谐振频率，由此能够在空间受限的电子设备内实现有效地增加环形天线的工作带宽的效果。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的电子设备的功能框图。图2是表示本专利技术的实施方式的电子设备中的环形天线1的功能框图。图3是表示现有技术中的环形天线的等效电路图。图4是表示本专利技术的实施方式的环形天线1的等效电路图。图5是例示本专利技术的实施方式的环形天线1的结构图。图6是表示现有技术的环形天线的工作带宽和本专利技术的实施方式的环形天线的工作带宽的频谱图。具体实施方式下面，参照附图来说明本专利技术的实施方式。提供以下参照附图的描述，以帮助对由权利要求及其等价物所限定的本专利技术的示例实施方式的理解。其包括帮助理解的各种具体细节，但它们只能被看作是示例性的。因此，本领域技术人员将认识到，可对这里描述的实施方式进行各种改变和修改，而不脱离本专利技术的范围和精神。而且，为了使说明书更加清楚简洁，将省略对本领域熟知功能和构造的详细描述。参照图1来说明本专利技术的实施方式的电子设备。如图1所示，电子设备包括环形天线1和无线信号处理部件2。其中，电子设备例如为手机等的电子设备，对无线信号进行发送和接收，从而实现指定的功能。无线信号处理部件2与环形天线1的馈点连接，配置来经由环形天线1发送和接收无线信号。具体地，无线信号处理部件2与环形天线1之间的连接点为馈点，无线信号处理部件2对要发送的无线信号进行调制等处理后，通过馈点传送给环形天线。此外，无线信号处理部件2通过馈点被传送由环形天线1接收的无线信号，并对传送到的无线信号进行解调等处理。环形天线1配置来在工作频带内发射无线信号并且接收无线信号。参照图2来详细说明本专利技术的实施方式的环形天线1。图2是表示本专利技术的实施方式的电子设备中的环形天线1的功能框图。如图2所示，环形天线1包括环形辐射体11、匹配电路12和并联谐振电路
13。环形辐射体11的一端为馈点，并且环形辐射体11的另一端为接地。例如，在环形天线1配置于电子设备内时，环形辐射体11的一端通过馈点与上述的无线信号处理部件2连接。匹配电路12配置来进行阻抗匹配。例如，匹配电路12连接到上述的馈点，但不限定于此，也可以连接到环形辐射体的中间点，只要能够实现阻抗匹配的功能即可。通过匹配电路12来进行阻抗匹配，从而能够提高环形天线1发送无线信号时的效率和接收无线信号时的效率。上述的环形辐射体11与匹配电路12与现有技术中相同。图3是在现有技术的包括环形辐射体和匹配电路的环形天线的等效电路图。在图3中，环形辐射体11能够被等效为等效串联阻抗114、等效并联电阻111、等效并联电感112、等效并联电容113。其中，在等效串联阻抗114中，等效串联电阻、等效串联电感和等效串联电容串联连接。如图3所示，匹配电路12连接到等效串联阻抗114的一端和接地。等效并联电阻111、等效并联电感112、等效并联电容113分别连接到等效串联阻抗114的另一端和接地。图6是表示现有技术的环形天线的工作带宽和本专利技术的实施方式的环形天线的工作带宽的频谱图。其中，图6中的实线表示现有技术的环形天线在各个频率下的回波损耗S11。例如，在回波损耗小于-6dB的频率中，环形天线能够工作。如此，在图6中，回波损耗小于-6dB的频率构成环形天线的工作频带。根据图6可知，环形天线的工作频带以谐振频率为中心配置，具体地在图6中以串联谐振频率f0、f2、f3和并联谐振频率f1为中心配置有环形天线的工作频带。其中，在现有技术的环形天线中，串联谐振频率(例如图6中的f0、f2、f3)由等效串联阻抗114(具体由等效串联电感、等效串联电容)决定，并联谐振频率(例如图6中的f1)由等效并联电感112、等效并联电容113共同决定。在现有技术中，通过阻抗匹配来增加环形天线的工作带宽时，以串联谐振频率f0为例，在串联谐振频率f0的周围的频率中，通过阻抗匹配使得该频率下的回波损耗小于-6dB。由此，能够增加以串联谐振频率f0为中心的工作频带的宽度，从而增加环形天线的工作带宽。但是，环形辐射体的等效阻
抗随着与谐振频率的差值的增加急剧增大，从而在与谐振频率的差值大于一定值的频率中无法进行阻抗匹配，导致回波损耗无法满足预定条件。换句话说，匹配电路12无法改变谐振频率，导致了增加环形天线的工作频带的效果有限。此外，在现有技术中，也考虑通过改变环形辐射体的结构来改变谐振频率，从而增加环形天线的工作带宽。例如，将并联谐振频率f1降低，从而能够增加环形天线的工作带宽(例如，回波损耗低于-6dB的频率的宽度)。为了降低并联谐振频率f1，例如需要将环形辐射体的宽度加大、或者使环形辐射体靠近接地而设置。但是，在空间受限的电子设备中难以对环形辐射体的结构进行上述改变。返回到图2，在本专利技术的实施方式的环形天线1中还包括并联谐振电容13。并联谐振电容13的一端连接到环形辐射体11，其另一端接地，该并联谐振电容13配置来降低环形天线1的并联谐振频率。在本专利技术的实施方式的环形天线1中还包括并联谐振电容13时，其等效电路如图4所示。在图4中，等效串联阻抗114、等效并联电阻111、等效并联电感112、等效并联电容113、以及匹配电路12与在图3中相同，因此不进行重复的说明。在图4中，并联谐振电容13的等效电容115的一端连接到等效串联阻抗114的另一端，该等效电容115的另一端连接到接地。即，在本专利技术的实施方式中，并联谐振电容13的等效电容115与环形辐射体11的等效并联电阻111、等效并联电感112和等效并联电容113并联连接。由此，在本专利技术的实施方式的环形天线1中，并联谐振频率由等效并联电感、等效并联电容和并联谐振电容13的等效电容115共同决定，由此在环形天线1中包括并联谐振电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环形天线，包括：环形辐射体，其一端为馈点，其另一端接地；匹配电路，配置来进行阻抗匹配；以及并联谐振电容，其一端连接到所述环形辐射体，其另一端接地，配置来降低所述环形天线的并联谐振频率。

【技术特征摘要】
1.一种环形天线，包括：环形辐射体，其一端为馈点，其另一端接地；匹配电路，配置来进行阻抗匹配；以及并联谐振电容，其一端连接到所述环形辐射体，其另一端接地，配置来降低所述环形天线的并联谐振频率。2.如权利要求1所述的环形天线，其中，所述并联谐振电容的一端与所述环形辐射体的连接位置，与所述环形天线的工作频带相关。3.如权利要求2所述的环形天线，其中，所述并联谐振电容的电容值被设定成，在所述环形天线的并联谐振频率与第一串联谐振频率之间的频带中，所述环形天线的回波损耗满足规定条件，所述第一串联谐振频率大于所述并联谐振频率，并且与其他的串联谐振频率相比靠近并联谐振频率。4.如权利要求1或2所述的环形天线，其中，所述并联谐振电容由可变电容器构成。5.如权利要求4所述的环形天线，其中，在所述可变电容器被设为最大电容值时，在所述环形天线的并联谐振频率与第一串联谐振频率之间的频带中，所述环形天线的回波损耗满足规定条件，所述第一串联谐振频率大于所述并联谐振频率，并且与其他的串联谐振频率相比靠近并联...

【专利技术属性】
技术研发人员：何其娟，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11