降低SAR值的天线系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种降低SAR值的天线系统，天线系统包括辐射体和电路板，电路板上设置有馈电点、射频开关和系统地，辐射体包括与馈电点电连接的馈电体、与系统地电连接的接地体和连接馈电体和接地体的连接体，接地体通过射频开关与系统地电连接；天线系统通过切换射频开关的状态，工作于多个工作状态，每个工作状态下天线系统工作于不同的频段。本发明专利技术还提供一种控制上述天线系统的SAR值的方法，可以降低天线系统的电磁波吸收比值。

【技术实现步骤摘要】
降低SAR值的天线系统及其控制方法
本专利技术涉及通信
，特别地涉及一种降低SAR值的天线系统及其控制方法。
技术介绍
随着无线通讯技术的发展，如平板电脑、笔记本电脑、手机等无线通讯设备的使用越来越多，我们无时无刻都会受到电磁波的辐射，因此国际上制定了电磁波吸收比值(SpecificAbsorptionRate，简称SAR)来衡量通讯设备对人体产生的电磁波辐射是否安全。SAR值越小对人体的损害就越小，反之则会越大，其单位为mw/g；目前SAR值有CE和FCC两种标准，其中，CE的标准是2mw/g，FFC的标准是1.6mw/g。目前，对通讯终端的SAR值越来越重视，特别是针对出口北美的通讯终端，其必须满足SAR值测试标准。而与此同时，市场对通讯终端辐射性能的要求也越来越高，随之带来的是SAR越来越难以降低，SAR与天线发射功率的均衡越来越难以兼得。随着移动通信的发展，天线频段越来越多，而商家为了追求更具吸引力的外观，终端的外观越来越薄、屏占比越来越大，使得天线的设计环境越来越差，天线的辐射性能降低。因此，如何兼顾天线的辐射性能，降低SAR值是急需解决的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种降低SAR值的天线系统及其控制方法，所述天线系统包括辐射体和电路板，所述电路板上设置有馈电点、射频开关和系统地，所述辐射体包括与所述馈电点电连接的馈电体、与所述系统地电连接的接地体和连接所述馈电体和所述接地体的连接体，所述接地体通过所述射频开关与所述系统地电连接；所述接地体自所述连接体的一端沿逆时针方向弯折延伸并围成第一半封闭空间，所述馈电体自所述连接体的另一端沿顺时针方向弯折延伸并围成第二半封闭空间；所述接地体包括位于其起始端、与所述连接体相连的第一金属线段以及位于其末端的第二金属线段；所述馈电体包括位于其起始端、与所述连接体相连的第三金属线段以及位于其末端的第四金属线段；所述射频开关连接到所述第二金属线段，所述馈电点连接到所述第四金属线段。所述天线系统通过切换所述射频开关的状态，工作于多个工作状态，每个工作状态下所述天线系统工作于不同的频段。作为一种改进，所述射频开关包括控制芯片和由所述控制芯片控制的多组外围电路，所述天线系统在每个工作状态下，通过一组外围电路连接到系统地。作为一种改进，所述外围电路包括串联和/或并联的元器件，所述元器件至少包括电感元件、电容元件和电阻元件中的一种。本专利技术提供一种控制上述技术方案中的天线系统的SAR值的方法，具有如下步骤：(a)提供上述技术方案中的天线系统；(b)当所述天线系统工作于某一工作状态时，调整所述外围电路的拓扑结构和元器件值，并测量所述天线系统的反射系数曲线，使得所述反射系数曲线的陷波接近所述天线系统预设的工作频段的中心频点；(c)调整所述外围电路的元器件值，使得所述反射系数曲线的陷波向低频或高频方向偏移，同时监测所述天线系统的辐射性能和SAR值，当辐射性能和SAR值均满足预设指标时，选定元器件值；(d)当所述天线系统工作于另一工作状态时，重复所述(b)、(c)的步骤，使辐射性能和SAR值均满足预设指标。本专利技术的有益效果是：本专利技术的降低SAR值的天线系统及其控制方法通过设置射频开关，分段控制天线系统的工作频段，同时通过调节开关的外围电路，将天线的热点微调偏移中心频点，在保证天线辐射能力的同时降低了天线系统的SAR值。【附图说明】图1为本专利技术实施例中的降低SAR值的天线系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例中的辐射体的立体图。【具体实施方式】下面通过具体实施方式结合附图1至附图2对本专利技术作进一步详细说明，以便能够更好地理解本专利技术的方案以及其各方面的优点。在以下的实施例中，提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，而不是对本专利技术的限制。其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。如图1-2所示，本专利技术实施例提供一种降低SAR值的天线系统，该天线系统应用于移动终端100上。天线系统包括辐射体200和电路板140，电路板140上设置有馈电点142、射频开关143和系统地141，辐射体200包括与馈电点142电连接的馈电体150、与系统地141电连接的接地体110和连接馈电体150和接地体110的连接体120，接地体110通过射频开关143与系统地141电连接；接地体110自连接体120的一端沿逆时针方向弯折延伸并围成第一半封闭空间，馈电体150自连接体120的另一端沿顺时针方向弯折延伸并围成第二半封闭空间；接地体110包括位于其起始端、与连接体120相连的第一金属线段111以及位于其末端的第二金属线段112；馈电体150包括位于其起始端、与连接体120相连的第三金属线段152以及位于其末端的第四金属线段151；其中，第二金属线段上设有第一连接点201，第四金属线段上设有第二连接点202，射频开关143通过第一连接点201连接到第二金属线段112，馈电点142通过第二连接点202连接到第四金属线段151。在本专利技术实施例中，辐射体采用激光直接成型技术(LaserDirectStructuring，简称LDS)材料，通过LDS工艺成型。LDS材料是一种内含有机金属复合物的改良塑料，经过激光照射后，有机金属复合物可释放出金属粒子。使用激光在LDS材料上进行三维打印形成的电路板，可以作为手机等移动终端的天线。天线系统通过切换射频开关143的状态，工作于多个工作状态，每个工作状态下天线系统工作于不同的频段。在本专利技术实施例中，射频开关143包括控制芯片和由控制芯片控制的多组外围电路，天线系统在每个工作状态下，通过一组外围电路连接到系统地。该外围电路包括串联和/或并联的元器件，元器件至少包括电感元件、电容元件和电阻元件中的一种。本专利技术实施例还提供一种控制上述技术方案中的天线系统的SAR值的方法，具有如下步骤：(a)提供上述技术方案中的天线系统。(b)当天线系统工作于某一工作状态时，调整外围电路的拓扑结构和元器件值，并测量天线系统的反射系数曲线，使得反射系数曲线的陷波接近天线系统预设的工作频段的中心频点。(c)调整外围电路的元器件值，使得反射系数曲线的陷波向低频或高频方向偏移，同时监测天线系统的辐射性能和SAR值，当辐射性能和SAR值均满足预设指标时，选定元器件值。(d)当天线系统工作于另一工作状态时，重复(b)、(c)的步骤，使辐射性能和SAR值均满足预设指标。具体地，在步骤(b)，首先需要确定天线系统的工作状态，再根据当前工作状态调整外围电路的拓扑结构和元器件值，使天线系统的反射系统曲线的陷波接近与当前工作状态匹配的中心频点。天线系统每次转换工作状态时，依次重复步骤(b)和(c)，以使得天线系统的辐射性能和SAR值均满足预设要求。在一实施方式中，通过上述步骤(a)、(b),天线系统通过外围电路连接到系统地，使其工作于W2频段时，其外围电路中电容值选为1.2pF。而后依照步骤(c)，微微调整电容值，使反射系数曲线的陷波向低频或高频偏移，即使热点偏移，并监测SAR值。如表1所示，外围电路中电容值分别选为1.2pF和3pF两个值时，W2频段总辐射功率(totalradiatedpower，简称TRP)均值差异很本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低SAR值的天线系统，其特征在于，所述天线系统包括辐射体和电路板，所述电路板上设置有馈电点、射频开关和系统地，所述辐射体包括与所述馈电点电连接的馈电体、与所述系统地电连接的接地体和连接所述馈电体和所述接地体的连接体，所述接地体通过所述射频开关与所述系统地电连接；所述接地体自所述连接体的一端沿逆时针方向弯折延伸并围成第一半封闭空间，所述馈电体自所述连接体的另一端沿顺时针方向弯折延伸并围成第二半封闭空间；所述接地体包括位于其起始端、与所述连接体相连的第一金属线段以及位于其末端的第二金属线段；所述馈电体包括位于其起始端、与所述连接体相连的第三金属线段以及位于其末端的第四金属线段；所述射频开关连接到所述第二金属线段，所述馈电点连接到所述第四金属线段；所述天线系统通过切换所述射频开关的状态，工作于多个工作状态，每个工作状态下所述天线系统工作于不同的频段。

【技术特征摘要】
1.一种降低SAR值的天线系统，其特征在于，所述天线系统包括辐射体和电路板，所述电路板上设置有馈电点、射频开关和系统地，所述辐射体包括与所述馈电点电连接的馈电体、与所述系统地电连接的接地体和连接所述馈电体和所述接地体的连接体，所述接地体通过所述射频开关与所述系统地电连接；所述接地体自所述连接体的一端沿逆时针方向弯折延伸并围成第一半封闭空间，所述馈电体自所述连接体的另一端沿顺时针方向弯折延伸并围成第二半封闭空间；所述接地体包括位于其起始端、与所述连接体相连的第一金属线段以及位于其末端的第二金属线段；所述馈电体包括位于其起始端、与所述连接体相连的第三金属线段以及位于其末端的第四金属线段；所述射频开关连接到所述第二金属线段，所述馈电点连接到所述第四金属线段；所述天线系统通过切换所述射频开关的状态，工作于多个工作状态，每个工作状态下所述天线系统工作于不同的频段。2.如权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述射频开关包括控制芯片和由...

【专利技术属性】
技术研发人员：董凯，史大为，
申请(专利权)人：瑞声精密制造科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32