一种低频段小型天线制造技术

技术编号:19934645 阅读:139 留言:0更新日期:2018-12-29 04:42
本实用新型专利技术公开了一种低频段小型天线,其包括基板、接地面、激励点、辐射部、所述第一电容元件和电感元件;所述基板为印刷电路板;所述接地面、所述激励点、所述辐射部、第一电容元件和所述电感元件设置在所述基板上;所述第一电容元件连接所述激励点和所述辐射部首端;所述电感元件连接所述辐射部的末端和所述接地面;所述激励点、所述辐射部和所述接地面形成环形拓扑结构。本实用新型专利技术通过调节辐射部的长度和宽度以及对电感元器和电容元件的参数的调整,就可以实现改变天线的阻抗以及谐振频率,从而使得天线的占用空间大大缩小,使得低频段天线可以在很小的空间实现,降低设备设计对天线位置的要求难度,并且使得天线的设计效率也大大提高。

【技术实现步骤摘要】
一种低频段小型天线
本专利技术涉及一种天线,尤其涉及一种低频段小型天线。
技术介绍
在无线通信装置中,用来发射、接收无线电波以传递、交换无线电数据信号的天线装置,无疑是无线通信装置中最重要的组件之一。物联网(InternetofThings,简称IOT)是互联网、传统电信网等信息承载体,其是能使所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。随着物联网技术的不断发展和市场规模的不断扩大,其已经成为全球各国的技术及产业创新的重要战略之一。Lora作为一种基于扩频技术的远距通信方案也是物联网重要的通讯手段之一,其工作频段在在150MHz到1GHz(433MHz是我国免申请发射接收频率,可直接使用不需要管理,在我国应用最为广泛),根据天线理论要求,天线谐振分支对应的谐振长度λ/4,每个分支基本上需要接近所需要频段要求长度L≈λ/4其中λ=C/f其中C约等于光速,f对应天线所需要的频率;因此低频率的天线一般辐射臂较长,在较小的空间内较难形成好的谐振形态。由于物联网的应用层面必须包含很多无线小型终端,无线终端的发展趋势为小型化和便携化,因此对天线设计提出更高的挑战,由于频段越低则波长较长,对天线空间要求也越大,但是传统高性能天线的体积较大,不能满足设备的小型化需求,因此,现亟待研发一种小型化和通用性强的天线是目前需要克服的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提供了一种低频段小型天线。本专利技术一种低频段小型天线包括基板、接地面、激励点、辐射部、第一电容元件和电感元件;所述基板为印刷电路板;所述接地面、所述激励点、所述辐射部、第一电容元件和所述电感元件设置在所述基板上;所述第一电容元件连接所述激励点和所述辐射部首端;所述电感元件连接所述辐射部的末端和所述接地面;所述激励点、所述辐射部和所述接地面形成环形拓扑结构;其中第一电容可以调整阻抗,通过调整特定频率阻抗形成较好谐振,提高天线辐射效果;电感器件显著增加辐射体谐振波长,从而降低辐射体占用空间。优选地,所述辐射部包括多个辐射分支,多个所述辐射分支依次连接;多个所述辐射分支的一部分设置在所述基板的一面,多个所述辐射分支的另一部分设置在所述基板的另一面。优选地,所述辐射部的线宽在0.8mm到1.5mm之间。优选地,所述基板可以采用在高频特性更好的板材,如F4B等。优选地,其进一步包括承载体;所述承载体设置在所述基板上,其具有一定的高度;所述辐射部全部采用金属设置在承载体上,如PEPCABS等成型的支架;辐射部可采用延展性较好的金属材质或者软性电路板固定到支架上。优选地,所述第二电容元件的位置距离所述激励点的距离为5mm-15mm,其电容值0-4.7pF之间,其中0相当于开路状态,即此处空贴。优选地,所述第一电容元件的值为0.5-3pF。优选地,所述电感元件的值为0-33nH,其中0相当于短路状态,辐射部直接通过0Ω电阻或者直接接到所述接地面。优选地,多个所述辐射分支围绕所述接地面放置,在有限空间内增加辐射部长度,进一步缩小天线占用空间。优选地,所述接地面是布置收发机电路和射频电路的多层电路板。实施本专利技术一种低频段小型天线,具有以下有益的技术效果:本专利技术一种低频段小型天线通过调节辐射部的长度和宽度以及对电感元器和电容元件的参数的调整,就可以实现改变天线的阻抗以及谐振频率,并且其整体接地面可以是承载收发机电路和射频电路的电路板,从而使得天线的占用空间大大缩小,使得低频段天线可以在很小的空间实现,降低设备设计对天线位置的要求难度,并且使得天线的设计效率也大大提高,从而缩短项目周期,具有较强的通用性和实用性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一种低频段小型天线的实施例一的透视图,其包括第一电容元件、第二电容元件、辐射部、基板和电感元件;图2是图1所示的一种低频段小型天线的实施例一的正面示意图;图3是图1所示的一种低频段小型天线的实施例一的正面示意图;图4是本专利技术一种低频段小型天线的实施例二的立体图;图5是图2所示的电感元件,其感值改变天线谐振变化对比示意图;图6是图1所示的第二电容元件,其容值改变天线谐振变化对比示意图;图7是图1所示的第一电容元件,其容值改变天线谐振变化对比示意图;图8是图1所示的辐射部,其大小改变天线谐振变化对比示意图;图9是图1所示的基板,其大小改变天线谐振变化对比示意图。图中:11,基板;12,接地面;13,激励点;14,辐射部;141,第一辐射分支;142,第二辐射分支;143,第三辐射分支;144,第四辐射分支;145,第五辐射分支;146,第六辐射分支;147,第七辐射分支;148,第八辐射分支;15,第一电容元件;16,电感元件;17,第二电容元件;21,基板;22,接地面;23,激励点;24,辐射部;25,第一电容元件;26,电感元件;27,第二电容元件;28,承载体。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。请同时参阅图1、图2和图3,在本实施方式中,本专利技术一种低频段小型天线包括基板11、接地面12、激励点13、辐射部14、第一电容元件15、第二电容元件16和电感元件17;所述基板11为印刷电路板;所述接地面12、所述激励点13、所述辐射部14、所述第一电容元件15、所述第二电容元件16和所述电感元件17设置在所述基板11上;所述第一电容元件15连接所述激励点13和所述辐射部14首端;所述第二电容元件16连接所述辐射部14的中端和所述接地面12;所述电感元件17连接所述辐射部14的末端和所述接地面12;所述激励点13、所述辐射部14和所述接地面12形成环形拓扑结构,形成一个产生谐振的环形。所述辐射部14包括第一辐射分支141、第二辐射分支142、第三辐射分支143、第四辐射分支144、第五辐射分支145、第六辐射分支146、第七辐射分支147和第八辐射分支148,所述第一辐射分支141、所述第二辐射分支142、所述第三辐射分支143、所述第四辐射分支144、所述第五辐射分支145、所述第六辐射分支146、所述第七辐射分支147和所述第八辐射分支148依次连接,其主要作用是增加所述辐射部14的长度,所述辐射部14可以根据实际空间大小和要求频率做减少或增加,其中所述辐射部14的线宽在0.8mm到1.5mm为佳;所述第一辐射分支141、所述第二辐射分支142、所述第三辐射分支143、所述第四辐射分支144、所述第五辐射分支145、所述第六辐射分支146和所述第七辐射分支147设置在所述基板11的一面,所述第八辐射分支148设置在所述基板11的另一面;所述第二辐射分支142、所述第三辐射分支143、所述第四辐射分支144、所述第五辐射分支145、所述第六辐射分支146、所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低频段小型天线,其特征在于:其包括基板、接地面、激励点、辐射部、第一电容元件和电感元件;所述基板为印刷电路板;所述接地面、所述激励点、所述辐射部、所述第一电容元件和所述电感元件设置在所述基板上;所述第一电容元件连接所述激励点和所述辐射部的首端;所述电感元件连接所述辐射部的末端和所述接地面;所述激励点、所述辐射部和所述接地面形成环形拓扑结构。

【技术特征摘要】
1.一种低频段小型天线,其特征在于:其包括基板、接地面、激励点、辐射部、第一电容元件和电感元件;所述基板为印刷电路板;所述接地面、所述激励点、所述辐射部、所述第一电容元件和所述电感元件设置在所述基板上;所述第一电容元件连接所述激励点和所述辐射部的首端;所述电感元件连接所述辐射部的末端和所述接地面;所述激励点、所述辐射部和所述接地面形成环形拓扑结构。2.根据权利要求1所述的一种低频段小型天线,其特征在于:所述辐射部包括多个辐射分支,多个所述辐射分支依次连接;多个所述辐射分支的一部分设置在所述基板的一面,多个所述辐射分支的剩余部分设置在所述基板的另一面。3.根据权利要求2所述的一种低频段小型天线,其特征在于:所述辐射部的线宽在0.8mm到1.5mm之间。4.根据权利要求1所述的一种低频段小型天线,其特征在于:其进一步包括承载体;所述承载体设置在所述基板上,其具有一定的高度;所述承载体为塑胶成型的支架,所述辐射部采用延展性好的金属或者软性电路板固定在所...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐甫周武
申请(专利权)人:深圳市恒祥通天线技术有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1