一种激发偶次共振模式的宽带天线及手机制造技术

技术编号:20893410 阅读:22 留言:0更新日期:2019-04-17 14:34
本实用新型专利技术公开了一种激发偶次共振模式的宽带天线,属于天线领域。所述激发偶次共振模式的宽带天线,包括:耦合天线、馈电线路、激发结构和地电位金属板;所述耦合天线的一端连接到馈电线路,另一端为开放状态;所述馈电线路包括信号源,所述馈电线路的一端连接到所述耦合天线,另一端连接到地电位金属板;所述激发结构包括一根金属条和接地线路,所述金属条的一端通过所述接地线路与地电位金属板连接,所述金属条另一端为开放状态。采用该可选实施例,所述宽带天线能够激发天线偶次共振模式,并且能够使天线固有的奇次共振模式不受任何影响,从而有效的提升天线的带宽性能。本实用新型专利技术还提出了一种手机。

【技术实现步骤摘要】
一种激发偶次共振模式的宽带天线及手机
本技术涉及手机天线
,特别涉及一种激发偶次共振模式的宽带天线及手机。
技术介绍
智能手机全面屏时代已经到来,越来越多手机品牌的旗舰机追求屏占比最大化,因此,手机天线的设计也迎来了新的技术壁垒。屏占比最大化的结果就是最大化的挤占天线的有效面积,最终影响天线的辐射效率和带宽,难以满足国内所有LTE的通信频段的需求。目前,解决手机天线带宽问题通常有两种方法:第一,使用多个调谐开关切换天线的共振频率,从而弥补带宽的不足;第二,增加天线个数,然后通过多工器将每个天线负责的频段组合到一起。然而,第一种方法直接增加了手机的制造成本,而且,信号的稳定性也会大幅降低;第二种方法会占用手机内部有限的空间,特别在MIMO天线环境下,空间上的限制将会更加严格。如何提升手机天线的带宽,是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决现有手机天线带宽不足的问题,本技术实施例提出一种激发偶次共振模式的宽带天线及手机,在激发偶次共振模式的同时,能够使天线固有的奇次共振模式不受任何影响,从而有效的提升天线的带宽性能。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解,下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念,以此作为后面的详细说明的序言。根据本技术实施例的第一方面,提供了一种激发偶次共振模式的宽带天线。在一些可选实施例中,所述激发偶次共振模式的宽带天线,包括:耦合天线、馈电线路、激发结构和地电位金属板;所述耦合天线的一端连接到馈电线路,另一端为开放状态;所述馈电线路包括信号源,所述馈电线路的一端连接到所述耦合天线,另一端连接到地电位金属板;所述激发结构包括一根金属条和接地线路,所述金属条的一端通过所述接地线路与地电位金属板连接,所述金属条另一端为开放状态。采用该可选实施例,所述宽带天线能够激发天线偶次共振模式,并且能够使天线固有的奇次共振模式不受任何影响,从而有效的提升天线的带宽性能。可选地,所述激发结构和所述地电位金属板的连接点的位置位于馈电线路左侧,且与所述馈电线路和所述地电位金属板的连接点的间距小于等于15mm。可选地,所述激发结构中金属条的物理长度小于等于所述耦合天线物理长度的二分之一。可选地,所述耦合天线平行于所述地电位金属板的上边沿设置。可选地,所述金属条平行于所述地电位金属板的上边沿设置。可选地,所述耦合天线开放状态的一端和所述金属条开放状态的一端朝向同一侧。可选地,所述馈电线路与所述地电位金属板的上边沿相垂直。可选地,所述接地线路与所述地电位金属板的上边沿相垂直。根据本技术实施例的第二方面,提供一种手机。在一些可选实施例中,所述手机包括前述任一项可选实施例所述的激发偶次共振模式的宽带天线。采用上述可选实施例,有效的提升了手机的带宽性能。应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本技术的实施例,并与说明书一起用于解释本技术的原理。图1是根据一示例性实施例示出的一种激发偶次共振模式的宽带天线的结构示意图;图2是图1所示宽带天线的输入阻抗Smith图;图3是图1所示宽带天线的带宽特性曲线图。具体实施方式以下描述和附图充分地示出本技术的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中,各实施方案可以被单独地或总地用术语“技术”来表示,这仅仅是为了方便,并且如果事实上公开了超过一个的技术,不是要自动地限制该应用的范围为任何单个技术或技术构思。本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法、产品等而言,由于其与实施例公开的方法部分相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。传统手机天线设计中难以利用天线偶次共振的原因在于,偶次共振频率下的天线电流分布在耦合天线的馈电位置的电流较弱,形成一个电流的零点,预示此位置的电场较强,阻抗较大。即,具有特性阻抗在50欧姆左右的馈电输入阻抗与天线偶次共振时的阻抗严重不匹配,从而导致在网络分析仪上无法看到偶次共振模式的产生。图1示出了激发偶次共振模式的宽带天线的一个可选实施例。该可选实施例中,所述激发偶次共振模式的宽带天线,包括:耦合天线10、馈电线路20、激发结构和地电位金属板40;所述耦合天线10的一端连接到馈电线路20,另一端为开放状态;所述馈电线路20包括信号源,所述馈电线路20的一端连接到所述耦合天线10,另一端连接到地电位金属板40;所述激发结构包括一根金属条31和接地线路32,所述金属条31的一端通过所述接地线路32与地电位金属板40连接,所述金属条31另一端为开放状态。所述激发结构将一根金属条31通过接地线路32连接到与馈电位置接近的地电位金属板上,所述馈电位置即馈电线路20与地电位金属板40的连接点。由于馈电位置的地电位金属板上存在较强电场,天线电流借助激发结构重新分布,使馈电位置的电流密度增加,使原来电流较弱的点转移到激发结构金属条的末端开放位置,从而实现天线在偶次共振时的阻抗与馈电的输入阻抗一致,达到阻抗匹配的效果。图2示出了增加激发结构后的宽带天线输入阻抗Smith图,S1为1次共振曲线,S2为2次共振曲线,S3为3次共振曲线。从图2可以看到,除了宽带天线原有的奇次共振依然存在以外,天线的2次共振同时被激发了起来。图3为宽带天线的带宽特性曲线,图3示出了增加激发结构后,天线的带宽性能得到极大改善。可选地,所述激发结构和所述地电位金属板的连接点的位置位于馈电线路左侧,且与所述馈电线路和所述地电位金属板的连接点的间距小于等于15mm。例如,所述激发结构与所述地电位金属板的连接点与所述馈电线路和所述地电位金属板的连接点的间距为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、或者15mm。可选地,所述激发结构中金属条的物理长度小于等于所述耦合天线物理长度的二分之一。例如,所述激发结构中金属条的物理长度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激发偶次共振模式的宽带天线,其特征在于,包括:耦合天线、馈电线路、激发结构和地电位金属板;所述耦合天线的一端连接到馈电线路,另一端为开放状态;所述馈电线路包括信号源,所述馈电线路的一端连接到所述耦合天线,另一端连接到地电位金属板;所述激发结构包括一根金属条和接地线路,所述金属条的一端通过所述接地线路与地电位金属板连接,所述金属条另一端为开放状态。

【技术特征摘要】
1.一种激发偶次共振模式的宽带天线,其特征在于,包括:耦合天线、馈电线路、激发结构和地电位金属板;所述耦合天线的一端连接到馈电线路,另一端为开放状态;所述馈电线路包括信号源,所述馈电线路的一端连接到所述耦合天线,另一端连接到地电位金属板;所述激发结构包括一根金属条和接地线路,所述金属条的一端通过所述接地线路与地电位金属板连接,所述金属条另一端为开放状态。2.如权利要求1所述的一种激发偶次共振模式的宽带天线,其特征在于,所述激发结构和所述地电位金属板的连接点的位置位于所述馈电线路左侧,且与所述馈电线路和所述地电位金属板的连接点的间距小于等于15mm。3.如权利要求1所述的一种激发偶次共振模式的宽带天线,其特征在于,所述激发结构中金属条的物理长度小于等于所述耦合天线物理长...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕俊鹏张爱梅蓝晓羿曹容俊穆阳阳刘扬
申请(专利权)人:深圳汉阳天线设计有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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