双频带天线板及制造方法技术

一种具有天线板(60)的无线设备(20)，其包括一个或更多个组件(29)；以及与天线板(60)一体形成的至少一个天线元件(30)。至少一个天线元件(30)具有低频部分(10)和高频部分(11)，其中高频部分(11)具有槽(12)，槽(12)的尺寸部分地由形成在高频部分(11)内的寄生臂(13)形成。一种用于制造具有天线板(60)的无线设备(20)的方法，其包括冲压金属片以形成具有至少一个天线元件(30)的天线板(60)；以及将至少一个天线元件(30)围绕被冲压的片的周缘的一部分折叠，从而形成至少一个天线元件(30)的上表面、侧壁和下表面。

【技术实现步骤摘要】
双频带天线板及制造方法
本公开总体上涉及天线系统和方法。更具体地，本公开涉及无线设备中的双频带天线板及其制造方法。
技术介绍
例如无线接入点(AP)、流媒体设备、便携式计算机、平板电脑等(统称为“无线设备”)的各种设备利用天线进行无线通信。近来，对用于移动无线应用的天线的需求已急剧增加，并且现在存在许多需要宽频带范围的无线通信应用。因此，需要一种具有可在两个或更多个频带中运行的天线辐射元件的单个紧凑天线板。此外，这种设备的设计趋势是既要美观，又要能适合紧凑的外形尺寸。图1是常规的双频带天线1的剖视图。如图所示，常规的天线1具有左侧的在2.4GHz谐振的低频部分2和右侧的在5GHz谐振的高频部分3。低频部分2和高频部分3都是平面倒F(PIFA)单极或倒F天线(IFA)结构。PIFA/IFA元件2、3通过短针4连接到接地平面5。天线线缆6从下表面1a而不是顶侧或上表面1b来激励元件。这种布置的缺点之一是需要在接地平面5与高频部分2和低频部分3之间的空间内容纳线缆6和短针4的长度LP。因此，增加了天线1整体的尺寸。
技术实现思路
提供了一种带有天线板的无线设备。该无线设备具有天线板，并且包括：一个或更多个组件；以及至少一个天线，所述至少一个天线与天线板一体地形成，具有低频部分和高频部分。高频部分具有槽，使得槽的尺寸部分地由形成在高频部分内的寄生臂形成。在一个实施例中，至少一个天线和天线板由单个金属片形成。在另一个实施例中，高频部分具有在5-6GHz范围的一个或更多个谐振频率，并且低频部分具有在2-3GHz范围的谐振频率。在另一实施例中，当无线设备运行时，槽两端的电压提供了高频部分的辐射。在另一实施例中，在槽的与低频部分相邻的至少一部分的周围形成电感回路。在又一实施例中，天线线缆穿过形成在至少一个天线的外侧壁内的凹进的沟槽布线。天线线缆可以在沟槽的一个或更多个点处电附接，沟槽的一个或更多个点包括在高频部分的最上表面处与槽相邻的位置。无线设备还可以包括一个或更多个组件，所述一个或更多个组件包括热沉、风扇模块和印刷电路板。天线板可以围绕一个或更多个组件定位，并被布置在无线设备的壳体内。天线板的形状可以基本上是环形和多边形之一，并且可以对应于无线设备的壳体的形状。还提供了用于制造具有天线板的无线设备的方法。该方法包括以下步骤：冲压金属片以形成具有至少一个天线元件的天线板，所述天线元件具有低频部分和高频部分；以及将至少一个天线元件围绕被冲压的金属片的周缘的一部分折叠，从而形成所述至少一个天线元件的上表面、侧壁和下表面。高频部分具有槽，槽的尺寸部分地由高频部分内的寄生臂形成。可以在槽的与低频部分相邻的至少一部分的周围形成电感回路。在一个实施例中，高频部分具有在5-6GHz范围的一个或更多个谐振频率，并且低频部分具有在2-3GHz范围的谐振频率。当无线设备运行时，槽两端的电压提供高频部分的辐射。该方法可以进一步包括以下步骤：在至少一个天线元件的侧壁的外表面中压印沟槽，以使得当折叠时该沟槽垂直于该至少一个天线的下表面。该方法还可包括穿过沟槽对天线线缆进行布线的步骤。在一实施例中，该方法包括将天线线缆电连接到高频部分的上表面的步骤。天线元件的下表面可以是用于天线板的连续的公共地面。可替代地，下表面可以具有与下表面相邻并从侧壁延伸的附加的螺孔臂。天线板的形状可以基本上是环形和多边形之一。该方法还可以包括以下步骤：将一个或更多个部件定位在天线板的内部周缘内的空隙内。附图说明本文参考各个附图示出并描述了本公开，其中，适当地，相同的附图标记用于表示相同的系统组件/方法步骤，并且其中：图1是常规的双频带天线的剖视图；图2是具有实现了本文描述的天线板的壳体的无线设备的示例；图3是本文描述的天线元件的透视图；图4是示出图3的天线元件的高低频带的电流流动的透视图；图5是天线线缆穿过沟槽布线并焊接到图3的天线元件的顶部的透视图；图6是图3的天线元件的示例性性能曲线图；图7是如本文描述的具有多个冲压天线元件的天线板的二维平面图；图8是天线元件已经围绕天线板的外周缘折叠之后的图7的天线板的三维透视图；图9是天线元件的另一实施例的透视图，低频部分形成有下部接地壁和螺孔；图10是图9的天线元件的透视图，其示出了穿过沟槽布线的线缆；图11是天线元件已经折叠且相应的天线线缆已经接线并焊接到天线元件之后的三维天线板的平面图；以及图12是附接到无线设备的一个或更多个组件的图11的天线板的平面图。具体实施方式在各个示例性实施例中，本公开涉及无线设备中的天线板及其制造方法。更具体地，本公开涉及紧凑的无线设备和构造用于在这种无线设备内使用的天线板及其天线元件的方法。无线设备图2示出了示例性无线设备20，其可以在壳体7(例如，壳，外壳等)内包括多个组件。在一个实施例中，当被插入时，无线设备20的顶侧9从壁式插座(未示出)面向外，壳体7内的天线板也是如此。无线设备20被示出为具有示例性的三维六边形形状。但是，在其他实施例中，壳体7可以具有多种形状，包括环形、圆柱形、棱柱形、矩形、正方形等。本文描述的天线板的实施例能够被调整和设置为折叠成壳体7的形状、尺寸和/或外形尺寸。因此，天线板可以呈现壳体7的相应形状或其他期望的形状，例如环形、圆柱形或多边形(例如六边形、棱柱形、矩形、正方形等)。无线设备20可以具有从壳体7延伸出的壁式插头8，例如用于插入到壁式电插座中。尽管没有具体示出，但是无线设备20还可以包括热沉、风扇模块、印刷电路板、处理器、多个无线电设备、本地接口、数据存储器、网络接口、电源等。本领域普通技术人员应该理解，图2以略为简化的方式描绘了无线装置20，而实际的实施例可以包括其中的附加组件，这些附加组件被适当地设置用于处理逻辑以支持本文描述的特征或本文未详细描述的已知或常规的运行特征。处理器能够是任何定制的或可商购的处理器，中央处理单元(CPU)、多个处理器中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(以微芯片或芯片组的形式)或通常用于执行软件指令的任何设备。处理器可以被设置为执行存储在存储器内的软件，以通常地根据软件指令进行控制操作。在示例性实施例中，处理器可以包括例如对功耗和移动应用进行了优化的移动优化的处理器。天线板和天线元件本公开的无线设备的天线板的实施例可以具有与天线板一体形成的一个或更多个天线元件。在一个实施例中，天线元件和天线板由单个金属片形成。图7-8和11-12示出了完整构造的天线板的实施例，并将在后面的段落中详细描述。图3示出了天线元件30的示例性实施例。天线元件30与天线板一体形成。天线元件30具有低频部分10和高频部分11。天线板的下表面14用作接地。下表面14还具有用于天线线缆的布线的天线线缆切口18以及用于容纳例如螺钉或铆钉的各种金属紧固件以将天线板固定在无线设备内的多个螺孔19。如图3所示，低频部分10具有宽度Wlow和长度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有天线板(60)的无线设备(20)，所述无线设备(20)包括：/n一个或更多个组件(29)；以及/n至少一个天线元件(30)，所述至少一个天线元件(30)与所述天线板(60)一体地形成，具有低频部分(10)和高频部分(11)，/n其中，所述高频部分(11)具有槽(12)。/n

【技术特征摘要】
20190510 US 16/408,5321.一种具有天线板(60)的无线设备(20)，所述无线设备(20)包括：
一个或更多个组件(29)；以及
至少一个天线元件(30)，所述至少一个天线元件(30)与所述天线板(60)一体地形成，具有低频部分(10)和高频部分(11)，
其中，所述高频部分(11)具有槽(12)。


2.根据权利要求1所述的无线设备(20)，其中，所述槽(12)的尺寸部分地由形成在所述高频部分(11)内的寄生臂(13)形成。


3.根据权利要求1至2中任一项所述的无线设备(20)，其中，所述至少一个天线元件(30)和所述天线板(60)由单个金属片形成。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的无线设备(20)，其中，所述高频部分(11)具有在5-6GHz范围中的一个或更多个谐振频率，并且所述低频部分(10)具有在2-3GHz范围中的谐振频率。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的无线设备(20)，其中，当所述无线设备(20)运行时，跨过所述槽(12)的电压提供所述高频部分(...

【专利技术属性】
技术研发人员：米罗斯拉夫·萨马尔季亚，威廉·麦克法兰，布莱恩·纳姆，克里斯蒂娜·许，林晓廷武，
申请(专利权)人：普卢姆设计有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US