天线结构和通信设备制造技术

本申请提供一种天线结构和通信设备。该天线结构中，第一天线分支与封闭金属环之间留有间距且二者沿开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合，第二天线分支与封闭金属环之间留有间距且二者沿开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合；第一天线分支的形状和尺寸部分决定第一谐振频率，第二天线分支的形状和尺寸部分决定第二谐振频率；第一馈电点在基准平面的正投影与封闭金属环的中心的连线为第一连线，第二接地点在基准平面的正投影与封闭金属环的中心的连线为第二连线，第一连线和第二连线二者的方向设置成影响天线结构的右手圆极化隔离增益与左手圆极化隔离增益。该天线结构实现双频圆极化且适于小尺寸设备。

【技术实现步骤摘要】
天线结构和通信设备
本申请属于天线
，具体涉及一种天线结构和通信设备。
技术介绍
在智能手表等可穿戴电子产品内常需要设置定位天线，例如是GPS天线。GPS天线应具有L1(1575.42MHz)和L5(1176.45MHz)两个频段。这两个频段的差异较大，且需要将GPS天线设置在较小的设备空间内。与此同时GPS信号是圆极化的，这需要天线能够对左手圆极化信号和右手圆极化信号具有差异的响应。智能手表的设备空间较小，这也是较难实现的。
技术实现思路
本申请的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种天线结构和通信设备。为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：一种天线结构，包括：封闭金属环、第一绝缘支架和第二绝缘支架；在所述第一绝缘支架上设置有第一天线分支，在所述第二绝缘支架上设置有第二天线分支，所述第一天线分支具有第一馈电点，所述第二天线分支具有第二接地点；所述第一天线分支和所述第二天线分支均位于所述封闭金属环的开口方向上的同一侧；所述第一天线分支与所述封闭金属环之间留有间距且二者沿所述开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合，所述第二天线分支与所述封闭金属环之间留有间距且二者沿所述开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合；所述第一天线分支的形状和尺寸部分决定第一谐振频率，所述第二天线分支的形状和尺寸部分决定第二谐振频率；所述第一馈电点在基准平面的正投影与所述封闭金属环的中心的连线为第一连线，所述第二接地点在所述基准平面的正投影与所述封闭金属环的中心的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线二者的方向设置成影响所述天线结构的右手圆极化隔离增益与左手圆极化隔离增益，其中，所述基准平面为经过所述封闭金属环的中心且垂直于所述开口方向的平面。为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：一种天线结构，包括：封闭金属环、第一绝缘支架、和第二绝缘支架；在所述第一绝缘支架上设置有第一天线分支，在所述第二绝缘支架上设置有第二天线分支，所述第一天线分支具有第一馈电点，所述第二天线分支具有第二接地点；所述封闭金属环环绕所述第一天线分支和所述第二天线分支；所述第一天线分支与所述封闭金属环之间留有间距，以形成电容耦合，所述第二天线分支与所述封闭金属环之间留有间距，以形成电容耦合；所述第一天线分支的形状和尺寸部分决定第一谐振频率，所述第二天线分支的形状和尺寸部分决定第二谐振频率；所述第一馈电点在基准平面的正投影与所封闭金属环的中心的连线为第一连线，所述第二接地点在所述基准平面的正投影与所述封闭金属环的中心的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线二者的方向设置成影响所述天线结构的右手圆极化隔离增益与左手圆极化隔离增益，其中，所述基准平面为经过所述封闭金属环的中心且垂直于所述封闭金属环的开口方向的平面。为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：一种通信设备，包括前述的天线结构。为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：一种通信设备，包括前述的天线结构，并且，所述第一天线分支还具有第一接地点，所述第一接地点可受控而经一电容接地、或经一电感接地、或浮接。与现有技术相比，本申请的有益效果为：在本申请所提供的两类天线结构中，第一天线分支的形状和尺寸以及与封闭金属环的距离对第一谐振频段的影响较大，第二天线分支的形状和尺寸以及与封闭金属环的距离对第二谐振频段的影响较大，封闭金属环可以起到增强辐射的作用，两个谐振频段能够独立设计，从而能够实现频率间距较大的两个谐振频段。设计人员可以通过沿封闭金属环的周向改变第一绝缘支架和第二绝缘支架的位置调试得到预期的圆极化效果。进一步，即使受限于通信设备的结构设计的约束条件，不能沿封闭金属环的周向移动第一绝缘支架和第二绝缘支架，设计人员也可以沿封闭金属环的周向移动第一馈电点和第二接地点的位置，从而调试得到预期的圆极化效果。该天线结构的结构简单且紧凑，占用空间较小，可应用在智能手表等体积较小的通信设备上。附图说明图1是根据本申请实施例的天线结构及其参与构成的通信设备去除部分零件后的正面视图。图2是图1所示通信设备去除部分零件后的正面视图。图3是图1所示通信设备去除部分零件后的背面视图。图4是图3所示通信设备去除部分零件后的背面视图。图5是图1所示通信设备去除部分零件后的侧面视图。图6是图1所示通信设备中第一馈电点和第二接地点的几种分布示意图。图7是图1所示通信设备中GPS天线的回波损耗数据。图8是图1所示通信设备中GPS天线的效率数据。图9是图1所示通信设备中蓝牙天线的回波损耗数据。图10是图1所示通信设备中蓝牙天线的效率数据。图11是图1所示通信设备中GPS天线的左手圆极化和右手圆极化的对比示意图。图12是图1所示通信设备中GPS天线的轴比示意图。图13是根据本申请实施例的天线结构及其参与构成的通信设备的正面视图。图14是图13所示通信设备的侧面视图。图15是图13所示天线结构在基准平面的正投影视图。图16是第一接地点的连接方式示意图。其中，R、封闭金属环；D、显示屏；H1、第一绝缘支架；H2、第二绝缘支架；A1、第一天线分支；A2、第二天线分支；C、后壳；F1、第一馈电点；G1、第一接地点；F2、第二馈电点；A3、第三天线分支；G3、第三馈电点；G2、第二接地点；P、电路板；B、电池；O、封闭金属环的中心；C1、电容；L1、电感；K1、开关。具体实施方式在本申请中，应理解，诸如“包括”或“具有”等术语旨在指示本说明书中存在所公开的特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合的存在，但是并不排除存在一个或多个其他特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合存在的可能性。另外还需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。下面结合附图所示的实施例对本申请作进一步说明。本申请的实施例提供一种天线结构，包括：封闭金属环、第一绝缘支架和第二绝缘支架；在第一绝缘支架上设置有第一天线分支，在第二绝缘支架上设置有第二天线分支，第一天线分支具有第一馈电点，第二天线分支具有第二接地点；第一天线分支和第二天线分支均位于封闭金属环的开口方向上的同一侧；第一天线分支与封闭金属环之间留有间距且二者沿开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合，第二天线分支与封闭金属环之间留有间距且二者沿开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合；所述第一天线分支的形状和尺寸部分决定第一谐振频率，所述第二天线分支的形状和尺寸部分决定第二谐振频率；第一馈电点在基准平面的正投影与封闭金属环的中心的连线为第一连线，第二接地点在基准平面的正投影与封闭金属环的中心的连线为第二连线，第一连线和第二连线二者的方向设置成影响天线结构的右手圆极化隔离增益与左手圆极化隔离增益，其中，基准平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线结构，其特征在于，包括：封闭金属环、第一绝缘支架和第二绝缘支架；/n在所述第一绝缘支架上设置有第一天线分支，在所述第二绝缘支架上设置有第二天线分支，所述第一天线分支具有第一馈电点，所述第二天线分支具有第二接地点；/n所述第一天线分支和所述第二天线分支均位于所述封闭金属环的开口方向上的同一侧；/n所述第一天线分支与所述封闭金属环之间留有间距且二者沿所述开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合，所述第二天线分支与所述封闭金属环之间留有间距且二者沿所述开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合；/n所述第一天线分支的形状和尺寸部分决定第一谐振频率，所述第二天线分支的形状和尺寸部分决定第二谐振频率；/n所述第一馈电点在基准平面的正投影与所述封闭金属环的中心的连线为第一连线，所述第二接地点在所述基准平面的正投影与所述封闭金属环的中心的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线二者的方向设置成影响所述天线结构的右手圆极化隔离增益与左手圆极化隔离增益，其中，所述基准平面为经过所述封闭金属环的中心且垂直于所述开口方向的平面。/n

【技术特征摘要】
1.一种天线结构，其特征在于，包括：封闭金属环、第一绝缘支架和第二绝缘支架；
在所述第一绝缘支架上设置有第一天线分支，在所述第二绝缘支架上设置有第二天线分支，所述第一天线分支具有第一馈电点，所述第二天线分支具有第二接地点；
所述第一天线分支和所述第二天线分支均位于所述封闭金属环的开口方向上的同一侧；
所述第一天线分支与所述封闭金属环之间留有间距且二者沿所述开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合，所述第二天线分支与所述封闭金属环之间留有间距且二者沿所述开口方向具有交叠区域，以形成电容耦合；
所述第一天线分支的形状和尺寸部分决定第一谐振频率，所述第二天线分支的形状和尺寸部分决定第二谐振频率；
所述第一馈电点在基准平面的正投影与所述封闭金属环的中心的连线为第一连线，所述第二接地点在所述基准平面的正投影与所述封闭金属环的中心的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线二者的方向设置成影响所述天线结构的右手圆极化隔离增益与左手圆极化隔离增益，其中，所述基准平面为经过所述封闭金属环的中心且垂直于所述开口方向的平面。


2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一连线与所述第二连线的夹角大于90°。


3.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一天线分支还具有第一接地点。


4.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，在所述第二绝缘支架上还设置有第三天线分支，所述第三天线分支具有第三接地点和第二馈电点，所述第三天线分支与所述第二天线分支之间无耦合，所述第三天线分支与所述封闭金属环的间距大于所述第二天线分支与所述封闭金属环的间距，以使所述第三天线分支与所述封闭金属环之间无耦合。


5.根据权利要求4所述的天线结构，其特征在于，所述第三天线分支全部形成在所述第二绝缘支架的背对所述封闭金属环的表面上。


6.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一天线分支从所述第一绝缘支架的与所述封闭金属环相对的表面沿所述第一绝缘支架的表面延伸至所述第一绝缘支架的背对所述封闭金属环的表面，所述第一馈电点位于所述第一绝缘支架的背对所述封闭金属环的表面上。


7.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第二天线分支从所述第二绝缘支架的与所述封闭金属环相对的表面沿所述第二绝缘支架的表面延伸至所述第二绝缘支架的背对所述封闭金属环的表面，所述第二接地点位于所述第二绝缘支架的背对所述封闭金属环的表面上。


8.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一天线分支、所述第二天线分支和所述封闭金属环构成GPS天线。


9.根据权利要求4所述的天线结构，其特征在于，所述第三天线分支构成...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾爱琴，
申请(专利权)人：普尔思苏州无线通讯产品有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32