利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复合结构体的天线制造技术

本发明专利技术涉及一种利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复合结构体的天线，具体涉及一种保持利用现有高介电常数电介质的天线的优点小型化且以垂直周期结构排列具有低介电常数的电介质和具有高磁导率的磁性体而提高天线增益、效率和增加天线带宽的利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复合结构体的天线。本发明专利技术公开的利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复合结构体的天线包括基板和形成于该基板上的辐射贴片，而该基板由将电介质和磁性体排列成垂直周期结构的复合结构体组成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种保持利用现有高介电常数电介质的天线的优点小型化且以垂直 周期结构排列具有低介电常数的电介质和具有高磁导率的磁性体而提高天线增益、效率 和增加天线带宽的利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复合结构体的天线。
技术介绍
最近，包括地面微波DMB在内的各种数码多媒体广播系统开始全面提供服务。 与此同时，广播系统以及可以接收该DMB广播的可携式终端的开发也正在紧锣密鼓地进行着。而且，正在积极开发着与目前已经被广泛商品化的移动手机系统嫁接而只用一 部移动终端同时接收两种服务的复合型终端。可是，上述DMB采用的频带宽度介于174MHZ至216MHZ范围之内，主要是 UHF或者VHF等低频带。因此，制约着几类移动终端的开发。其中，最具有代表性的问题就是有关基本用于移动终端的天线的大小问题。通常情况下，使用的频率越低，使用的天线越大。制作用于UHF或者VHF频 带的天线时，通常需要几十厘米(cm)的长度。可是，这种天线不适合用于移动终端上。 鉴于此，正在加紧步伐进行有关缩短移动终端用天线的长度的研究开发工作。过去广泛使用过的单极形态鞭状天线或者螺旋状天线具备着向移动终端的外部 突出的结构，而最近逐步放弃使用这种形态的天线。人们越来越关注将天线完全插入到 移动终端内部而不突出到外部的内置型天线，鉴于此，开始出现了直接使用内置型天线 的各种移动终端。内置型天线之一就是印制板天线(Printed Circuit Board Antenna 以下简称为 “PCB 天线”)。PCB天线的主要形态呈扁平状，这种天线比起线圈状天线容易形成线路，费用 低，还可以解决工程方面的弊端。图1是图示现有内置型天线PCB天线的(a)平面图以及沿着1-1’线切割该平面 图的(b)截面图。如图1所示，以往的PCB天线由设置移动终端部件的印制电路基板(PCB) (10) 和以一定形态制图于该印制电路基板(10)上且起到辐射体作用的天线方向图00)组成。 通常情况下，广泛使用于PCB的材质是FR4，而天线方向图由铜(Cu)印制而成。可是，由于图1所示内置型天线PCB天线也无法摆脱频率和天线大小之间的相 关关系问题，目前内置型天线的大小也同样非常大。体积逐渐小型化和功能逐渐多样化 成了目前移动终端的发展趋势。因此，这类内置型天线也同样成了制约移动终端小型化 的重要因素之一。特别是，由于用于DMB的移动终端在174MHZ 216MHZ的UHF或者VHF等低频带动作，使用如图1所示现有PCB天线时存在很多难题，因此，更迫切需要小型化 天线。为了解决上述弊端，开发利用高电介质组成基板且在该基板上形成辐射图像的 技术而使用。可是，利用高电介质制作天线时，尽管可以实现天线的小型化目的，可 是，不能避免天线的增益和带宽被减少的弊端。如上所述，利用高电介质的天线不适合用于包括需要较宽带宽和较高增益的地 面微波DMB在内的各种数码多媒体广播系统。因此，目前迫切需要开发出可以实现天线 小型化并满足较宽带宽及较高增益需求的方法。专利技术技术问题的公开为了解决上述问题，本专利技术提供一种保持利用现有高介电常数电介质的天线的 优点小型化且以垂直周期结构排列具有低介电常数的电介质和具有高磁导率的磁性体而 提高天线增益、效率和增加天线带宽的利用复合结构体的天线。技术方案为了达到上述目的，本专利技术提供一种包括基板和形成于该基板上的辐射贴片， 而该基板由将电介质和磁性体排列成垂直周期结构的复合结构体组成的利用具备电介质 及磁性体垂直周期结构的复合结构体的天线。优选地，所述天线在多波段共振。 而且，所述辐射贴片的规格为170mmX 170mm，所述基板的规格为 300mm X 300mm X 20mm。进一步优选地，所述基板是周期性地垂直排列IOmm周期的电介质及磁性体、 20mm周期的电介质及磁性体、30mm电介质及磁性体、40周期电介质及磁性体、60周期 电介质及磁性体或者100_周期电介质及磁性体而成。更进一步优选地，所述电介质具有介电常数为2.2、磁导率为1.0的低介电常 数，所述磁性体具有介电常数为16、磁导率为16的高磁导率。另外，本专利技术还提供一种包括所述天线的无线终端装置。有益效果如上所述，本专利技术提供一种保持利用现有高介电常数电介质的天线的优点小型 化且以垂直周期结构排列具有低介电常数的电介质和具有高磁导率的磁性体而提高天线 增益、效率和增加天线带宽的利用复合结构体的天线。附图简要说明图1是图示现有内置型天线PCB天线的(a)平面图以及沿着1-1’线切割该平面 图的(b)截面图。图2是图示本专利技术优选一实施例中利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复 合结构体的天线的图。图3至图8是图示置于排列成各种垂直周期结构的复合结构体上的贴片天线的回 波损耗的图。图9是图示大小与利用介电常数为35左右的高电介质实施的本专利技术一实施例中 规格相同的贴片天线的回波损耗的图。实施本专利技术的最佳方式为了使本专利技术所属领域技术人员充分理解本专利技术和本专利技术的动作优点以及本发 明的实施，以下参考示意本专利技术优选实施例的附图及附图中记载的内容详细说明本专利技术。以下通过参考附图说明本专利技术优选实施例来详细说明本专利技术。图2是图示本专利技术优选一实施例中利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复 合结构体的天线的图。如图2所示，本专利技术中天线大体上由基板(100)和形成于该基板(100)上的辐射 贴片(200)组成，而该基板(100)由将电介质和磁性体排列成垂直周期结构的复合结构体 组成。进一步具体地讲，优选地，所述电介质(110)是具有介电常数为2.2、磁导率为 1.0左右的低介电常数的电介质，所述磁性体(120)是具有介电常数为16、磁导率为16左 右的高磁导率的磁性体。一例中，所述辐射贴片(200)的大小可以是170mmX 170mm，复合体基板(100) 的整体大小可以是300mmX 300mmX 20mm。以下参考附图和表格详细说明具备以上结构的本专利技术中天线的动作特性。图3至图8示意了置于排列成各种垂直周期结构的复合结构体上的贴片天线的回 波损耗。进一步具体地讲，图3图示了以电介质10mm、磁性体IOmm周期垂直排列基板 (100)时的回波损耗，图4图示了以电介质20mm、磁性体20mm周期垂直排列基板(100) 时的回波损耗，图5图示了以电介质30mm、磁性体30mm周期垂直排列基板(100)时的 回波损耗，图6图示了以电介质40mm、磁性体40mm周期垂直排列基板(100)时的回波 损耗，图7图示了以电介质60mm、磁性体60mm周期垂直排列基板(100)时的回波损 耗，图8图示了以电介质100mm、磁性体IOOmm周期垂直排列基板(100)时的回波损^^ ο从垂直排列的各种情况来讲，具有垂直周期结构的复合结构体中整体长度与上 述300mm相同，各个层具有相同的周期。上述内容形成了多波段天线，并实现了较高增益和效率以及较宽的带宽。图9是图示大小与利用介电常数为35左右的高电介质实施的本专利技术一实施例中 规格相同的贴片天线的回波损耗的图。如图9所示，与具备电介质和磁性体呈垂直周期结构的复合结构体的本专利技术中 天线相比，利用现有高电介质形成基板的天线的带宽更窄，增益也只能达到_15dB左 右，其增益和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用具备电介质及磁性体垂直周期结构的复合结构体的天线，其特征在于：包括基板和形成于该基板上的辐射贴片；该基板由将电介质和磁性体排列成垂直周期结构的复合结构体组成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳秉勋，成元模，池正根，
申请(专利权)人：株式会社EMW，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]