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内置式双层天线制造技术

技术编号:5920294 阅读:155 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种内置式双层天线,该双层天线包括电路板、连接 部;收发低频信号的第一辐射体部,包括第一介质支架及贴合在所述第一介 质支架上的第一辐射体,所述第一辐射体部与所述电路板概呈平行且相间隔 地设在所述电路板上方;收发高频信号的第二辐射体部,包括第二介质支架 及贴合在所述第二介质支架上的第二辐射体,所述第二辐射体部与所述第一 辐射体部概呈平行且相间隔地设在所述第一辐射体部上方;所述连接部连接 第一辐射体、第二辐射体和电路板。由上述技术方案可见,本实用新型专利技术不但 能够减小天线实际占用的空间,同时借由改变第一介质支架、第二介质支架 的介电常数对应调整双层天线的谐振点和带宽提高天线的效率。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及手机天线技术,.特别涉及内置式双层天线
技术介绍
双频手机天线分为外置和内置两种。内置双频手才几天线置于手机内部,例如平面形状天线(PIFA天线),不易损坏、且使得手机外形美观,因而 逐步替代了外置双频手机天线而得到广泛应用。目前的手机正朝着小型化方向发展,手机内部的空间也就随之减小,使 得内置双频手机天线受到手机内部的空间和环境的限制,从而很难满足内置 双频手机天线的带宽和效率等要求。
技术实现思路
有鉴于此,本技术提供了内置式双层手机天线,能够在手机内部有 限的空间和环境下改善内置双频手机天线带宽。本技术提供的一种内置式双层天线,该双层天线包括具第一连接 点、第二连接点的电路板、连接部;收发低频信号的第 一辐射体部,包括第 一介质支架及贴合在所述第 一介质 支架上的第一辐射体,所述第一辐射体部与所述电i 各板;f既呈平行且相间隔地设 在所述电路板上方;收发高频信号的第二辐射体部,包括第二介质支架及贴合在所述第二介质 支架上的第二辐射体,所述第二辐射体部与所述第一辐射体部概呈平行且相间 隔地设在所迷第一辐射体部上方,借由改变第一介质支架、第二介质支架的介 电常数对应调整所述双层天线的谐振点和带宽;所述连接部连接第一辐射体、第二辐射体和电路板;所述第二辐射体与连接部构成标准F型天线。由上述技术方案可见,本技术中的内置式双层天线,由于采用双层 天线设计分别收发高低频信号,相比传统单层天线能够减少天线所占面积, 且可借由改变第一介质支架、第二介质支架的介电常数对应调整该天线的谐 振点和带宽提高天线的效率。附图说明图1为本技术第一辐射体部及电路板的示意图。图2为本技术第二辐射体部及电路板的示意图。图3为本技术双层天线的立体图。图4为本技术第一、二介质支架及电路板的示意图。图5为本技术实施例一收发低频信号的回波损耗曲线图。图6为本技术实施例 一 收高低频信号的回波损耗曲线图。图7为本技术实施例 一 收发高低频混合信号的回波损耗曲线图。图8为本技术实施例二收发低频信号的回波损耗曲线图。图9为本技术实施例二收发高频信号的回波损耗曲线图。图10为本技术实施例二收发高低频混合信号的回波损耗曲线图。图11为本技术实施例三收发低频信号的回波损耗曲线图。图12为本技术实施例三收发高频信号的回波损耗曲线图。图13为本技术实施例三收发高低频混合信号的回波损耗曲线图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图 并举实施例,对本技术进一步详细说明。请参阅图l至图4,本技术中的内置双层天线包括具第一连接点11、 第二连接点12的电路板10,连接部20,收发低频信号的第一辐射体部30, 收发高频信号的第二辐射体部40。第一辐射体部30包括第一介质支架31及贴合在所述第一介质支架31 上的第一辐射体32,所述第一辐射体部30与所述电路板10概呈平行且相 间隔地设在所述电絲4反10上方。第二辐射体部40,包括第二介质支架41及贴合在所述第二介质支架41 上的第二辐射体42,所述第二辐射体部40与所述第一辐射体部30概呈平 行且相间隔地设在所述第 一辐射体部30上方,借由改变第 一介质天线31 、 第二介质天线32的介电常数对应调整该天线的谐振点和带宽。所述连接部20连接第一辐射体32、第二辐射体42和电路板10,第二 辐射体42与连接部20构成标准F型天线。第一辐射体32与连接部20可以 呈F型形状。本技术中的第一介质支架31长45mm,宽10mm,厚度lmm,其 面积450附附2;第二介质支架41长45mm,宽5mm,厚度lmm,其面积225附附2 。 设计双层支架的目的是为了减少天线的使用空间,满足手机布局上的灵活 性,显然,由于双层支架在水平方向上平行放置,故实际天线占用面积仅为 450附附2,而PIFA天线通常要求有效面积为600附附2左右才能达到理想性能。 因此,本技术设计的双层天线大大减小了天线的使用面积,充分体现了双 层布局的优点。所述第一辐射体部30和第二辐射体部40相间隔的距离为0.5mm,所述第 一辐射体部30和第二辐射体部40间构成辐射腔。上述辐射腔用于高低频间的 相互耦合,进而优化高低频的性能,经实验测量,间隔变大或变小,性能都会 变差,天线的第一辐射体部和第二辐射体部间隔0.5mm为最优设计。所述第 一辐射体32包括平行且贴近第 一侧边500呈狭长片状的第 一 自由端 321,垂直于第一 自由端321的上边缘在第一 自由端321所在平面内沿背离第一 侧边500的方向延伸出第一段辐射面322,然后向下拐一直角延伸出第二自由 端323,再在延伸出第二自由端323的第一段辐射面322 —端沿垂直于第二自 由端323延伸方向延伸出呈"凹"型多个联合而成的第二段辐射面324。所述第一自由端321与第二自由端323平行,且第一自由端321与第二自 由端323间构成第一狭缝。第一辐射体32中呈"凹"型多个联合而成的第二段辐射面324,用于增加 天线的实际辐射长度,即调节呈"凹,,型的第二段辐射面324可以调节天线的 谐振点和带宽,从而控制天线的工作频率。所述第二辐射体42为一狭长片状,所述第二辐射体42平行且贴近第二侧 边600。通过调节水平方向上走线的长度,将第二辐射体42的工作频段控制在 收发高频信号的频段内。所述连接部包括第一馈线21和第二馈线22。第一馈线21和第二馈线22 呈狭长片状。第一馈线21和第二馈线22在垂直于电路板IO所在平面内,所述 第一馈线21 —端与第一自由端321相连,另一端与所述电路板10的第一连接 点11相连,所述第一馈线21与第二辐射体42相接。所述第二馈线22 —端与第二自由端323相连,另一端与所述电路板10的 第二连接点12相连,所述第二馈线22与第二辐射体42相接。其中,第一连接 点ll为馈入点,所述第二连接点12为接地点。如图2所示,上述第一、第二馈线(21、 22)分别用于信号馈入和电流回 地,调节第一、第二馈线(21、 22)的长度相当于调节第一、二辐射体部(30、 40)的高度,对高低频产生很大的影响。尤其是低频,馈线长度变长,带宽变 宽;长度变短,带宽将变窄。本技术的第一辐射体32和第二辐射体42由 垂直方向上的第一、第二馈线(21、 22)连接起来,形成高低频结合的双频PIFA 天线,具有公共的馈电点及接地点。上述馈入点为射频(RF)信号的馈入点,即RF信号从该馈入点进入辐射 体向空间辐射;上述接地点为电流回地点。馈电点的RF信号和电流回地点的 电流信号经垂直水平分解后,垂直分量相互抵消,水平分量相互加强,从而水 平方向上达到良好的辐射效果。本技术实施例中第一介质支架介电常数£=4.4,第二介质支架介电常 数£;=20.4。使用HFSS仿真及实验室测量天线性能参数。如图5所示,本实施例中调试(收发)低频信号,天线回波损耗S11图中, -5dB对应的带宽为60MHz,谐振频率f^0.944GHz。如图6所示,本实施例中调试(收发)高频信号,-5dB对应的带宽为128MHz, 谐振频率f二1.632GHz。如图7所示,本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置式双层天线,其特征在于,包括: 具第一连接点、第二连接点的电路板; 连接部; 收发低频信号的第一辐射体部,包括第一介质支架及贴合在所述第一介质支架上的第一辐射体,所述第一辐射体部与所述电路板概呈平行且相间隔地设在所 述电路板上方; 收发高频信号的第二辐射体部,包括第二介质支架及贴合在所述第二介质支架上的第二辐射体,所述第二辐射体部与所述第一辐射体部概呈平行且相间隔地设在所述第一辐射体部上方,借由改变第一介质支架、第二介质支架的介电常数对应调整所述 双层天线的谐振点和带宽; 所述连接部连接第一辐射体、第二辐射体和电路板; 所述第二辐射体与连接部构成标准F型天线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孔宪君程勇
申请(专利权)人:孔宪君程勇
类型:实用新型
国别省市:94

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