本发明专利技术提供一种占用空间更小的印刷宽带终端天线,包括第一弯折金属条组、第二弯折金属条组;第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间有缝隙;微带馈线向第一弯折金属条组直接馈电,在第一弯折金属条组上激励起高频电流形成谐振,再通过第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间缝隙的容性耦合激励起第二弯折金属条组上的高频电流形成谐振。本发明专利技术中第一弯折金属条组与第二弯折金属条组不直接相连,根据两金属条组间缝隙的分布参数效应,对多个频点进行匹配,从而较大范围地拓展带宽。于是,这样可以减小天线所占尺寸,且本发明专利技术无需使用专门的匹配电路与特殊基板材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于天线
,具体涉及一种宽带终端天线。
技术介绍
目前,移动通信技术的发展已经使我们之间的空间距离感越来越小,利用较小的相关电子技术产品,我们可以随时和另一方交换信息,这离不开天线的使用。同时,随着个人通信业务的发展,人们对于无线产品的要求也越来越苛刻,这主要体现在两方面宽带化、小型化。特别是高速数据传输系统以及军用宽带无线系统的发展,要求天线具有更宽的带宽。鉴于此,为了提高无线通信收、发系统的工作性能和工作效率,宽频带、多频带电小天线的研究和开发日益成为天线研究领域中一个很重要的课题。2G(第二代移动通信技术)、3G(第三代移动通信技术)以及4G(第四代移动通信技术)均包括低频、高频两个通信频段。其中,2G的两个通信频段为880-960MHz, 1710-1880MHz ;3G的两个通信频段为8M_960MHz,1710_2170MHz ;4G的两个通信频段为 698-960MHz,1710_2690MHz。现在的手机天线主要是PIFA(平面倒F型天线)形式的,由电连接的2组金属条组构成,一组较长金属条组工作在低频,另一组较短金属条组工作在高频,当金属条组中的金属带线的长度是某一频点对应波长的1/4时,则金属带线产生该频点频率的谐振,要使得工作在某一频点的金属带线扩展至一个频段,需要进行带宽扩展。要使得工作在低频的一组金属条组由某一频点扩展至698-960MHZ的频率范围,工作在高频的一组金属条组由某一频点扩展至1710-2690MHZ的频率范围,金属条组中需要有3个以上的金属带线以产生相应数量的谐振,并通过设置匹配电路,使用特殊的基板材料来拓宽该金属条组的带宽。阻抗匹配用于调节进入天线中的某一频点电磁波的反射率,当阻抗匹配适当,进入天线中该频点的电磁波反射率就低,电磁波能够很好地辐射出去。现有的匹配电路是由集总元件,如贴片电感、电容形成,这种由集总元件构成的匹配电路仅能对某一频点进行阻抗匹配。工作在高频的金属条组需要3个以上的金属带线产生相应数量的谐振频点,通过阻抗匹配后, 才能将金属条组带宽扩展至1710-2690MHZ。如何进一步在有限范围内,使得终端天线有足够宽的工作带宽,以便满足新一代移动通信网络对天线效率以及在更小空间内工作的需求,有待解决。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种占用空间更小的印刷宽带终端天线,包括第一弯折金属条组、第二弯折金属条组、接地线、接地片、微带馈线、印刷电路板以及金属地;第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间有缝隙;所述接地线一端连接所述第二弯折金属条组,接地线的另一端连接所述接地片的一端,所述接地片的另一端连接所述金属地;所述微带馈线一端连接所述第一弯折金属条组,另一端连接天线所在电子设备的前端射频模块;第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间有预定长度、宽度的缝隙;所述第一弯折金属条组、第二弯折金属条组分别由两条弯折金属带线组成;微带馈线向第一弯折金属条组直接馈电,在第一弯折金属条组上激励起高频电流形成谐振,再通过第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间缝隙的容性耦合激励起第二弯折金属条组上的高频电流形成谐振。本专利技术中第一弯折金属条组与第二弯折金属条组不直接相连。第一弯折金属条组通过微带馈线的激励形成高频电流,进而通过第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间的缝隙的容性耦合激励起第二弯折金属条组上的高频电流,最后形成空间传播的电磁波。 两金属条组之间的缝隙相当于一个电容,两组间缝隙间隔越大,电容越小,耦合量越小;缝隙间隔越小,耦合量越大,耦合量的大小与缝隙的长度和宽度成正相关。当两弯折金属条组分别达到其各自的谐振电长度时,就会产生相应频率的谐振。再通过调节缝隙耦合宽度 (即是控制耦合量的大小)来调整阻抗匹配,使得最终能够达到有效覆盖(698-960MHZ以及 1710-2690MHz)带宽的要求。现有天线的匹配电路是使用集总元件,如贴片电感、电容形成的。使用集总元件仅能对某一频点进行匹配,形成较小的带宽拓展;而本专利技术是根据两金属条组间缝隙的分布参数效应,对多个频点进行匹配,从而较大范围地拓展带宽。于是,这样可以减小天线所占尺寸,且本专利技术无需使用专门的匹配电路与特殊基板材料。本专利技术实施例弯折金属条组的尺寸、第一组弯折金属条组和第二组弯折金属条组之间的缝隙宽度、接地线和接地片的位置和宽度、印刷电路板的尺寸以及印刷在印刷板金属地的尺寸都是可以通过常规实验,视具体的应用环境进行调整而得到最优值。具体的,组成第一弯折金属条组的两条弯折金属带线均短于组成第二弯折金属条组的两条弯折金属带线,第一弯折金属条组上产生高频谐振,第二弯折金属条组上产生低频谐振;或者,组成第一弯折金属条组的两条弯折金属带线均长于组成第二弯折金属条组的两条弯折金属带线,第一弯折金属条组上产生低频谐振,第二弯折金属条组上产生高频谐振。具体的,所述弯折金属带线由2条或2条以上的金属条以弯折角度相连构成;所述金属条为宽度均勻或者非均勻的金属条。弯折角度可根据印刷电路板以及天线所在电子设备的形状而进行调整。通常情况下,正交角度最能节省空间。具体的,所述第一弯折金属条组、第二弯折金属条组位于印刷电路板的同一侧;印制板金属地位于印刷电路板的另一侧。具体的,所述微带馈线为50欧姆微带馈线。所述微带馈线与天线所在电子设备的前端射频模块是电连接或压叠式连接。本专利技术的有益效果是,能够在较小的空间内获得较宽的工作带宽,不需要使用特殊材料的印刷电路板,同时可以获得较高的天线效率,并且具有容易加工和易于实现等特点,更加适合民用批量生产。附图说明图1为实施例1的结构透视示意图;图2为实施例2的结构透视示意图。具体实施例方式以下两个实施例均以第一弯折金属条组上产生高频谐振,第二弯折金属条组上产生低频谐振的情况为例,反之,同理。实施例1如图1所示,终端天线包括第一弯折金属条组(10、11、12)、第二弯折金属条组 (20、21、22、23、24、25)、接地线30、接地片40、50欧姆微带馈线50、印刷电路板60以及印刷在印刷电路板另一面的金属地70 ;接地线30的一端连接上述的第二弯折金属条组O0、21、22、23、24、25),另一端连接接地片40,接地片40的另一端连接金属地70 ;接地线30的一端连接第二弯折金属条组(20、21、22、23、对、2幻的一个边缘,或者连接第二弯折金属条组(20、21、22、23、对、2幻的某一表面;接地线30的另一端可以连接接地片40的一个边缘,或者连接接地片40的表面;50欧姆微带馈线50的一端连接第一金属条10,另一端连接天线所在电子设备的前端射频模块;50欧姆微带馈线50与第一金属条10连接的位置点、以及50欧姆微带馈线 50的宽度和长度可以依据实际的调试结果进行合理地设计。金属地70可以是具有一定宽度的金属线,也可以是长方形、正方形或者其他形状,具体可以由实际的印制板的形状来确定金属地70的形状。第一弯折金属条组(10、11、12)和第二弯折金属条组(20、21、22、23、24、25)之间存在缝隙;第一弯折金属条组(10、11、1幻通过50欧姆微带馈线50可以激励起高频电流, 进而通过第一弯折金属条组(10、11、1幻与第二弯折金属条组O0、21、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.印刷宽带终端天线,包括第一弯折金属条组、第二弯折金属条组、接地线、接地片、微带馈线、印刷电路板以及印制板金属地,其特征在于,第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间有缝隙;所述接地线一端连接所述第二弯折金属条组,接地线的另一端连接所述接地片的一端,所述接地片的另一端连接所述印制板金属地;所述微带馈线一端连接所述第一弯折金属条组,另一端连接天线所在电子设备的前端射频模块;所述第一弯折金属条组、第二弯折金属条组分别由两条弯折金属带线组成;微带馈线向第一弯折金属条组直接馈电,在第一弯折金属条组上激励起高频电流形成谐振,再通过第一弯折金属条组与第二弯折金属条组之间缝隙的容性耦合激励起第二弯折金属条组上的高频电流形成谐振。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陈金华,班永灵,应李俊,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:90
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