可调谐耦合馈电天线系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可调谐耦合馈电天线系统，其中，该系统包括：PCB基板，辐射单元，耦合单元，其中，PCB基板上设置有射频接地点和射频激励端口；辐射单元通过射频激励端口与PCB基板相连；耦合单元通过射频接地点与PCB基板相连，在射频接地点与耦合单元之间设置有调谐控制单元，其中，调谐控制单元用于对耦合单元的高频和低频特性进行控制以产生不同的输入阻抗。本实用新型专利技术解决了现有技术中小型化和超薄化的天线难以覆盖不同的频段的终端的需求的技术问题，达到了增加终端上天线频率的覆盖范围的技术效果。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信领域，具体而言，涉及一种可调谐耦合馈电天线系统。
技术介绍
长期演进(Long Term Evolution,简称为LTE)作为新一代移动宽带技术的领军技术，已经在全球范围内快速地展开商用，目前，全球共有38个国家部署了 64张LTE网络。当前LTE的规划和商用频段主要包括2600、2100、1900、1800、1700、1500、900、850以及700 (MHz)，其频率比较分散而且各运营商的语音方案也不相同，因此，对于LTE兼容2G/3G频段后对终端天线提出了更高的要求。目前如何设计一种可灵活覆盖O. 7GHz-2. 7GHz的超宽带全向天线成为亟待解决的问题。在已有的拓展天线带宽的设计方法中，一种是对PFIA，IFA等天线形式加以改进，例如，在贴片的最大电流点处增加短路点，从而实现天线的双频·特性并减少天线的尺寸，或者是附加寄生结构，以增加开槽结构，延展电流路径等。针对低频带宽不足的特点，还可以将低频和高频天线分开设计然后再合路成为天线系统。上述的改进方式都需要有较好的天线环境作为支撑，难以在小型化、超薄化的终端上实现。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术提供了一种可调谐耦合馈电天线系统，以至少解决现有技术中小型化和超薄化的天线难以覆盖不同的频段的终端的需求的技术问题。根据本技术的一个方面，提供了一种可调谐耦合馈电天线系统，包括印制电路板PCB基板，辐射单元，耦合单元，其中，上述PCB基板上设置有射频接地点和射频激励端口 ；上述辐射单元通过上述射频激励端口与上述PCB基板相连；上述耦合单元通过上述射频接地点与上述PCB基板相连，在上述射频接地点与上述耦合单元之间设置有调谐控制单元，其中，上述调谐控制单元用于对上述耦合单元的高频和低频特性进行控制以产生不同的输入阻抗。优选地，上述调谐控制单元由开关控制单元和负载电路组成，或者由可调电容器和可调电感器组成。优选地，上述开关控制单元是单刀多掷开关。优选地，上述开关控制单元上设置有一个导通控制单元和一个或多个电平控制单元，其中，上述导通控制单元用于对上述开关控制单元的通断进行控制；上述电平控制单元用于在上述开关控制单元处于导通状态时，根据输入的电平的大小对与上述开关控制单元相连的上述负载电路进行控制，以产生不同的输入阻抗。优选地，上述开关控制单元是CMOS开关或者MEMS开关。优选地,上述稱合单元包括低频支路和高频支路。优选地，上述低频支路长度为70臟，上述高频支路长度为45mm。优选地，上述耦合单元与上述辐射单元之间存在间隙。优选地，上述间隙为O. 7_。优选地，上述辐射单元与上述PCB基板之间的间隙大于或等于3mm，上述耦合单元与上述PCB基板之间的间隙大于或等于3mm。在本技术中，在耦合单元和射频接地点之间设置有进行调谐控制的模块，该调谐控制单元可以对耦合单元进行调整以实现对不同频率的覆盖，从而使得天线系统可以满足LTE终端多频段的需求，且耦合单元和辐射单元的结构比较简单可以有效地缩小天线的体积。通过上述方式解决了现有技术中小型化和超薄化的天线难以覆盖不同的频段的终端的需求的技术问题，达到了增加终端上天线频率的覆盖范围的技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中·图I是根据本技术实施例的可调谐耦合馈电天线系统的一种优选示意图；图2是本技术实施例的天线结构的一种优选示意图；图3是本技术实施例的辐射单元，耦合单元以及调谐控制单元的平面结构示意图；图4是本技术实施例的开关芯片及其附带电路的结构框图；图5是本技术实施例的常温常压下O. 6GHz-3GHz天线反射系数-频率曲线示意图。具体实施方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。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。本技术实施例提供了一种可调谐耦合馈电天线系统，如图I所示，包括印制电路板(Printed Circuit Board,简称为PCB)基板102,福射单元104,以及I禹合单元106,下面对这几个单元进行具体的描述。在PCB基板102上设置有射频接地点1022和射频激励端口 1024 ；辐射单元，通过射频激励端口 1024与PCB基板102相连；耦合单元，通过射频接地点1022与PCB基板102相连，在射频接地点1022与耦合单元106之间设置有调谐控制单元108，其中，调谐控制单元108用于对耦合单元106的高频和低频特性进行控制以产生不同的输入阻抗。在上述优选实施方式中，在耦合单元106和射频接地点1022之间设置有进行调谐控制的模块，该调谐控制单元108可以对耦合单元106进行调整以实现对不同频率的覆盖，从而使得天线系统可以满足LTE终端多频段的需求，且耦合单元106和辐射单元104的结构比较简单可以有效地缩小天线的体积。通过上述方式解决了现有技术中小型化和超薄化的天线难以覆盖不同的频段的终端的需求的技术问题，达到了增加终端上天线频率的覆盖范围的技术效果。因上述的调谐控制单元108主要是为了实现多频段的需求，因此，该调谐控制单元108可以由开关控制单元和负载电路组成，或者由可调电容器和可调电感器组成。对于上述的开关控制单元可以是具有开关功能的开关芯片。优选地，上述的开关控制单元可以选择单刀多掷开关。当选择开关控制单元和负载电路作为开关调谐单元时，可以在开关控制单元上设置一个导通控制单元和一个或多个电平控制单元，其中，导通控制单元用于对开关控制单元的通断进行控制；电平控制单元用于在开关控制单元处于导通状态时，根据输入的电平的大小对与开关控制单元相连的负载电路进行控制，以产生不同的输入阻抗。对于上述开关的开关类型，可以选择CMOS开关(Complementary Metal OxideSemiconductor,互补金属氧化物半导体,是电压控制的一种放大器件开关)或者微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,简称为MEMS)开关，本技术对此不做限定。为了提高天线的耦合性能，可以将天线的耦合单元106分为低频支路和高频支路两个部分，对于低频支路的长度可以设置为70_，对于高频支路的长度可以设置为45_。·为了实现较好的耦合效果，在耦合单元106与辐射单元104之间应该留有一定的间隙，在一个优选实施方式中，该间隙可以是0. 7_。考虑到天线设计的环境要求，辐射单元104和耦合单元106需要高出PCB基板102的地板3mm以上，即，辐射单元104与PCB基板102之间的间隙大于或等于3mm，耦合单元106与PCB基板102之间的间隙大于或等于3mm。针对终端产品尺寸的小型化，超薄化以及LTE发展对天线技术的要求，本技术实施例提出了一种可调谐的耦合馈电天线系统结构，以满足当前和潜在的LTE网络的需求。在本优选实施例所提供的方案中，可调谐耦合馈电天线系统，包括辐射单元、耦合单元、射频激励端口以及射频接地点、可调谐电路以及地板。其中，上述的射频激励端口、射频接地点以及地板都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调谐耦合馈电天线系统，其特征在于，包括：印制电路板PCB基板，辐射单元，耦合单元，其中，所述PCB基板上设置有射频接地点和射频激励端口；所述辐射单元通过所述射频激励端口与所述PCB基板相连；所述耦合单元通过所述射频接地点与所述PCB基板相连，在所述射频接地点与所述耦合单元之间设置有调谐控制单元，其中，所述调谐控制单元用于对所述耦合单元的高频和低频特性进行控制以产生不同的输入阻抗。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鹏飞，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：