配置于眼镜框上的同轴PIFA天线制造技术

本实用新型专利技术公开了配置于眼镜框上的同轴PIFA天线，包括同轴线金属、倒F形金属和SMA接口；其中倒F形金属为相同结构的两块，其内金属片和外金属片分别设置在介质板的内外两侧，从横向截面上看，同轴线金属由一实心的细轴、一空心的圆柱金属圈套组成和介质，同轴线金属由一体式连接构成的主体同轴线金属、第一弯折同轴线金属和第二弯折同轴线金属组成；主体同轴线金属构成眼镜框鼻架和左右镜片的上边缘框架部；第二弯折同轴线金属的外导体与内金属片连接，第二弯折同轴线金属的内导体与外金属片连接。本实用新型专利技术是由同轴线构成的天线阵，拥有一对的PIFA天线，具有较好的增益和理想的辐射方向性，向人脑方向的射频辐射小。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了配置于眼镜框上的同轴PIFA天线，包括同轴线金属、倒F形金属和SMA接口；其中倒F形金属为相同结构的两块，其内金属片和外金属片分别设置在介质板的内外两侧，从横向截面上看，同轴线金属由一实心的细轴、一空心的圆柱金属圈套组成和介质，同轴线金属由一体式连接构成的主体同轴线金属、第一弯折同轴线金属和第二弯折同轴线金属组成；主体同轴线金属构成眼镜框鼻架和左右镜片的上边缘框架部；第二弯折同轴线金属的外导体与内金属片连接，第二弯折同轴线金属的内导体与外金属片连接。本技术是由同轴线构成的天线阵，拥有一对的PIFA天线，具有较好的增益和理想的辐射方向性，向人脑方向的射频辐射小。【专利说明】配置于眼镜框上的同轴PIFA天线
本技术涉及一种PIFA天线，特别是涉及一种用于2.4Ghz频段的配置于眼镜框上的同轴PIFA天线；属于无线通讯中天线的应用领域。
技术介绍
由于无线传输的产品的日益普及，使用者可以不受环境的限制利用无线传输装置来传输或接收数据以及信息，对于无线传输装置而言，不论是个人数字助理、移动电话或是笔记型计算机等等，天线是无线传输装置中一项相当重要的组件，因为天线的质量对无线传输及接收的质量，有着相当大的影响。在Google Glass技术的推进下，目前智能眼镜技术正在逐步发展。智能眼是智能眼镜的所有装备都在一副镜架里面，那么留给各部分电路的空间有限，这就对内置于智能眼镜镜框的天线提出了很大的要求。天线的尺寸，位置设置必须在规定的空间范围内，适应眼镜镜框的流线型。通信频率必须满足现有技术的频段，为2.4Ghz频段。目前的内置天线的特点是体积小，不易损坏；可以将其安放在远离人脑的一面，而在靠近人脑的部分贴上反射层、保护层来减小天线对人体的辐射伤害。可以安装多个，很方便组阵，从而实现内置天线的智能化。现有的内置天线大致有几类:微带贴片天线、缝隙天线、陶瓷天线和PIFA天线等。其中微带贴片天线，缝隙天线成本较高，较少使用。陶瓷天线是一种特别小型化的天线，主要在蓝牙设备中应用；但其增益低，频率低，频带窄，而且成本高，不利于大规模使用。PIFA是现在使用得最多的一种内置天线，其由倒F线天线演变而来，具有成本低，体积小，剖面低，带宽相对较宽的特点，是在内置天线中使用得最多的天线。但现有的PIFA天线增益不够好，辐射方向不符合人体健康，不能满足智能眼镜镜框的要求。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种能满足智能眼镜镜框的要求，内置于镜框上的同轴PIFA天线，该天线具有结构简单、低成本、易加工、体积小、频带宽的特点，可应用于2.4GHz频段。为实现本技术目的，提供如下技术方案:一种配置于眼镜框上的同轴PIFA天线，包括同轴线金属、倒F形金属和SMA接口；其中倒F形金属为相同结构的两块，都包括内金属片、介质板和外金属片；内金属片和外金属片分别设置在介质板的内外两侧，长度相同，内金属片和外金属片的间距为1-5毫米；介质板选用PCB板,为透明材料制成；从横向截面上看，同轴线金属由一实心的细轴、一空心的圆柱金属圈套和介质组成，细轴构成同轴线金属的内导体，圆柱金属圈套构成同轴线金属的外导体；实心的细轴位于空心的圆柱金属圈套内，细轴与圆柱金属圈套之间设有介质；从外形上看，同轴线金属由一体式连接构成的主体同轴线金属、第一弯折同轴线金属和第二弯折同轴线金属组成；主体同轴线金属构成眼镜框鼻架和左右镜片的上边缘框架部；第一弯折同轴线金属分为两部分，分别位于主体同轴线金属两端，并在同一方向弯折；第二弯折同轴线金属分别位于第一弯折同轴线金属两端，并在同一方向弯折；第二弯折同轴线金属分别与内金属片和外金属片连接在介质板上，其中第二弯折同轴线金属的外导体与内金属片连接，第二弯折同轴线金属的内导体与外金属片连接；在其中一块倒F形金属上设有SMA接口，SMA接口设置在内金属片和外金属片之间。为进一步实现本技术目的，所述内金属片和外金属片为长方形。所述外金属片的宽度比内金属片窄。所述第一弯折同轴线金属的两部分在同一方向弯折90° ;所述第二弯折同轴线金属的两部分在同一方向弯折90°。所述第二弯折同轴线金属的外导体与内金属片通过焊接连接；所述第二弯折同轴线金属的内导体与外金属片通过焊接连接。所述介质板的材料选用FR - 4、聚酰亚胺、聚四氟乙烯玻璃布或共烧陶瓷；所述介质板的介质常数为4.4。所述同轴线金属的材料选自铝、铁、锡、铜、银、金和钼中的一种或多种的合金。所述介质的材料为聚四氟乙烯或者其他绝缘低损耗材料。相对于现有技术，本技术具有如下优点和有益效果:I)本技术采用最为成熟和简单的PCB加工工艺，实现了低成本、高成品率的要求。2)与已有技术的PIFA天线设计相比，本技术是由同轴线构成的天线阵，拥有一对的PIFA天线，具有较好的增益和理想的辐射方向性，比单天线覆盖更大方向，同时可以实现向人脑方向的射频辐射减到最小。3)与已有技术的PIFA天线设计相比，本技术引进了同轴线，能适应眼镜镜框的形状，运用于智能眼镜的通讯收发系统，具有很强的实用性。4)与现有技术比较，该天线结构简单，需要调的参数较少，容易设计，适合工程应用。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的配置于眼镜框上的同轴PIFA天线等效结构示意图。图2为图1中内金属片和外金属片与同轴线金属以及接地过孔连接示意图。图3为本技术实施例的电磁仿真曲线图。【具体实施方式】为更好地理解本技术，下面结合附图对本技术作进一步的描述，但【具体实施方式】不构成对本技术保护范围的限制。如图1、2所示，一种配置于眼镜框上的同轴PIFA天线，包括同轴线金属、倒F形金属和SMA接口 7 (射频输入/输出接口);从横向截面上看，同轴线金属主要由一实心的细轴和一空心的圆柱金属圈套组成，细轴构成同轴线金属的内导体，圆柱金属圈套构成同轴线金属的外导体；实心的细轴位于空心的圆柱金属圈套内，细轴与圆柱金属圈套之间设有介质，介质为聚四氟乙烯或者其他绝缘低损耗材料；介质起到分隔细轴和圆柱金属圈套的作用，同时也起到支撑圆柱金属圈套；从外形上看，同轴线金属由一体式连接构成的主体同轴线金属1、第一弯折同轴线金属2和第二弯折同轴线金属3组成；主体同轴线金属I构成眼镜框鼻架和左右镜片的上边缘框架部；第一弯折同轴线金属2分为两部分，分别位于主体同轴线金属I两端，并在同一方向弯折，优选为弯折90° ;第二弯折同轴线金属3的两部分分别位于第一弯折同轴线金属2两端，并在同一方向弯折，优选为弯折90° ;倒F形金属为两块,都包括内金属片5、介质板和外金属片6 ;内金属片5和外金属片6分别设置在介质板的内外两侧，同为长方形，长度相同，内金属片5和外金属片6的间距为1- 5毫米；外金属片6用作天线的辐射体，内金属片5用作天线的射频地板，优选外金属片6的宽度比内金属片5窄；介质板选用PCB板，为透明材料制成；介质板的材料选用FR - 4、聚酰亚胺、聚四氟乙烯玻璃布或共烧陶瓷；介质板的介质常数优选为4.4 ;在其中一块倒F形金属上设有SMA接口 7，SMA接口 7设置在内金属片5和外金属片6之间，和外金属片6电气连接，和内金属片5无电气连接，信号由外金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配置于眼镜框上的同轴PIFA天线，其特征在于包括同轴线金属、倒F形金属和SMA接口；其中倒F形金属为相同结构的两块，都包括内金属片、介质板和外金属片；内金属片和外金属片分别设置在介质板的内外两侧，长度相同，内金属片和外金属片的间距为1‐5毫米；介质板选用PCB板，为透明材料制成；从横向截面上看，同轴线金属由一实心的细轴、一空心的圆柱金属圈套和介质组成，细轴构成同轴线金属的内导体，圆柱金属圈套构成同轴线金属的外导体；实心的细轴位于空心的圆柱金属圈套内，细轴与圆柱金属圈套之间设有介质；从外形上看，同轴线金属由一体式连接构成的主体同轴线金属、第一弯折同轴线金属和第二弯折同轴线金属组成；主体同轴线金属构成眼镜框鼻架和左右镜片的上边缘框架部；第一弯折同轴线金属分为两部分，分别位于主体同轴线金属两端，并在同一方向弯折；第二弯折同轴线金属分别位于第一弯折同轴线金属两端，并在同一方向弯折；第二弯折同轴线金属分别与内金属片和外金属片连接在介质板上，其中第二弯折同轴线金属的外导体与内金属片连接，第二弯折同轴线金属的内导体与外金属片连接；在其中一块倒F形金属上设有SMA接口，SMA接口设置在内金属片和外金属片之间。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王世伟，郑丽昇，温慎洁，
申请(专利权)人：温慎洁，
类型：实用新型
国别省市：