專利名稱：高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種的是用于通信技術(shù)領(lǐng)域的天線，尤其是一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，在通信終端普遍采用單天線，增益低，抗干擾能力差。有少數(shù)采用多天線，但是為了消除互耦的影響，使天線單元間距很大。從而使天線總體積很大，不便于攜帶，即使如此，互耦仍較高。
經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，專利申請(qǐng)?zhí)?2126816.9，專利名稱為一種折疊型移動(dòng)通訊終端中的能控制輻射特性的雙天線，專利公開(kāi)號(hào)1399368，該雙天線包括安裝在移動(dòng)通訊終端的折疊部分上的第一定向天線，以及安裝在移動(dòng)通訊終端的主體上的第二定向天線。這種雙天線實(shí)際上只是第二定向天線一直處于工作狀態(tài)，而第一定向天線只是在通話時(shí)輔助調(diào)整移動(dòng)通訊終端的輻射場(chǎng)，兩個(gè)天線無(wú)法作為獨(dú)立的兩個(gè)天線單元使用，這也使得非通話狀態(tài)時(shí)天線的增益很低。另一方面，由于采用定向天線，即使兩個(gè)天線同時(shí)工作，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)全向信號(hào)接收。
檢索中還發(fā)現(xiàn)，2003年11月Tayeb A.Denidni等人在IEEE TRANSACTIONS ONVEHICULAR TECHNOLOGY(車載技術(shù))，52卷第6期發(fā)表了“ExperimentalInvestigations of a New Adaptive Dual-Antenna Array for HandsetApplications(一種新的用于手機(jī)的自適應(yīng)雙天線陣實(shí)驗(yàn)研究)”，在移動(dòng)終端采用雙天線和自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)智能天線，兩個(gè)天線單元間距為半波長(zhǎng)，可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)獨(dú)立的天線單元。但是，在工作頻率為1000MHz左右時(shí)，天線單元間距太大，天線在移動(dòng)終端很難放置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足和缺陷，提供一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，使其解決了通訊終端采用單天線，增益低，抗干擾能力差，移動(dòng)終端采用多天線，由于單元近距離而引起的互耦的仍較高，天線總體積很大的問(wèn)題。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括天線單元、若干天線分支、饋電端口、匹配阻抗、寄生單元、介質(zhì)板和接地單元。天線單元兩個(gè)，均位于介質(zhì)板的外側(cè)，所述天線單元末端之間用匹配阻抗匹配。所述饋電端口有兩個(gè)，饋電端口和天線單元相接。所述寄生單元兩個(gè)，位于天線單元和接地單元之間。天線單元上帶有若干個(gè)天線分支，這些分支都作為并聯(lián)支路，這樣天線入射端口的阻抗由天線單元自身和這些天線分支共同決定，通過(guò)改變各分支的尺寸就可改變天線單元阻抗，達(dá)到阻抗匹配。各天線分支形狀和尺寸可以不一樣，各天線分支的形狀可以為任意形狀。天線分支的數(shù)目大于等于0，每個(gè)天線單元優(yōu)選采用3個(gè)天線分支。
所述的兩個(gè)天線單元轉(zhuǎn)過(guò)三個(gè)90度的彎，用以減小天線所占空間；折彎處可以有倒角，用以增加天線的諧振長(zhǎng)度。所述兩個(gè)天線單元的末端之間接有匹配阻抗，可以調(diào)節(jié)天線單元的阻抗，同時(shí)也可增加天線末端的隔離。
所述饋電端口共有兩個(gè)，每個(gè)饋電端口的芯和一個(gè)天線單元連接。
所述接地單元兩個(gè)，接地單元由位于介質(zhì)板正面的接地部分、位于介質(zhì)板反面的接地部分和位于介質(zhì)板底部的接地部分構(gòu)成，并連通為一個(gè)整體。增大了接地單元，改善單極子天線的輻射特性。
所述接地單元位于介質(zhì)板正面的接地部分左邊留有縫隙，天線單元穿過(guò)這個(gè)縫隙。這兩個(gè)縫隙處于天線單元上電流幅值最強(qiáng)的部分，但天線穿過(guò)縫隙，使每個(gè)天線在所穿過(guò)的縫隙處的輻射減弱。
所述寄生單元兩個(gè)，位于天線單元和接地單元之間。寄生單元可以從天線單元耦合得到電磁信號(hào)，使天線對(duì)外輻射均勻，從而改善天線輻射特性。寄生單元的形狀和尺寸可以不一樣，各寄生單元的形狀可以為任意形狀。
所述介質(zhì)板轉(zhuǎn)過(guò)兩個(gè)90度的彎，成“門”形，使天線的整體結(jié)構(gòu)緊湊，體積減小，同時(shí)也使兩個(gè)介質(zhì)板反面的接地單元處于兩個(gè)天線單元的饋電端口(天線單元上電流幅值最強(qiáng)的部分)之間，也阻擋兩個(gè)天線單元在天線單元間距最小的區(qū)域的信號(hào)耦合。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相對(duì)照，其效果是積極和明顯的。本發(fā)明因?yàn)樵谡w結(jié)構(gòu)成“門”形，在天線單元上添加若干個(gè)分支，而且所述的天線單元轉(zhuǎn)過(guò)三個(gè)90度的彎，并增加外倒角，使本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，體積??；所述的天線單元間距更小，互耦更小，輻射更好，成為兩個(gè)獨(dú)立的天線單元。進(jìn)一步的，把所述的兩個(gè)天線單元合并為一個(gè)天線使用時(shí)，由于結(jié)構(gòu)合理、所述的天線單元間距減小、互耦小，使天線增益高，而且在水平面360度范圍內(nèi)分布較均勻。


圖1是本發(fā)明一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線的A向結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線的B向結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線的C向結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線的D向結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線的E-E截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1～圖6所示，本發(fā)明包括第一天線單元1，第二天線單元5，匹配阻抗7，介質(zhì)板4，第一接地單元11，第二接地單元14，第一饋電端口12，第二饋電端口13，第一寄生單元10，第二寄生單元15，若干天線分支2、3、6、8、9、16、17、18、19、20。第一天線單元1、第二天線單元5均位于介質(zhì)板4的外側(cè)，兩個(gè)天線單元1、5的末端有匹配阻抗7連接，第一饋電端口12端口的芯和第一天線單元1連接，第二饋電端口13端口的芯和第二天線單元5連接，第一寄生單元10、第二寄生單元15分別位于第一天線單元1與第一接地單元11之間、第二天線單元5與第一接地單元14之間，兩個(gè)天線單元1、5上帶有若干個(gè)天線分支2、3、6、8、9、16、17、18、19、20，這些天線分支都作為并聯(lián)支路。
第一天線單元1在介質(zhì)板4的外側(cè)轉(zhuǎn)過(guò)3個(gè)90度的彎，第二天線單元5在介質(zhì)板4的外側(cè)轉(zhuǎn)過(guò)3個(gè)90度的彎，兩個(gè)天線單元1、5折彎處有倒角。
第一天線單元1上接有天線分支2、天線分支3、天線分支6、天線分支8、天線分支9，并相互連通。第二天線單元5上接有天線分支16、天線分支17、天線分支18、天線分支19、天線分支20，并相互連通。各天線分支形狀和尺寸為任意和尺寸，天線分支的數(shù)目大于等于0，每個(gè)天線單元優(yōu)選采用3個(gè)天線分支。
第一接地單元11、第二接地單元14分別由位于介質(zhì)板4外側(cè)的接地部分、位于介質(zhì)板內(nèi)側(cè)的接地部分和位于介質(zhì)板底部的接地部分構(gòu)成，并連通為一個(gè)整體。
第一寄生單元10位于第一接地單元11的介質(zhì)板外側(cè)的接地部分和第一天線單元1的之間，第二寄生單元15位于第二接地單元14的介質(zhì)板外側(cè)的接地部分和第二天線單元5的之間。
介質(zhì)板4轉(zhuǎn)過(guò)兩個(gè)90度的彎，成“門”形。
第一、第二天線單元1和5，第一、第二接地單元11和14均為導(dǎo)體，介質(zhì)板4為高介電常數(shù)物質(zhì)。
具體實(shí)施例天線最大尺寸為40mm×40mm×10mm，相關(guān)性能參數(shù)的分布結(jié)果為兩天線的S參數(shù)在頻域的曲線，在1020MHz～1150MHz內(nèi)，S參數(shù)都小于-10dB；在1095.5MHz，S11、S22最小為-36.14dB，S21、S12為-21.2dB。圖5，頻率1095.5MHz時(shí)，第一天線單元1在水平面上的方向圖，幾乎是在360度均勻分布。頻率1095.5MHz時(shí)，第二天線單元5在水平面上的方向圖，幾乎是在360度均勻分布。兩天線端口同相饋電，頻率1095.5MHz時(shí)在水平面上的總方向圖，幾乎是在360度均勻分布。
權(quán)利要求
1.一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，包括第一天線單元(1)，第二天線單元(5)，介質(zhì)板(4)，第一接地單元(11)，第二接地單元(14)，第一饋電端口(12)，第二饋電端口(13)，其特征在于，還包括匹配阻抗(7)，第一寄生單元(10)，第二寄生單元(15)，若干天線分支(2、3、6、8、9、16、17、18、19、20)，其連接關(guān)系為第一天線單元(1)、第二天線單元(5)均位于介質(zhì)板(4)的外側(cè)，兩個(gè)天線單元(1、5)的末端有匹配阻抗(7)連接，第一、第二饋電端口(12、13)的芯分別與第一、第二天線單元(1、5)連接，第一寄生單元(10)、第二寄生單元(15)分別位于第一天線單元(1)與第一接地單元(11)之間、第二天線單元(5)與第一接地單元(14)之間，兩個(gè)天線單元(1、5)上帶有若干個(gè)天線分支(2、3、6、8、9、16、17、18、19、20)，這些天線分支都作為并聯(lián)支路。
2.如權(quán)利要求1所述的高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，其特征是，第一天線單元(1)、第二天線單元(5)在介質(zhì)板(4)的外側(cè)轉(zhuǎn)過(guò)3個(gè)90度的彎，兩個(gè)天線單元(1、5)折彎處有倒角。
3.如權(quán)利要求1所述的高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，其特征是，第一天線單元(1)上接有天線分支(2、3、6、8、9)，并相互連通；第二天線單元(5)上接有天線分支(16、17、18、19、20)，并相互連通。
4.如權(quán)利要求1或3所述的高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，其特征是，各天線分支形狀和尺寸為任意和尺寸，天線分支的數(shù)目大于等于0，每個(gè)天線單元優(yōu)選采用3個(gè)天線分支。
5.如權(quán)利要求1所述的高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，其特征是，第一接地單元(11)、第二接地單元(14)分別由位于介質(zhì)板(4)外側(cè)的接地部分、位于介質(zhì)板(4)內(nèi)側(cè)的接地部分和位于介質(zhì)板(4)底部的接地部分構(gòu)成，并連通為一個(gè)整體。
6.如權(quán)利要求1所述的高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，其特征是，第一寄生單元(10)位于第一接地單元(11)的介質(zhì)板外側(cè)的接地部分和第一天線單元(1)的之間，第二寄生單元(15)位于第二接地單元(14)的介質(zhì)板外側(cè)的接地部分和第二天線單元(5)的之間。
7.如權(quán)利要求1所述的高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，其特征是，介質(zhì)板(4)轉(zhuǎn)過(guò)兩個(gè)(90)度的彎，成“門”形。
8.如權(quán)利要求1所述的高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，其特征是，第一、第二天線單元(1)和(5)，第一、第二接地單元(11、14)均為導(dǎo)體，介質(zhì)板(4)為高介電常數(shù)物質(zhì)。
全文摘要
一種高增益移動(dòng)終端內(nèi)置式雙天線，用于通信技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括天線單元、若干天線分支、饋電端口、匹配阻抗、寄生單元、介質(zhì)板和接地單元。天線單元兩個(gè)，均位于介質(zhì)板的外側(cè)，天線單元末端之間用匹配阻抗匹配，饋電端口有兩個(gè)，饋電端口和天線單元相接，寄生單元兩個(gè)，位于天線單元和接地單元之間，天線單元上帶有若干個(gè)天線分支，這些分支都作為并聯(lián)支路。本發(fā)明用于發(fā)射和接收電磁波，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，整體結(jié)構(gòu)體積小，天線單元間距離小，互耦小，可作為兩個(gè)輻射特性好的獨(dú)立天線單元。雙天線單元合并時(shí)天線增益高，而且在水平面360度范圍內(nèi)分布較均勻。
文檔編號(hào)H01Q13/00GK1588697SQ20041005302
公開(kāi)日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月22日
發(fā)明者金榮洪, 耿軍平, 范瑜 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)