專利名稱：小型多頻單極天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通信技術(shù)領(lǐng)域的天線，具體地說，涉及的是一種小型多頻 單極天線。
背景技術(shù)：
近年來，手機(jī)的3G技術(shù)以及用于無線卡的WiFi和WiMax技術(shù)開始廣泛使 用，但現(xiàn)有的小型天線頻段一般只能單獨(dú)覆蓋3G頻段或WiFiWiMax頻段，因此
一款能工作于這些技術(shù)的所有主要頻段的小型天線具有一定價(jià)值。
經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，2006年Yanchi Shen等人在"Proceedings of Asia-Pacific Microwave Conference 2006，，上發(fā)表了 "A Printed Triple-Band Antenna for WiFi and Wi區(qū)X Applications (用于WiFi和WiMAX的三頻天線)"， 其天線雖然成功覆蓋了 WiFi和WiMAX的主要頻段，但接地板面積過于龐大，難 以運(yùn)用于手機(jī)這樣的小型設(shè)備上。而且，該天線并不能覆蓋頻率更低的3G主要 頻段。

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，提供一種小型的多 頻單極天線，體積較小且其-10dB頻段成功覆蓋了 3G、 WiFi、 WiMAX技術(shù)的4個(gè) 主要頻段——1. 88 2. 025GHz, 2. 4 2. 484 GHz， 3. 4 3. 6 GHz， 5. 15 5. 85GHz。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括天線單元、微帶饋線、 饋電單元、介質(zhì)板和接地單元。天線單元位于介質(zhì)板一面(稱為正面)的上半部 分，為不規(guī)則圖形。接地單元位于介質(zhì)板的另一面(稱為背面)的下半部分，為 矩形。饋電單元的芯在介質(zhì)板設(shè)有天線單元的一面下端和微帶饋線相連，微帶饋 線另一端一直連到天線單元。
所述的天線單元為不規(guī)則圖形，具體含有4個(gè)對(duì)應(yīng)于不同電長度的諧振單 元，分別對(duì)應(yīng)由低到高的4個(gè)覆蓋頻段，調(diào)節(jié)各自的形狀可以有效改變幾個(gè)諧振 頻率。所述的天線單元包括四個(gè)諧振單元，第一諧振單元形狀像旋轉(zhuǎn)180度后英 文字母的"L"，起始點(diǎn)為天線單元的右部，從天線單元的右部開始，在右上角 有一個(gè)90度的折角后沿天線單元上部往左，并在靠近左上角處還有一個(gè)90度的 折角。第二諧振單元位于天線單元的中部，形狀像英文字母"C"，起始點(diǎn)為天線 單元中部靠右處，在靠左處有個(gè)90度折角后往上，在還不到第一諧振單元處經(jīng) 90度折角后往右，并在盡頭還有一個(gè)90度的折角。第三諧振單元位于天線單元 的右下部，形狀為矩形，其右上角通過小塊金屬與天線單元的右部鏈接。第四諧 振單元位于天線單元的下部，形狀近似矩形，并直接與微帶饋線相連，其左上角 有一小塊金屬向上突出。
所述接地單元為一塊矩形接地板。
所述的天線單元和接地單元均為導(dǎo)體。
所述的介質(zhì)板為介電常數(shù)穩(wěn)定的特富龍，能有效減小制造成品后產(chǎn)生的頻 率偏移。
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)明成功地把3G主 要頻段和無線網(wǎng)技術(shù)的主要頻段集合在一個(gè)下行天線上。進(jìn)一步的，盡管選取了 穩(wěn)定的介電常數(shù)較低的特富龍作為介質(zhì)板，其體積仍然只有26咖X49mmXlmra， 對(duì)于同類的單極天線而言覆蓋的頻段更多而且體積也更小的。這樣的體積也適用 于各種小型移動(dòng)終端。


圖1是本發(fā)明中的小型多頻單極天線的正面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明中的小型多頻單極天線的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本發(fā)明中的小型多頻單極天線的反面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本發(fā)明中的小型多頻單極天線正面結(jié)構(gòu)的具體尺寸。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方 案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保 護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
如圖1所示，本實(shí)施例中的小型多頻單極天線包括天線單元、介質(zhì)板5、接地單元6、微帶饋線7、饋電單元8。天線單元位于介質(zhì)板5—面(稱為正面) 的上半部分，為不規(guī)則圖形。接地單元6位于介質(zhì)板5的另一面(稱為背面)的 下半部分，為矩形。饋電單元8的芯在介質(zhì)板5正面下端和微帶饋線7相連，微 帶饋線7另一端一直連到天線單元。
所述天線單元包括第一諧振單元1、第二諧振單元2、第三諧振單元3、第 四諧振單元4,第一諧振單元1形狀像旋轉(zhuǎn)180度后英文字母的"L"，起始點(diǎn) 為天線單元的右部，從天線單元的右部開始，在右上角有一個(gè)90度的折角后沿 天線單元上部往左，并在靠近左上角處還有一個(gè)90度的折角。第二諧振單元2 位于天線單元的中部，形狀像英文字母"C"，起始點(diǎn)為天線單元中部靠右處， 在靠左處有個(gè)90度折角后往上，在還不到第一諧振單元1處經(jīng)90度折角后往右， 并在盡頭還有一個(gè)90度的折角。第三諧振單元3位于天線單元的右下部，形狀 為矩形，其右上角通過小塊金屬與天線單元的右部鏈接。第四諧振單元4位于天 線單元的下部，形狀近似矩形，并直接與微帶饋線7相連，其左上角有一小塊金 屬向上突出。
所述第一、第二、第三、第四諧振單元l、 2、 3、 4皆相接于天線單元的右 部。第一、第二、第三、第四諧振單元l、 2、 3、 4和接地單元6均為導(dǎo)體。
如圖2所示，介質(zhì)板5為介電常數(shù)比較穩(wěn)定的物質(zhì)特富龍。饋電單元8的 芯與微帶饋線7相連，饋電單元8的外導(dǎo)體與接地單元6相連。
如圖3所示，接地單元6位于介質(zhì)板5背面下部，形狀為矩形。
本實(shí)施例中，當(dāng)饋電單元8處加以激勵(lì)時(shí)，電流經(jīng)微帶饋線7，然后分別在 四個(gè)諧振單元l、 2、 3、 4處產(chǎn)生諧振，產(chǎn)生四個(gè)回波損耗較低的諧振頻點(diǎn)。
如圖4所示，是該具體實(shí)施例天線的回波損耗(Sll)，回波損耗低于-10dB 的頻段即為工業(yè)上認(rèn)為的可以有效工作的頻段。圖中顯示的有效工作頻段覆蓋了
3G、 WiFi、 WiMAX技術(shù)的4個(gè)主要頻段-1. 88 2. 025GHz， 2. 4 2. 484 GHz，
3. 4 3. 6GHz， 5. 15 5.85GHz。
權(quán)利要求
1、一種小型多頻單極天線，包括天線單元、微帶饋線、饋電單元、介質(zhì)板和接地單元，其特征在于天線單元位于介質(zhì)板一面的上半部分，接地單元位于介質(zhì)板的另一面的下半部分，饋電單元的芯在介質(zhì)板設(shè)有天線單元的一面下端和微帶饋線相連，微帶饋線另一端一直連到天線單元，其中所述的天線單元包括四個(gè)諧振單元，第一諧振單元形狀像旋轉(zhuǎn)180度后英文字母的“L”，起始點(diǎn)為天線單元的右部，從天線單元的右部開始，在右上角有一個(gè)90度的折角后沿天線單元上部往左，并在靠近左上角處還有一個(gè)90度的折角；第二諧振單元位于天線單元的中部，形狀像英文字母“C”，起始點(diǎn)為天線單元中部靠右處，在靠左處有個(gè)90度折角后往上，在還不到第一諧振單元處經(jīng)90度折角后往右，并在盡頭還有一個(gè)90度的折角；第三諧振單元位于天線單元的右下部，形狀為矩形，其右上角通過小塊金屬與天線單元的右部鏈接；第四諧振單元位于天線單元的下部，形狀近似矩形，并直接與微帶饋線相連，其左上角有一小塊金屬向上突出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的小型多頻單極天線，其特征是，所述接地單元為 一塊矩形接地板。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的小型多頻單極天線，其特征是，所述的天線單元 和接地單元均為導(dǎo)體。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型多頻單極天線，其特征是，所述接地單元和 饋電單元的外導(dǎo)體相連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的小型多頻單極天線，其特征是，所述的介質(zhì)板為 介電常數(shù)穩(wěn)定的特富龍。
全文摘要
一種小型多頻單極天線，用于通信技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括天線單元、微帶饋線、饋電單元、介質(zhì)板和接地單元，天線單元位于介質(zhì)板一面的上半部分，接地單元位于介質(zhì)板的另一面的下半部分，饋電單元的芯在介質(zhì)板設(shè)有天線單元的一面下端和微帶饋線相連，微帶饋線另一端一直連到天線單元，所述的天線單元為不規(guī)則圖形，具體含有4個(gè)對(duì)應(yīng)于不同電長度的諧振單元，分別對(duì)應(yīng)由低到高的4個(gè)覆蓋頻段，調(diào)節(jié)各自的形狀可以有效改變幾個(gè)諧振頻率。本發(fā)明體積較小，而且成功覆蓋了3G和無線網(wǎng)的主要頻段。
文檔編號(hào)H01Q9/04GK101562279SQ200910048730
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者偉 劉, 昊 吳, 王文智, 耿軍平, 金榮洪 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)