專利名稱：一種用于wlan的內(nèi)置天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及天線，具體的說(shuō)，是涉及一種用于WLAN的內(nèi)置天線。
背景技術(shù)：
WLAN(Wireless Local Area Network,無(wú)線局域網(wǎng))，是使用無(wú)線連接的局域網(wǎng)。 它使用無(wú)線電波作為數(shù)據(jù)傳送的媒介，傳送距離一般為幾十米。無(wú)線局域網(wǎng)的主干網(wǎng)路通 常使用電纜連接，無(wú)線局域網(wǎng)的用戶電腦通過(guò)一個(gè)或很多個(gè)AP (Access Points,無(wú)線訪問(wèn) 節(jié)點(diǎn))接入無(wú)線局域網(wǎng)。顯而易見(jiàn)的，在無(wú)線局域網(wǎng)中，天線是傳送無(wú)線電波的關(guān)鍵元件之 現(xiàn)有用于WLAN的天線，有內(nèi)置式和外置式兩種。由PCB(PrintedCircuit Board, 印刷電路板)印刷的內(nèi)置天線以其尺寸小、一致性好，加工方便，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，逐漸的 成為WLAN天線的主流。 現(xiàn)有印刷天線的輻射單元一般都是由雙面覆銅板腐蝕而成，為了保證輻射單元輻 射波形的對(duì)稱性，往往在天線輻射單元上設(shè)計(jì)一段延伸到PCB板端的微帶傳輸線，并且在 PCB的板端再通過(guò)一段同軸線給天線饋電。但是，在WLAN的頻段內(nèi)，微帶傳輸線的輻射很 強(qiáng)，所以造成天線的增益下降，饋電系統(tǒng)效率降低等問(wèn)題。為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)，只有通過(guò)加 大天線的口徑才能保證天線的有效增益，可是這樣會(huì)使得天線既加寬又加長(zhǎng)，正好和WLAN 內(nèi)置天線的小尺寸要求相矛盾，并且還會(huì)阻礙整個(gè)WLAN設(shè)備的散熱；與此同時(shí)，同軸線與
微帶傳輸線轉(zhuǎn)接處的外泄電流以及電流的不連續(xù)傳輸?shù)?，不僅給天線的輻射和阻抗帶來(lái)不 好的影響，還會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)噪聲等問(wèn)題。所以，在小口徑的內(nèi)置天線系列中，有必要設(shè)計(jì)一種 克服上述不足的內(nèi)置天線提供給相關(guān)WLAN設(shè)備使用。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)置天線在滿足小尺寸要求下，增益 和饋電系統(tǒng)效率較低，且散熱不好等問(wèn)題，而提供一種新型的用于WLAN的內(nèi)置天線。 本實(shí)用新型的用于WLAN的內(nèi)置天線是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種用于WLAN的內(nèi)置天線，包括了輻射單元和與輻射單元電連接的饋電同軸線，
其特征在于，所述輻射單元包括了偶極子上臂和偶極子下臂；所述饋電同軸線的內(nèi)導(dǎo)體和
外導(dǎo)體分別與所述偶極子上臂的輸入端和偶極子下臂的輸入端電連接。 優(yōu)選實(shí)施方式是，還包括了平衡器，所述平衡器設(shè)置在所述輻射單元的一側(cè)下方，
其兩個(gè)輸入端分別與所述偶極子上臂的輸入端和所述偶極子下臂的輸入端電連接，與所述
輻射單元形成一個(gè)整體。 優(yōu)選實(shí)施方式是，所述輻射單元和所述平衡器印刷在單面覆銅板上，所述饋電同 軸線位于所述平衡器的表面。 優(yōu)選實(shí)施方式是，所述偶極子上臂采用折線形，所述偶極子下臂采用直線折疊形， 所述平衡器由處于同一平面的多段折線連接而成。
3[0011] 優(yōu)選實(shí)施方式是，所述偶極子上臂的折線長(zhǎng)度是1/4波長(zhǎng)。 優(yōu)選實(shí)施方式是，還包括了設(shè)置在所述輻射單元偶極子上臂側(cè)邊的通風(fēng)孔，所述 通風(fēng)孔的一端伸入到所述折線形偶極子上臂的折線槽內(nèi)。 優(yōu)選實(shí)施方式是，所述偶極子上臂折線呈三角形，所述通風(fēng)孔呈腰形，所述腰形通 風(fēng)孔的兩條長(zhǎng)邊與所述偶極子上臂三角形折線的一條斜邊平行，且所述腰形通風(fēng)孔的一端 伸入到所述折線形偶極子上臂三角形折線的折角槽內(nèi)。 優(yōu)選實(shí)施方式是，所述偶極子上臂折線呈三角形，所述通風(fēng)孔也呈三角形，且所述 三角形通風(fēng)孔的一角伸入到所述偶極子上臂三角形折線的折角槽內(nèi)。 優(yōu)選實(shí)施方式是，在所述偶極子下臂的側(cè)邊，還設(shè)置有與所述偶極子下臂平行且 緊靠所述偶極子下臂排列的定位孔。 實(shí)施本實(shí)用新型的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，由于在輻射單元的輸入端設(shè)計(jì)了 扁平狀的折線平衡器，從而實(shí)現(xiàn)了同軸線直接從PCB的側(cè)邊給半波偶極子饋電的目的；雖 然同軸線為非平衡饋線，但通過(guò)平衡器的轉(zhuǎn)接，避免了同軸線外導(dǎo)體電流的外泄，使得輻射 單元的兩個(gè)輻射臂上的電流幅度及相位一致，這樣就保證了不損失天線增益和效率的前提 下完成了天線側(cè)面饋電的任務(wù)。即便在使用較小尺寸的輻射單元情況下，天線的增益和饋 電系統(tǒng)效率仍較高，且整個(gè)天線的散熱效果很好。

圖1是本實(shí)用新型天線的主視圖； 圖2是平衡器與輻射單元連接、同軸線與輻射單元連接位置結(jié)構(gòu)放大圖； 圖3是平衡器和輻射單元連接成整體的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4和圖5是通過(guò)檢測(cè)儀器實(shí)測(cè)本實(shí)用新型天線在XY和YZ平面方向的電流幅度 及相位圖； 圖6和圖7是通過(guò)檢測(cè)儀器實(shí)測(cè)本實(shí)用新型天線的增益和饋電系統(tǒng)效率曲線圖； 圖8是一種優(yōu)選實(shí)施方式的通風(fēng)孔位置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是另一種優(yōu)選實(shí)施方式的通風(fēng)孔位置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式下面，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一種用于WLAN的內(nèi)置天線作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。 如圖l和圖2所示，本實(shí)用新型的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，包括了采用單面覆 銅板印刷在PCB板1上的輻射單元2，該輻射單元包括了偶極子上臂21和偶極子下臂22 ; 饋電同軸線3的內(nèi)導(dǎo)體31和外導(dǎo)體32分別與所述偶極子上臂的輸入端21A和偶極子下臂 的輸入端22A電連接。如圖1所示，本實(shí)用新型的天線還包括了采用單面覆銅板印刷在PCB 板1上的平衡器4，所述平衡器4設(shè)置在所述輻射單元的一側(cè)下方，如圖2所示，其兩個(gè)輸入 端4A和4B分別與所述偶極子上臂的輸入端21A和所述偶極子下臂的輸入端22A電連接； 如圖3所示，均采用單面覆銅板印刷在PCB板上的平衡器4和輻射單元2形成一個(gè)整體。如 圖1所示，饋電同軸線位于PCB板的表面，也即，饋電同軸線位于平衡器的表面。如圖l所 示，偶極子上臂21采用折線形，折線長(zhǎng)度滿足1/4波長(zhǎng)；偶極子下臂22采用直線折疊形，而 平衡器4由處于同一平面的多段折線連接而成。因此，由于在輻射單元的輸入端設(shè)計(jì)了扁平狀的折線平衡器，從而實(shí)現(xiàn)了同軸線直接從PCB的側(cè)邊給半波偶極子饋電的目的；雖然 同軸線為非平衡饋線，但通過(guò)平衡器的轉(zhuǎn)接，避免了同軸線外導(dǎo)體電流的外泄，使得輻射單 元的兩個(gè)輻射臂上的電流幅度及相位一致，如圖4和圖5所示，這樣就保證了不損失天線增 益和效率的前提下完成了天線側(cè)面饋電的任務(wù)。即便在使用較小尺寸的輻射單元情況下， 天線的增益和饋電系統(tǒng)效率仍較高，如圖6和圖7所示。 為了保證天線的散熱，如圖8所示，在所述PCB板1上還設(shè)置有貫穿PCB板的通風(fēng) 孔5，該通風(fēng)孔位于在輻射單元偶極子上臂21的側(cè)邊(圖8中僅畫(huà)出了偶極子上臂一側(cè)的 通風(fēng)孔)，所述通風(fēng)孔的一端51伸入到折線形偶極子上臂的折線槽211內(nèi)。顯然的，天線輻 射單元的發(fā)熱很大，在靠近輻射單元偶極子上臂折線槽附近設(shè)置通風(fēng)孔，將使得輻射單元 的散熱非常充分。 在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖8所示，所述偶極子上臂21折線呈三 角形，所述通風(fēng)孔5呈腰形，所述腰形通風(fēng)孔5的兩條長(zhǎng)邊與所述偶極子上臂三角形折線的 一條斜邊平行，且所述腰形通風(fēng)孔5的一端51伸入到所述折線形偶極子上臂三角形折線的 折角槽211內(nèi)。這里需要指出的是，圖8中僅畫(huà)出了偶極子上臂一側(cè)的腰形通風(fēng)孔，如果在 偶極子上臂的兩側(cè)均設(shè)置腰形通風(fēng)孔，其散熱效果將更好。 在本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖9所示，所述偶極子上臂21折線呈 三角形，所述通風(fēng)孔5也呈三角形，且所述三角形通風(fēng)孔5的一角51伸入到所述偶極子上 臂三角形折線的折角槽211內(nèi)。這里需要指出的是，圖8中僅畫(huà)出了偶極子上臂一側(cè)的三 角形通風(fēng)孔，如果在偶極子上臂的兩側(cè)均設(shè)置三角形通風(fēng)孔，其散熱效果將更好。 在本實(shí)用新型的再一種優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖8或圖9所示，在所述PCB板1上， 貫穿了所述PCB板，位于所述偶極子下臂22的側(cè)邊，還設(shè)置有與所述偶極子下臂22平行且 緊靠偶極子下臂22排列的定位孔6。這里需要說(shuō)明的是， 一方面，定位孔對(duì)偶極子下臂起到 一定程度的散熱作用；另一方面，定位孔將本實(shí)用新型的天線固定在WLAN設(shè)備外殼內(nèi)，且 要保證上述的通風(fēng)孔與WLAN設(shè)備外殼散熱孔的傾角及方位一致，實(shí)現(xiàn)天線的熱量向WLAN 設(shè)備外殼外充分散發(fā)的作用。 總之，上述所描述的幾種實(shí)施方式，并不代表本實(shí)用新型所有的實(shí)現(xiàn)方式；以上實(shí) 施例不是對(duì)本實(shí)用新型的具體限定，所有與本實(shí)用新型技術(shù)方案相類似的構(gòu)造，都應(yīng)屬于 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種用于WLAN的內(nèi)置天線，包括了輻射單元和與輻射單元電連接的饋電同軸線，其特征在于，所述輻射單元包括了偶極子上臂和偶極子下臂；所述饋電同軸線的內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體分別與所述偶極子上臂的輸入端和偶極子下臂的輸入端電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，還包括了平衡器，所 述平衡器設(shè)置在所述輻射單元的一側(cè)下方，其兩個(gè)輸入端分別與所述偶極子上臂的輸入端 和所述偶極子下臂的輸入端電連接，與所述輻射單元形成一個(gè)整體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，所述輻射單元和所 述平衡器印刷在單面覆銅板上，所述饋電同軸線位于所述平衡器的表面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，所述偶極 子上臂采用折線形，所述偶極子下臂采用直線折疊形，所述平衡器由處于同一平面的多段 折線連接而成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，所述偶極子上臂的 折線長(zhǎng)度是1/4波長(zhǎng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，還包括了設(shè)置在所 述輻射單元偶極子上臂側(cè)邊的通風(fēng)孔，所述通風(fēng)孔的一端伸入到所述折線形偶極子上臂的折線槽內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，所述偶極子上臂折 線呈三角形，所述通風(fēng)孔呈腰形，所述腰形通風(fēng)孔的兩條長(zhǎng)邊與所述偶極子上臂三角形折 線的一條斜邊平行，且所述腰形通風(fēng)孔的一端伸入到所述折線形偶極子上臂三角形折線的 折角槽內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，所述偶極子上臂折 線呈三角形，所述通風(fēng)孔也呈三角形，且所述三角形通風(fēng)孔的一角伸入到所述偶極子上臂 三角形折線的折角槽內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，其特征在于，在所述偶極子 下臂的側(cè)邊，還設(shè)置有與所述偶極子下臂平行且緊靠所述偶極子下臂排列的定位孔。
專利摘要本實(shí)用新型屬于天線領(lǐng)域，公開(kāi)了一種用于WLAN的內(nèi)置天線，包括了輻射單元和與輻射單元電連接的饋電同軸線，所述輻射單元包括了偶極子上臂和偶極子下臂，所述饋電同軸線的內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體分別與所述偶極子上臂的輸入端和偶極子下臂的輸入端電連接。實(shí)施本實(shí)用新型的一種用于WLAN的內(nèi)置天線，即便在使用較小尺寸的輻射單元情況下，天線的增益和饋電系統(tǒng)效率仍較高，且整個(gè)天線的散熱效果很好。
文檔編號(hào)H01Q9/26GK201498597SQ200920204519
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者何滔, 張錫健, 段文虎, 汪瀾 申請(qǐng)人:太倉(cāng)市同維電子有限公司