專利名稱：一種解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及小型終端手機(jī)，尤其涉及一種解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，大眾在享受無(wú)線通信設(shè)備帶來(lái)的各種便利的同時(shí)，也日益 關(guān)注無(wú)線通信終端的電磁輻射對(duì)人體健康的影響。無(wú)線通信設(shè)備手機(jī)往往采用普通的印刷 電路天線形式或單極子天線。這類天線是能滿足普通的OTA (Over The Air)要求，但是針 對(duì)電磁兼容性指標(biāo)-SAR(Specific Absorption Rate)，卻幾乎都不能滿足。這也是目前小 型終端天線發(fā)展的瓶頸。SAR是指在外電磁場(chǎng)的作用下，人體內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電磁場(chǎng)。由于 人體各種器官均為有耗介質(zhì)，因此體內(nèi)電磁場(chǎng)將會(huì)產(chǎn)生電流，導(dǎo)致吸收和耗散電磁能量。手 機(jī)天線所輻射的RF能量會(huì)被人體吸收并產(chǎn)生熱量，并通過(guò)人體的體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行傳輸。 單位質(zhì)量的人體組織所吸收或消耗的RF電磁波能量比值就稱為SAR。一般稱為電磁波吸收 比值或比吸收率，是手機(jī)或無(wú)線產(chǎn)品之電磁波能量吸收比值，單位為W/kg。SAR的測(cè)試是經(jīng) 由手機(jī)所產(chǎn)生的無(wú)線電波能量，通過(guò)測(cè)試設(shè)備來(lái)量度究竟人體(也就是腦部或身體)吸收 了多少電磁波輻射。SAR研究的是在外電磁場(chǎng)的作用下，人體內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電磁場(chǎng)。由于人體各種器官 均為有耗介質(zhì)，因此體內(nèi)電磁場(chǎng)將會(huì)產(chǎn)生電流，導(dǎo)致吸收和耗散電磁能量。譬如說(shuō)人們?cè)诖?電話的過(guò)程中，會(huì)伴隨通話時(shí)間越長(zhǎng)，人腦會(huì)產(chǎn)生頭暈?zāi)X昏的現(xiàn)象，這就是SAR正要研究的課題。目前，用于小型終端的天線，天線本體通常是偶極子天線。但隨著移動(dòng)小型化終端 往輕薄化方向發(fā)展，留給小型化終端天線的空間也越來(lái)越小，這時(shí)候使用單極子天線能滿 足小型化終端設(shè)備的通訊需求，也能滿足多頻和寬頻的需求。隨著電磁兼容性指標(biāo)的提出， 不僅對(duì)小型終端的天線有發(fā)射和接受的要求，還有SAR的要求。這就是產(chǎn)生了遠(yuǎn)場(chǎng)輻射和 近場(chǎng)輻射的矛盾。目前，業(yè)內(nèi)并沒(méi)有有效并且成本較低的解決方案，一般解決方案都是通過(guò)降低遠(yuǎn) 場(chǎng)輻射的性能指標(biāo)，也就是降低OTA的指標(biāo)，來(lái)?yè)Q取近場(chǎng)SAR達(dá)標(biāo)。但是遇到國(guó)際知名運(yùn)營(yíng)商的指標(biāo)要求，既要求OTA又要求SAR，往往就無(wú)能為力。 這也就成了目前小型化終端天線的發(fā)展瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需解決的問(wèn)題是提供一種在滿足電磁兼容性的前提下使天線的體積做得 更小并滿足遠(yuǎn)場(chǎng)輻射的OTA的要求和近場(chǎng)輻射的SAR要求的解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)出一種解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法，選取單 極天線作為小型終端手機(jī)的天線，所述的單極天線與天線匹配電路連接，在手機(jī)前殼內(nèi)加 裝金屬框，所述的金屬框上設(shè)置有開(kāi)口，或使金屬框利用導(dǎo)電布或者導(dǎo)電泡棉與PCB主板的接地區(qū)域連接，主要原理為利用該金屬框分散手機(jī)PCB主板電流，使得電流分布均勻，避 免電流堆積，在SAR測(cè)試時(shí)產(chǎn)生的峰值降低，從而解決了遠(yuǎn)場(chǎng)輻射的OTA的要求，又滿足近 場(chǎng)輻射的SAR要求。更優(yōu)地，在金屬框的一個(gè)或二個(gè)或三個(gè)或四個(gè)角上分別開(kāi)口。更優(yōu)地，所述的天線匹配電路為PI形式匹配電路，所述的PI形式匹配電路為Π型 并聯(lián)-串聯(lián)-并聯(lián)形式匹配電路。本發(fā)明方法使用單極子天線形式并在手機(jī)前殼金屬框做開(kāi)口處理或
者使金屬框利用導(dǎo)電布或者導(dǎo)電泡棉與PCB主板的接地區(qū)域連接解決了手機(jī)天線的 電磁兼容性問(wèn)題，滿足SAR指標(biāo)，降低了小型終端天線的體積，在滿足SAR的指標(biāo)下，又能滿 足OTA測(cè)試規(guī)范要求。本發(fā)明方法源自于對(duì)天線理論以及對(duì)電磁兼容性設(shè)計(jì)的透徹了解，根據(jù)電磁場(chǎng)理 論和射頻電路，模擬電路理論的結(jié)合論證，提出可靠的理論依據(jù)，創(chuàng)造出一套從本質(zhì)上解決 現(xiàn)有技術(shù)所存在問(wèn)題的技術(shù)手段，保證了在任何情況下都可以在不同程度上提高天線性 能，并且還能使之滿足電磁兼容性的指標(biāo)。從本質(zhì)上解決了遠(yuǎn)場(chǎng)輻射和近場(chǎng)輻射的矛盾指 標(biāo)要求。本發(fā)明應(yīng)用于以手機(jī)為代表的小型終端通訊產(chǎn)品上，特別適用于包含手機(jī)、MID等 產(chǎn)品上。本發(fā)明主要對(duì)現(xiàn)有的手機(jī)、MID等產(chǎn)品的天線、RF模塊、前殼、PCB接地區(qū)域等進(jìn)行 改進(jìn)，其改動(dòng)范圍少，易實(shí)施。


圖1是本發(fā)明解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法的金屬框結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面將結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu) 原理作進(jìn)一步的詳細(xì)描述
如圖1所示，一種解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法。它選取單極天線作為小型終端手 機(jī)的天線，所述的單極天線與天線匹配電路連接，在手機(jī)前殼1內(nèi)加裝金屬框2，可以在金 屬框四角A或B或C或D處分別開(kāi)口，或使金屬框利用導(dǎo)電布或者導(dǎo)電泡棉與PCB主板的 接地區(qū)域連接。本發(fā)明的主要原理為利用該金屬框分散手機(jī)PCB主板電流，使得電流分布均勻， 避免電流堆積，在SAR測(cè)試時(shí)產(chǎn)生的峰值降低，從而解決了遠(yuǎn)場(chǎng)輻射的OTA的要求，又滿足 近場(chǎng)輻射的SAR要求。本發(fā)明所述的天線匹配電路為PI形式匹配電路，所述的PI形式匹配電路為Π型 并聯(lián)-串聯(lián)-并聯(lián)形式匹配電路
上述內(nèi)容，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用于限制本發(fā)明的實(shí)施方案，本領(lǐng)域技術(shù)人 員根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思，所作出的適當(dāng)變通或修改，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法，其特征在于選取單極天線作為小型終端手 機(jī)的天線，所述的單極天線與天線匹配電路連接，在手機(jī)前殼內(nèi)加裝金屬框，所述的金屬框 上設(shè)置有開(kāi)口，或使金屬框利用導(dǎo)電布或者導(dǎo)電泡棉與PCB主板的接地區(qū)域連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法，其特征在于在金屬框的 一個(gè)或二個(gè)或三個(gè)或四個(gè)角上分別開(kāi)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法，其特征在于所述的 天線匹配電路為PI形式匹配電路，所述的PI形式匹配電路為π型并聯(lián)-串聯(lián)-并聯(lián)形式 匹配電路。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法，它選取單極天線作為小型終端手機(jī)的天線，所述的單極天線與天線匹配電路連接，在手機(jī)前殼內(nèi)加裝金屬框，所述的金屬框上設(shè)置有開(kāi)口，或使金屬框利用導(dǎo)電布或者導(dǎo)電泡棉與PCB主板的接地區(qū)域連接。本發(fā)明利用金屬框分散手機(jī)PCB主板電流，使得電流分布均勻，避免電流堆積，在SAR測(cè)試時(shí)產(chǎn)生的峰值降低，從而解決了遠(yuǎn)場(chǎng)輻射的OTA的要求，又滿足近場(chǎng)輻射的SAR要求。本發(fā)明解決手機(jī)天線的電磁兼容性方法可以在滿足電磁兼容性的前提下使天線的體積做得更小并滿足SAR和OTA測(cè)試規(guī)范要求的優(yōu)益效果。
文檔編號(hào)H01Q1/24GK102123186SQ20111003048
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者吳荻, 張如亮 申請(qǐng)人:惠州碩貝德無(wú)線科技股份有限公司