一種地板激勵的lte分布天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種地板激勵的LTE分布天線,包括PCB板和位于PCB板上方的天線部分,其中所述天線部分包括:饋電源(10),所述饋電源(10)一端與PCB板連接,另一端與天線主輻射部分連接;天線主輻射部分,包括若干輻射支臂,至少有一部分與所述饋電源(10)相連接;低頻寄生部分,與天線主輻射部分對稱分布在PCB板凈空區(qū)域上左右兩側(cè),所述低頻寄生部分與PCB板的地板連接,并通過集總電容(30)調(diào)諧其與PCB板的耦合強度;與現(xiàn)有技術(shù)相比,該技術(shù)可將天線主輻射和寄生部分獨立分布在兩側(cè),避開了手機中間位置USB等配件對天線性能的影響,且天線輻射效率高,結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)試方便。
【專利說明】一種地板激勵的LTE分布天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于天線【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種用于移動終端的地板激勵的LTE分 布天線。
【背景技術(shù)】
[0002] 移動終端天線的多頻寬帶一直是移動終端通信的發(fā)展趨勢,特別是便攜式移動 終端,3G已經(jīng)是目前的主流,其頻率帶寬為824- 960MHz和1710 - 2170MHz。隨著LTE技 術(shù)的應(yīng)用,低頻要求帶寬為704MHz - 960MHz,高頻要求帶寬為2170- 2700MHz,甚至要求 GPS 1575MHz包括之內(nèi),給天線設(shè)計帶來了挑戰(zhàn)。
[0003] 為了克服帶寬窄的問題,專利CN203367465U、CN103326124A提出了天線調(diào)諧方 式拓展天線帶寬的方法,但會降低天線效率,影響了天線性能。此外,專利CN203071219U、 CN10347475A,通過天線主輻射部分、高頻寄生臂、低頻寄生臂之間存在較強的相互耦合,提 出了低頻寄生分支與天線主輻射部分強烈耦合拓展天線低頻帶寬的方法,當(dāng)設(shè)置在移動終 端上時,均需經(jīng)過手機中間位置USB等配件,導(dǎo)致避免不了信號之間的相互干擾,降低產(chǎn)品 的信號傳輸性能和穩(wěn)定性。 實用新型內(nèi)容
[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實用新型利用寄生分支與地板強耦合諧振激 發(fā)原理,提出了一種地板激發(fā)的LTE分布天線,該天線可以實現(xiàn)工作頻段745MHZ-960MHZ以 及 1560 MHz - 2520MHz。
[0005] 本實用新型的方案如下:
[0006] 一種地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,包括PCB板和位于PCB板上方的天線 部分,其中所述天線部分包括:
[0007] 饋電源,所述饋電源一端與PCB板連接,另一端與天線主福射部分連接;
[0008] 天線主輻射部分,包括若干輻射支臂,至少有一部分與所述饋電源相連接;
[0009] 低頻寄生部分,與天線主輻射部分對稱分布在PCB板凈空區(qū)域上左右兩側(cè),所述 低頻寄生部分與PCB板的地板連接,并與地板實現(xiàn)耦合。
[0010] 優(yōu)選的,所述低頻寄生部分與天線主輻射部分之間的最近距離小于四分之一波 長。
[0011] 優(yōu)選的,所述饋電源與低頻寄生部分離饋電源最遠(yuǎn)端的最大距離小于二分之一波 長。
[0012] 優(yōu)選的,所述低頻寄生部分與PCB板的地板之間設(shè)置用于調(diào)節(jié)低頻寄生臂與地板 之間的耦合強度的集總電容。
[0013] 優(yōu)選的,所述天線主輻射部分與PCB板的垂直高度為4毫米至6毫米。
[0014] 優(yōu)選的,所述天線主輻射部分包括低頻輻射部分、高頻輻射部分及饋電通路,所述 低頻輻射部分與高頻輻射部分連接,再通過所述饋電通路與所述饋電源連接。
[0015] 優(yōu)選的,所述低頻輻射部分包括第一低頻輻射支臂和第二低頻輻射支臂,所述第 一低頻輻射支臂一端與所述高頻輻射部分一端連接,并一同連接到所述饋電通路,另一端 與第二低頻輻射支臂連接。
[0016] 優(yōu)選的,所述天線主輻射部分旁設(shè)置有高頻寄生部分,所述高頻寄生部分與饋電 通路平行,并與天線主輻射部分耦合以拓展天線的高頻帶寬。
[0017] 優(yōu)選的,所述高頻寄生部分與天線主輻射部分之間的距離為0. 5毫米至2毫米。
[0018] 優(yōu)選的,所述低頻寄生部分包括第一低頻寄生支臂,第二低頻寄生支臂、第三低頻 寄生支臂,以及地板通路,所述第一低頻寄生支臂與第二低頻寄生支臂相連,第二低頻寄生 支臂與第三低頻寄生支臂相連,所述第一低頻寄生支臂通過地板通路與PCB板連接。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,實用新型具有以下有益效果:
[0020] (1)天線采用地板激勵方式,可將天線分別獨立分布在兩個對稱的不同位置,增加 天線設(shè)計的靈活度;
[0021] (2)天線采用去耦合對稱分布方式,避開了手機中間位置USB等配件對天線性能 的影響。此外,對稱激勵方式可有效降低天線的SAR ;
[0022] (3)天線輻射效率高,結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)試方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1為本實用新型所述天線實施例1的天線結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖2為本實用新型所述天線實施例1的回波損耗圖;
[0025] 圖3為本實用新型所述天線實施例2的天線結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖4為本實用新型所述天線實施例3的天線結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027] 圖5為本實用新型所述天線實施例3的回波損耗圖及相對應(yīng)的史密斯圖。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合附圖以及實施例對本實用新型做進一步的詳細(xì)描述。
[0029] 實施例1 :
[0030] 本實施例中,所述的地板激勵的LTE分布天線包括PCB板和天線部分,天線部分又 分為左天線部分和右天線部分。
[0031] 如圖1所示,PCB部分包括凈空區(qū)域111和非凈空區(qū)域100,非凈空區(qū)域覆蓋銅皮。 天線左部分由饋電源10、天線主輻射部分和高頻寄生部分16組成;天線主輻射部分包括低 頻福射部分、高頻福射部分12及饋電通路11,低頻福射部分由低頻福射支臂13、14構(gòu)成, 該低頻輻射支臂為"L"形走向,低頻輻射支臂13短端與低頻輻射支臂14短端連接,低頻輻 射支臂13長端與饋電通路11連接,通過饋電通路11連接饋電源10。高頻輻射部分為高 頻輻射支臂12,并且與低頻輻射支臂13交于饋電通路11,該低頻輻射支臂13在靠饋電通 路11附近還設(shè)有與之平行的短路引腳15 ;高頻寄生部分16位于天線主輻射部分左端,與 天線主輻射部分的左端邊緣形狀相適應(yīng),,用于與天線主輻射部分的高頻輻射支臂12產(chǎn)生 較強的電磁耦合,有助于提高頻段帶寬及天線高頻部分的輻射效果;優(yōu)選的,該高頻寄生部 分16與天線主輻射部分之間的最優(yōu)距離為0. 5-2毫米,保證了高頻寄生部分16與天線主 輻射部分之間的強耦合。
[0032] 天線右半部分由低頻寄生部分和電容部分組成,低頻寄生部分包括低頻寄生支臂 21、22、23,以及低頻寄生部分與PCB板的地板之間連接的地板通路20 ;低頻寄生支臂21 - 端與地板通路20連接,另一端與低頻寄生支臂22連接,低頻寄生支臂22與低頻寄生支臂 23連接,低頻寄生支臂23電容部分連接,電容部分為用于調(diào)節(jié)低頻寄生臂與地板之間的耦 合強度的集總電容30,分別連接低頻寄生支臂22和PCB板的地板;該集總電容的最佳容值 范圍為0. 1-0. 8pf,保證了集總電容能發(fā)揮最好的效果。
[0033] 在實施例里,天線饋電源10與低頻寄生部分離饋電源10最遠(yuǎn)端的最大距離應(yīng)小 于工作頻段的二分之一波長,而天線主輻射部分與低頻寄生部分之間的最短距離點的距離 小于工作頻段的四分之一波長;本實施例中采用集總電容,但不限于集總電容,也可以采用 調(diào)諧電容或開關(guān)等。
[0034] 工作時,低頻寄生部分和低頻輻射部分形成低頻諧振,分別用于實現(xiàn)第一低頻諧 振和第二低頻諧振,如圖2所示,低頻寄生部分工作在745MHz~ 820MHz,低頻輻射部分工作 在 820MHz?960MHz。
[0035] 高頻輻射部分、低頻寄生分支次高頻和高頻寄生分支形成天線高頻諧振,分別用 于實現(xiàn)第一高頻諧振、第二高頻諧振和第三高頻諧振。如圖2所示,高頻輻射部分工作在 1560MHz?1710MHz,低頻寄生分支次高頻工作在1710MHz?2170MHz,高頻寄生分支工作在 2170MHz"2520MHz〇
[0036] 表1-3為本實施例的暗室實測數(shù)據(jù),天線低頻平均效率為55%,GPS平均效率為 81%,天線高頻平均效率為70%。
[0037] 表1低頻數(shù)據(jù)
【權(quán)利要求】
1. 一種地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,包括PCB板和位于PCB板上方的天線部 分,其中所述天線部分包括: 饋電源(10),所述饋電源(10) -端與PCB板連接,另一端與天線主福射部分連接; 天線主輻射部分,包括若干輻射支臂,至少有一部分與所述饋電源(10)相連接; 低頻寄生部分,與天線主輻射部分對稱分布在PCB板凈空區(qū)域上左右兩側(cè),所述低頻 寄生部分與PCB板的地板連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述低頻寄生部分與 天線主輻射部分之間的最近距離小于四分之一波長。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述饋電源(10)與 低頻寄生部分離饋電源(10)最遠(yuǎn)端的最大距離小于二分之一波長。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述低頻寄生部分與 PCB板的地板之間設(shè)置用于調(diào)節(jié)低頻寄生部分與地板之間的耦合強度的集總電容(30)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述天線主輻射部分 與PCB板的垂直高度為4毫米至6毫米。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述天線主輻射部分 包括低頻輻射部分、高頻輻射部分(12)及饋電通路(11),所述低頻輻射部分與高頻輻射部 分(12 )連接,再通過所述饋電通路(11)與所述饋電源(10 )連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述低頻輻射部分包 括第一低頻輻射支臂(13)和第二低頻輻射支臂(14),所述第一低頻輻射支臂(13) -端與 所述高頻輻射部分(12)-端連接,并一同連接到所述饋電通路(11),另一端與第二低頻輻 射支臂(14)連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述天線主輻射部分 旁設(shè)置有高頻寄生部分(16),所述高頻寄生部分(16)與饋電通路(11)平行,并與天線主輻 射部分耦合以拓展天線的高頻帶寬。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的地板激勵的LTE分布天線,其特點在于,所述高頻寄生部分 (16)與天線主輻射部分之間的距離為0. 5毫米至2毫米。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地板激勵的LTE分布天線,其特征在于,所述低頻寄生部分 包括第一低頻寄生支臂(21),第二低頻寄生支臂(22)、第三低頻寄生支臂(23),以及地板 通路(20),所述第一低頻寄生支臂(21)與第二低頻寄生支臂(22)相連,第二低頻寄生支臂 (22)與第三低頻寄生支臂(23)相連,所述第一低頻寄生支臂(21)通過地板通路(20)與PCB 板連接。
【文檔編號】H01Q1/24GK203839506SQ201420278062
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】羅文波 申請人:惠州碩貝德無線科技股份有限公司