本發(fā)明涉及一種天線，尤其涉及一種外加金屬殼的四頻段天線。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的貼片天線通過一定的技術(shù)（如開槽，加入新的諧振枝節(jié)，使用高階諧振等）可增加天線的諧振頻段，實(shí)現(xiàn)天線的多頻化，但是這些技術(shù)的引入，使得天線的尺寸變大、結(jié)構(gòu)變復(fù)雜，不利于小型化、簡單化。在實(shí)際的應(yīng)用中，通常需要在天線的外面加裝金屬殼，這樣經(jīng)天線發(fā)射出去的電磁波遇到時(shí)金屬殼就會(huì)發(fā)生反射，從而導(dǎo)致天線的輻射效能下降無法使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種外加金屬殼的四頻段天線，旨在實(shí)現(xiàn)小型化和改善天線的輻射效能。為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種外加金屬殼的四頻段貼片天線，其特征在于它包括介質(zhì)基板、天線圖案、RF MEMS開關(guān)及一側(cè)開口的金屬外殼，所述的RF MEMS開關(guān)和天線圖案在同一個(gè)平面，天線圖案中，通過RF MEMS開關(guān)控制諧振枝節(jié)的長度；所述介質(zhì)基板由上下兩層構(gòu)成，上層為玻璃纖維環(huán)氧樹脂（FR4）材料，下層為鐵氧化材料制成的薄片，天線圖案和RF MEMS開關(guān)分布于上層外表面。

在采用上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案：

金屬外殼所開的口為正方形，正方形的邊長為天線工作波長的四分之一。

所述金屬外殼有內(nèi)外兩層組成，外層為金屬外殼，內(nèi)層外鐵氧體材料制成的薄片。

所述薄片是依據(jù)所需的磁導(dǎo)率進(jìn)行選用。

天線圖案中，諧振枝節(jié)為所需的工作頻譜波長的四分之一，通過RF MEMS開關(guān)控制諧振枝節(jié)的長度。

當(dāng)RF MEMS開關(guān)閉合時(shí)，諧振枝節(jié)的長度變長，天線的工作頻率變低；當(dāng)RF MEMS開關(guān)斷開時(shí)，諧振枝節(jié)的長度變短，天線的工作頻率變高。

天線圖案中，設(shè)有第一諧振枝節(jié)、第二諧振枝節(jié)、第三諧振枝節(jié)、第四諧振枝節(jié)，第一諧振枝節(jié)和第二諧振枝節(jié)之間有第一RF MEMS開關(guān)，第三諧振枝節(jié)和第四諧振枝節(jié)之間有第二RF MEMS開關(guān)；當(dāng)?shù)谝籖F MEMS開關(guān)接通的時(shí)候第一諧振枝節(jié)和第二諧振枝節(jié)接通，形成一個(gè)諧振枝節(jié)，實(shí)現(xiàn)GSM 900MHz的工作頻段，斷開時(shí)只有第一諧振枝節(jié)連通，此時(shí)天線工作在2.4GHz；當(dāng)?shù)诙F MEMS開關(guān)接通的時(shí)候第三諧振枝節(jié)和第四諧振枝節(jié)連通，形成一個(gè)諧振枝節(jié)，實(shí)現(xiàn)GSM 1800MHz的工作頻段，斷開時(shí)只有第三諧振枝節(jié)連通，此時(shí)天線工作在5.8GHz。

接地金屬片和諧振枝節(jié)在同一個(gè)平面內(nèi)，有利于和其它電路集成在一塊電路板上。

本發(fā)明的天線包括連接諧振枝節(jié)的RF MEMS開關(guān)、鐵氧化材料制成的薄片。所述諧振枝節(jié)通過RF MEMS開關(guān)的“通”、“斷”來控制天線的工作頻段，從而實(shí)現(xiàn)四頻段的工作特性。所述薄片為鐵氧體材料，由于該材料具有高磁導(dǎo)率和高電阻率，當(dāng)天線和金屬外殼之間的距離很近時(shí)，金屬薄片介于兩者之間，能夠?qū)⒔饘傥矬w的反射波轉(zhuǎn)化成其他形式的能量(如熱能)，從而降低金屬物體對(duì)天線的輻射性能的干擾，使天線的輻射效能保持穩(wěn)定，金屬外殼的體積相對(duì)普通材質(zhì)的外殼有所減小。

附圖說明

圖1為本發(fā)明天線圖案示意圖。

圖2為本發(fā)明天線和金屬殼的放置示意圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖。本發(fā)明所提供的一種外加金屬殼的四頻段貼片天線10包括天線圖案100、第一RF MEMS開關(guān)101、第二RF MEMS開關(guān)102、饋電點(diǎn)103、饋電點(diǎn)104、介質(zhì)基板、金屬外殼50，介質(zhì)基板由上層22和下層薄片33構(gòu)成。天線圖案100處在介質(zhì)基板上層22的外表面，天線圖案100由第一諧振枝節(jié)1001、第二諧振枝節(jié)1002、第三諧振枝節(jié)1003、第四諧振枝節(jié)1004和第一RF MEMS開關(guān)101、第二RF MEMS開關(guān)102組成。當(dāng)?shù)谝籖F MEMS開關(guān)101接通的時(shí)候第一諧振枝節(jié)1001和第二諧振枝節(jié)1002接通，形成一個(gè)諧振枝節(jié)，實(shí)現(xiàn)GSM 900MHz的工作頻段，斷開時(shí)只有第一諧振枝節(jié)1001連通，此時(shí)天線工作在2.4GHz。當(dāng)?shù)诙F MEMS開關(guān)102接通的時(shí)候第三諧振枝節(jié)1003和第四諧振枝節(jié)1004連通，形成一個(gè)諧振枝節(jié)，實(shí)現(xiàn)GSM 1800MHz的工作頻段，斷開時(shí)只有第三諧振枝節(jié)1003連通，此時(shí)天線工作在5.8GHz。

介質(zhì)基板放在金屬外殼所開的口40的下方。

接地金屬片105和諧振枝節(jié)在同一個(gè)平面內(nèi)，有利于和其它電路集成在一塊電路板上。

上述天線的金屬外殼開口的長度等于四分之一的工作波長。

上述天線的諧振枝節(jié)等于四分之一的工作波長。

上述RF MEMS開關(guān)由于其插入損耗小、隔離度高、功率低、體積小等優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用在天線10上，實(shí)現(xiàn)天線工作頻率的控制。當(dāng)施加一定的電壓于梁和底電極之間會(huì)出現(xiàn)靜電場(chǎng)，并產(chǎn)生靜電力吸引梁向下偏移，直到梁末于斷開的信號(hào)線接觸，從而形成通路。否則，形成斷路。

上層22采用FR4（玻璃纖維環(huán)氧樹脂）材料制成，其處在靠近金屬外殼開口的這一側(cè)。金屬外殼50有兩層構(gòu)成，包括外層金屬500和內(nèi)層薄片501，薄片33和薄片501由鐵氧化材料制成，通過所需的磁導(dǎo)率對(duì)該材料進(jìn)行選擇。由于鐵氧體材料的電阻率和磁導(dǎo)率很高，當(dāng)天線10靠近金屬殼50，薄片33和薄片501介于金屬殼50和天線圖案100之間，能夠?qū)⒔饘贇?0的反射波轉(zhuǎn)化為其他形式的能量（主要是熱能）而被消耗掉。同時(shí)天線圖案100和金屬外殼50之間的距離很近，這樣相對(duì)于普通的金屬外殼體積有所減小，節(jié)約了成本，且能夠保障天線10的可靠運(yùn)行。

以上所述僅是本發(fā)明的實(shí)施方案，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。