帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,包括:一介質(zhì)板,其特征在于,一接地單元包括:正面接地單元、反面接地單元,所述介質(zhì)板的一側(cè)板面上設(shè)有天線單元、微帶饋線、饋電單元、所述正面接地單元,所述天線單元通過所述微帶饋線與所述饋電單元連接,所述天線單元與所述接地單元連接;所述介質(zhì)板的另一側(cè)表面設(shè)有反面接地單元,所述反面接地單元上開設(shè)有縫隙單元;所述天線單元包括:第一F型金屬結(jié)構(gòu)、一第二F型金屬結(jié)構(gòu),所述第一F型金屬結(jié)構(gòu)、所述第二F型金屬結(jié)構(gòu)與所述微帶饋線連接。本實用新型在2.4GHz和5GHz雙頻段工作,基波頻段的輻射效果不受影響。
【專利說明】
帶諧波抑制功能雙頻W i F i天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本實用新型涉及一種WiFi天線,尤其涉及一種帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線。
【背景技術(shù)】
[0002]WiFi是一個由WiFi聯(lián)盟所持有的無線通信技術(shù)的品牌,目的是改善基于IEEE802.11標準的無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品之間的互通性,可以將個人電腦、手持設(shè)備等終端以無線方式互相連接。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展,其應(yīng)用也越來越廣泛。
[0003]世界各國對于射頻系統(tǒng)在工作頻帶以外的信號雜散都提出了嚴格的限制,無線產(chǎn)品都必須經(jīng)過北美的FCC、歐洲的CE等機構(gòu)認證,才能夠取得相應(yīng)地區(qū)的銷售許可。WiFi產(chǎn)品由于發(fā)射功率較大,其諧波雜散也相對較大,這就要求天線能夠?qū)ζ渲C波雜散的輻射有抑制作用,幫助產(chǎn)品通過認證。
[0004]目前普遍使用的WiFi基本都工作在2.4GHz無線頻段,使用的是802.1 lb/g協(xié)議。隨著2.4GHz頻段的設(shè)備越來越多,在2.4-2.482GHz內(nèi)信道十分擁擠。為了解決2.4GHz帶寬不足的問題,更高頻率和更高帶寬的IEEE 802.lln/ac技術(shù)出現(xiàn),可以工作在5150?5825MHz的5G頻段,能夠支持最大8倍MIMO,并支持多個終端MIMO方式連接,信道帶寬能夠最多達到160MHz,能夠提供最多866Mbps的傳輸速度。這就要求天線能夠在2.4GHz和5GHz雙頻段工作,對天線設(shè)計形成來了新的挑戰(zhàn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型涉及一種帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,用以提供一種能在2.4GHz和5GHz雙頻段工作的天線。
[0006]本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]—種帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,包括:一介質(zhì)板,其特征在于,一接地單元包括:正面接地單元、反面接地單元,所述介質(zhì)板的一側(cè)板面上設(shè)有天線單元、微帶饋線、饋電單元、所述正面接地單元,所述天線單元通過所述微帶饋線與所述饋電單元連接,所述天線單元與所述接地單元連接;所述介質(zhì)板的另一側(cè)表面設(shè)有反面接地單元,所述反面接地單元上開設(shè)有縫隙單元;所述天線單元包括:第一F型金屬結(jié)構(gòu)、一第二F型金屬結(jié)構(gòu),所述第一F型金屬結(jié)構(gòu)、所述第二 F型金屬結(jié)構(gòu)與所述微帶饋線連接。
[0008]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,還包括一T型金屬結(jié)構(gòu),所述第一F型金屬結(jié)構(gòu)、所述第二 F型金屬結(jié)構(gòu)通過所述T型金屬結(jié)構(gòu)與所述微帶饋線連接。
[0009]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述縫隙單元具有:第一H型縫隙結(jié)構(gòu)、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)。
[00?0]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述第一H型縫隙結(jié)構(gòu)、所述第二H型縫隙結(jié)構(gòu)通過一連接縫隙打通。
[0011]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述接地單元包括:第一接地單元、第二接地單元,所述微帶饋線設(shè)置在所述第一接地單元、所述第二接地單元之間,所述微帶饋線與所述第一接地單元、所述第二接地單元不接觸。
[0012]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述第一F型金屬結(jié)構(gòu)、所述第二 F型金屬結(jié)構(gòu)背對背設(shè)置。
[0013]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述第一H型縫隙結(jié)構(gòu)、所述第二H型縫隙結(jié)構(gòu)的兩側(cè)邊的端部均具有向外垂直于兩所述側(cè)邊的擴展縫隙。
[00M]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述介質(zhì)板包括多個通孔,多個導(dǎo)體穿過所述多個通孔將所述接地單元與所述縫隙單元導(dǎo)通。
[0015]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述第一H型縫隙結(jié)構(gòu)、所述第二H型縫隙結(jié)構(gòu)對稱設(shè)置,所述第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)的中間縫隙與所述第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)的中間縫隙相平行,所述連接縫隙連接在所述第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)的所述擴展縫隙與所述第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)的所述擴展縫隙相靠近的兩端部之間。
[0016]如上所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其中,所述接地單元均采用覆銅結(jié)構(gòu)。
[0017]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型提供了一種能在2.4GHz和5GHz雙頻段工作的天線,把WiFi在2.4GHz和5GHz兩種頻段無線信號的收發(fā)集合在一個天線中,并通過在天線的地平面上開設(shè)雙H形縫隙,改變天線饋電微帶線的電容和電感,從而抑制了天線對2.4GHz頻段WiFi信號二階諧波的輻射,并且基波頻段的輻射效果不受影響。本實用新型體積小,成本低,制造方便,可以減小雙頻WiFi應(yīng)用的BOM成本。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線的結(jié)構(gòu)俯視圖;
[0019]圖2是本實用新型帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線的結(jié)構(gòu)仰視圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述:
[0021]圖1是本實用新型帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線的結(jié)構(gòu)俯視圖,圖2是本實用新型帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線的結(jié)構(gòu)仰視圖,請參見圖1、圖2,一種帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,包括:一介質(zhì)板I,其特征在于,一接地單元包括:正面接地單元2、反面接地單元8,介質(zhì)板I的一側(cè)板面上設(shè)有天線單元6、微帶饋線5、饋電單元4、正面接地單元2,天線單元6通過微帶饋線5與饋電單元4連接,天線單元6與接地單元連接;介質(zhì)板I的另一側(cè)表面設(shè)有反面接地單元8,反面接地單元8上開設(shè)有縫隙單元80 ;天線單元6包括:第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、一第二 F型金屬結(jié)構(gòu),第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、第二 F型金屬結(jié)構(gòu)與微帶饋線5連接,本實用新型的一個實施例中可以通過調(diào)節(jié)第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、第二 F型金屬結(jié)構(gòu)的兩平行邊的長度及寬度實現(xiàn)天線的諧振頻率的調(diào)節(jié)。
[0022]進一步的,本實用新型的第一F型金屬結(jié)構(gòu)的兩平行邊長度不同,寬度也不同,一變的長度及寬度均大于另一邊的長度及寬度。
[0023]本實用新型的第二F型金屬結(jié)構(gòu)的兩平行邊長度不同,寬度也不同,一變的長度及寬度均大于另一邊的長度及寬度。
[0024]本實用新型還包括一 T型金屬結(jié)構(gòu)7,第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、第二 F型金屬結(jié)構(gòu)通過T型金屬結(jié)構(gòu)7與微帶饋線5連接,進一步的,T型金屬結(jié)構(gòu)7的兩相對端部分別安裝在第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、第二 F型金屬結(jié)構(gòu)上,T型金屬結(jié)構(gòu)7的另一端部所在的直線與微帶饋線5所在的直線在同一直線上。
[0025]本實用新型的縫隙單元80具有:第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)81、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82,本實用新型的第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)81、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82中間連接部均與微帶饋線5在豎直平面上相垂直。
[0026]本實用新型的第一H型縫隙結(jié)構(gòu)81、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82通過一連接縫隙84打通。
[0027]本實用新型的接地單元包括:第一接地單元、第二接地單元,微帶饋線5設(shè)置在第一接地單元、第二接地單元之間,微帶饋線5與第一接地單元、第二接地單元不接觸。
[0028]本實用新型的第一F型金屬結(jié)構(gòu)、第二 F型金屬結(jié)構(gòu)背對背設(shè)置。
[0029]本實用新型的第一H型縫隙結(jié)構(gòu)81、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82的兩側(cè)邊的端部均具有向外垂直于兩側(cè)邊的擴展縫隙83,通過對擴展縫隙83的長度、寬度的調(diào)整可以實現(xiàn)天線抑制頻段的頻點。
[0030]本實用新型的介質(zhì)板I包括多個通孔3,多個導(dǎo)體穿過多個通孔3將正面接地單元2與反面接地單元8導(dǎo)通,形成良好的電氣連接。
[0031]本實用新型的第一H型縫隙結(jié)構(gòu)81、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82對稱設(shè)置,第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)81的中間縫隙與第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82的中間縫隙相平行,連接縫隙84連接在第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)81的擴展縫隙83與第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82的擴展縫隙83相靠近的兩端部之間。
[0032]本實用新型的接地單元均采用覆銅結(jié)構(gòu)。
[0033]在本實用新型的另一個實施例中,當饋電單元4處加以激勵時,電流經(jīng)微帶饋線5,饋電到天線單元6。第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)81、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)82設(shè)置在微帶饋線5下方、介質(zhì)板I反面,并且在微帶饋線5與天線單元6連接處之前,可以改變微帶饋線5的電容電感,抑制微帶饋線5中2400?2500MHz頻段信號二次諧波進入天線單元6輻射。而微帶饋線5中2400?2500MHz以及5150?5825MHz的WiFi信號不受影響,可以順利進入天線單元6,同時在第一F形金屬結(jié)構(gòu)和第二 F形金屬結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生諧振,形成回波損耗較低的諧振點。
[0034]使得本實用新型在2400?2500MHz和5150?5825MHz的WiFi工作頻段范圍內(nèi),回波損耗小于-10dB。在2400?2500MHz頻段天線輻射效率81%,最大增益2.7dBi;在5150?5825MHz頻段天線輻射效率72%,最大增益2.4dBi。在2.4GHz頻段的二次諧波4800?5000MHz頻段,天線最大增益_49dBi。成功實現(xiàn)了對2.4GHz和5GHz頻段WiFi信號有效輻射,同時抑制2.4GHz頻段二次諧波信號輻射的目的。本發(fā)明體積小,成本低,制造方便,可以減少雙頻WiFi應(yīng)用的BOM成本,并且?guī)椭a(chǎn)品通過FCC/CE認證。
【主權(quán)項】
1.一種帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,包括:一介質(zhì)板,其特征在于,一接地單元包括:正面接地單元、反面接地單元,所述介質(zhì)板的一側(cè)板面上設(shè)有天線單元、微帶饋線、饋電單元、所述正面接地單元,所述天線單元通過所述微帶饋線與所述饋電單元連接,所述天線單元與所述接地單元連接;所述介質(zhì)板的另一側(cè)表面設(shè)有反面接地單元,所述反面接地單元上開設(shè)有縫隙單元;所述天線單元包括:第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、一第二 F型金屬結(jié)構(gòu),所述第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、所述第二 F型金屬結(jié)構(gòu)與所述微帶饋線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,還包括一T型金屬結(jié)構(gòu),所述第一 F型金屬結(jié)構(gòu)、所述第二 F型金屬結(jié)構(gòu)通過所述T型金屬結(jié)構(gòu)與所述微帶饋線連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述縫隙單元具有:第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)、第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述第一H型縫隙結(jié)構(gòu)、所述第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)通過一連接縫隙打通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述接地單元包括:第一接地單元、第二接地單元,所述微帶饋線設(shè)置在所述第一接地單元、所述第二接地單元之間,所述微帶饋線與所述第一接地單元、所述第二接地單元不接觸。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述第一F型金屬結(jié)構(gòu)、所述第二 F型金屬結(jié)構(gòu)背對背設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述第一H型縫隙結(jié)構(gòu)、所述第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)的兩側(cè)邊的端部均具有向外垂直于兩所述側(cè)邊的擴展縫隙。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述介質(zhì)板包括多個通孔,多個導(dǎo)體穿過所述多個通孔將所述正面接地單元與所述反面接地單元導(dǎo)通。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述第一H型縫隙結(jié)構(gòu)、所述第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)對稱設(shè)置,所述第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)的中間縫隙與所述第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)的中間縫隙相平行,所述連接縫隙連接在所述第一 H型縫隙結(jié)構(gòu)的所述擴展縫隙與所述第二 H型縫隙結(jié)構(gòu)的所述擴展縫隙相靠近的兩端部之間。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶諧波抑制功能雙頻WiFi天線,其特征在于,所述接地單元均采用覆銅結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H01Q5/20GK205543241SQ201620219635
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月22日
【發(fā)明人】朱月明
【申請人】上海新愛季信息技術(shù)有限公司