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平面倒f型天線及其制作方法

文檔序號:6849064閱讀:664來源:國知局
專利名稱:平面倒f型天線及其制作方法
發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明是關(guān)于一種天線及其制作方法,尤指一種應(yīng)用于可移動電子設(shè)備中的平面倒F型天線及其制作方法。
背景技術(shù)
隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的日新月異,越來越多的可移動電子設(shè)備如筆記本電腦等都安裝有天線,以使其可以接入一個無線局域網(wǎng)(WLAN)工作。目前,無限局域網(wǎng)大多基于藍牙(Bluetooth)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)。藍牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中天線的工作頻帶落于2.4GHz,IEEE802.11系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中天線的工作頻帶分別落于2.4GHz和5GHz。因此,目前筆記本電腦中的天線大多是應(yīng)用于上述頻帶的天線。
然而,未來的可移動電子設(shè)備將不滿足于僅僅接入一個不能移動(藍牙技術(shù)中信號最大傳輸距離只有10米,幾乎不允許接入該系統(tǒng)的電子設(shè)備移動)的或者移動范圍很小(IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)中信號傳輸最大距離也只有150米,僅限于辦公室之間的移動)的無線局域網(wǎng)。將可移動電子設(shè)備接入無線廣域網(wǎng)(WWAN)是通信領(lǐng)域追求的目標(biāo)。接入WWAN的可移動電子設(shè)備將可以更大范圍的移動辦公、娛樂。目前全球的WWAN主要采用兩大技術(shù)——分別是GSM及CDMA技術(shù)。而要使可移動電子設(shè)備如筆記本電腦能接入GSM網(wǎng)絡(luò),筆記本中應(yīng)用的天線就必須能工作于GSM網(wǎng)絡(luò)工作的頻帶,即900/1800MHz。然而,目前筆記本電腦應(yīng)用的天線大多是工作于2.4GHz和5GHz頻帶,而且可接入GSM網(wǎng)絡(luò)的移動電話所用的天線大多因尺寸或功率等因素不適于置于筆記本電腦中。中國專利公告第CN2689482Y號揭示了一種三頻倒F天線,該天線具有三個輻射部,其分別工作于1800MHz、900MHz和2450MHz頻帶,因而可以置入筆記本電腦等電子設(shè)備中以使其能接入GSM網(wǎng)絡(luò)工作。然而,上述倒F天線采用立體結(jié)構(gòu),輻射部、短路片和接地平面位于不同平面內(nèi),結(jié)構(gòu)復(fù)雜且所占空間較大,不利于工業(yè)化生產(chǎn)和節(jié)省成本,而且不適應(yīng)天線小型化發(fā)展的趨勢。
因此,有必要改進現(xiàn)有天線,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單且尺寸較小的平面倒F型天線。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述平面倒F型天線的制造方法。
本發(fā)明平面倒F型天線是應(yīng)用于可移動電子設(shè)備中,其包括輻射部、接地部以及連接輻射部與接地部的連接部,所述輻射部包括工作于900MHz頻帶的第一輻射部和工作于1800MHz頻帶的第二輻射部,所述輻射部、接地部和連接部位于同一平面。
本發(fā)明平面倒F型天線的制作方法如下第一步選取一矩形金屬片;第二步依平面倒F型天線工作的頻帶900、1800MHz確定天線的第一輻射部和第二輻射部的長度;第三步依平面倒F型天線所需阻抗匹配確定連接部的高度及其形狀;第四步依上述計算結(jié)果在金屬板狀部上開設(shè)凹槽獲得平面倒F型天線的輻射部、連接部以及接地部;第五步依據(jù)阻抗匹配需求確定饋點,并提供電性連接在饋點的饋線。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制成的天線優(yōu)點在于本發(fā)明平面倒F型天線結(jié)構(gòu)簡單且所占空間較小,有利于工業(yè)化生產(chǎn)和節(jié)省成本,而且適應(yīng)于天線小型化發(fā)展的趨勢。

圖1是本發(fā)明平面倒F型天線的俯視圖。
圖2是本發(fā)明平面倒F型天線工作在900MHz頻率時X-Y水平極化的電磁輻射場圖。
圖3是本發(fā)明平面倒F型天線工作在900MHz頻率時X-Y垂直極化的電磁輻射場圖。
圖4是本發(fā)明平面倒F型天線工作在1800MHz頻率時X-Y水平極化的電磁輻射場圖。
圖5是本發(fā)明平面倒F型天線工作在1800MHz頻率時X-Y垂直極化的電磁輻射場圖。
圖6是本發(fā)明平面倒F型天線的電壓駐波比(Voltage Standing WaveRadio,VSWR)測試圖。
具體實施方式請參閱圖1所示,本發(fā)明平面倒F型天線1組裝在電子設(shè)備中用以接收或者發(fā)射信號,在本實施例中,該電子設(shè)備為筆記本電腦(未圖示)。該平面倒F型天線1包括輻射部2、接地部4以及連接輻射部2與接地部4的連接部3。
輻射部2包括第一輻射部21以及沿第一方向水平延伸形成的條狀第二輻射部22,其中,第一輻射部21是低頻輻射部,第二輻射部22是高頻輻射部。第一輻射部21呈L形,其包括沿上述第一方向平行于第二輻射部22延伸形成的第一部分210及沿第二方向垂直于第一部分210且從第一部分210末端朝向接地部4方向延伸的第二部分211,這樣設(shè)計可避免因第一輻射部21過長而增加平面倒F型天線1的尺寸。連接部3用來連接第一、第二輻射部21、22以及接地部4,其大致呈″ㄣ″形。連接部3包括順次連接的平行于第一輻射部21的第二部分211且連接第一、第二輻射部21、22的第一側(cè)邊31、自第一側(cè)邊31末端沿上述第一方向朝向第二部分211延伸形成的第二側(cè)邊32以及沿上述第二方向延伸且兩端分別垂直連接于第二側(cè)邊32和接地部4的第三側(cè)邊33。接地部4是一矩形片體,其與第三側(cè)邊33垂直連接且平行于第二側(cè)邊32。饋點5為信號連接點,設(shè)在第二側(cè)邊32靠近第三側(cè)邊33一點。饋線6從饋點5向下延伸且與接地部4連接。饋線6包括焊接于饋點5的內(nèi)導(dǎo)體61、包覆內(nèi)導(dǎo)體61的絕緣內(nèi)層63、焊接于接地部4的金屬編織層62及包覆金屬編織層62的絕緣外層(未標(biāo)號)。
連接部3的第二和第三側(cè)邊32、33與接地部4的長邊之間圍設(shè)成寬度等于第三側(cè)邊33長度的開槽7,通過調(diào)節(jié)該開槽7的寬度即調(diào)節(jié)第三側(cè)邊33的長度和饋點5的位置可以使第二輻射部22的高頻部分達到較寬的輻射頻帶和較好的輻射效果。
第一輻射部21與連接部3、接地部4構(gòu)成第一平面倒F型天線,用來接收或者發(fā)射較低頻率信號;第二輻射部22與連接部3、接地部4構(gòu)成第二平面倒F型天線,用來接收或者發(fā)射較高頻率信號。
圖2到圖5所示是本發(fā)明裝入筆記本電腦之后,工作頻率分別為900MHz和1800MHz時與X-Y平面上的水平以及垂直極化電磁輻射場圖,由測試結(jié)果可知,兩種工作頻率下平面倒F型天線1的平均增益均可滿足要求。
請參閱圖6所示,本發(fā)明平面倒F型天線1的電壓駐波比值在工作880-920MHz以及1710-2180MHz之間均小于2,即表明本發(fā)明平面倒F型天線1具有既可以工作在較高的頻帶也可工作在較低的頻帶且基本覆蓋GSM網(wǎng)絡(luò)的低頻段(880-960MHz)和完全覆蓋GSM網(wǎng)絡(luò)的高頻段(1710-1880MHz),同時工作在較高的頻帶時能夠?qū)崿F(xiàn)寬頻帶的特性。
本發(fā)明平面倒F型天線的制作方法包括以下步驟第一步選取一矩形金屬片;第二步依平面倒F型天線1所需的900、1800MHz工作頻帶確定輻射部2的長度;第三步依平面倒F型天線1所需阻抗匹配確定連接部3的長度及其形狀;第四步依上述計算結(jié)果在金屬片上開設(shè)凹槽獲得平面倒F型天線的輻射部2、連接部3以及接地部4;第五步依據(jù)阻抗匹配需求確定饋點5,并提供電性連接在饋點5的饋線6。
權(quán)利要求
1.一種平面倒F型天線,應(yīng)用于可移動電子設(shè)備中,其包括輻射部、接地部以及連接輻射部與接地部的連接部,其特征在于所述輻射部包括工作于900MHz頻帶的第一輻射部和工作于1800MHz頻帶的第二輻射部,所述輻射部、接地部和連接部位于同一平面。
2.如權(quán)利要求1所述的平面倒F型天線,其特征在于所述第二輻射部沿第一方向形成,所述第一輻射部具有與第二輻射部平行的第一部分和沿第二方向延伸垂直于第一部分的第二部分。
3.如權(quán)利要求1所述的平面倒F型天線,其特征在于所述連接部包括第一側(cè)邊、第二側(cè)邊以及第三側(cè)邊。
4.如權(quán)利要求3所述的平面倒F型天線,其特征在于所述連接部的第一側(cè)邊與第一輻射部的第一部分和第二輻射部垂直連接并與第一輻射部的第二部分平行。
5.如權(quán)利要求4所述的平面倒F型天線,其特征在于所述連接部的第二側(cè)邊沿第一方向延伸形成并垂直第一側(cè)邊和第三側(cè)邊,第三側(cè)邊垂直連接于接地部。
6.如權(quán)利要求5所述的平面倒F型天線,其特征在于所述第二側(cè)邊、第三側(cè)邊和接地部之間設(shè)有開槽。
7.如權(quán)利要求3所述的平面倒F型天線,其特征在于所述饋點設(shè)于第二側(cè)邊某一點。
8.一種平面倒F型天線的制作方法,包括以下步驟第一步選取一矩形金屬片;第二步依平面倒F型天線工作的頻帶900、1800MHz確定天線第一輻射部和第二輻射部的長度;第三步依平面倒F型天線所需阻抗匹配確定連接部的高度及其形狀;第四步依上述計算結(jié)果在金屬片上開設(shè)凹槽獲得平面倒F型天線的第一、第二輻射部、連接部以及接地部;第五步依據(jù)阻抗匹配需求確定饋點,并提供電性連接在饋點的饋線。
9.如權(quán)利要求8項所述的平面倒F型天線的制作方法,其特征在于所述第二輻射部沿第一方向形成,所述第一輻射部呈L形,其具有與第二輻射部平行的第一部分和沿與第一方向垂直的第二方向延伸且垂直于第一部分的第二部分。
10.如權(quán)利要求8所述的平面倒F型天線的制作方法,其特征在于所述連接部包括第一側(cè)邊、第二側(cè)邊和第三側(cè)邊,所述第一側(cè)邊與第一輻射部的第一部分和第二輻射部垂直連接并與所述第二部分平行,所述第二側(cè)邊沿第一方向延伸并垂直于第一側(cè)邊和第三側(cè)邊,第三側(cè)邊垂直連接于接地部。
全文摘要
一種平面倒F型天線及其制作方法,該平面倒F型天線用于電子設(shè)備中,包括輻射部、接地部以及連接輻射部與接地部的連接部。其中所述輻射部的輻射頻率落于900MHz頻帶和1800MHz頻帶。該天線的制作方法包括第一步選取一矩形金屬片;第二步依平面倒F型天線工作的頻帶900、1800MHz確定天線輻射部的長度;第三步依平面倒F型天線所需阻抗匹配確定連接部的高度及其形狀;第四步依上述計算結(jié)果在金屬板狀部上開設(shè)凹槽獲得平面倒F型天線的輻射部、連接部以及接地部;第五步依據(jù)阻抗匹配需求確定饋點,并提供電性連接在饋點的饋線。本發(fā)明平面倒F型天線可工作于900、1800MHz頻帶,因而可以使安裝該天線的筆記本電腦或其它電子設(shè)備接入GSM網(wǎng)絡(luò)工作,且由于采用平面設(shè)計,結(jié)構(gòu)簡單且所占空間較小,有利于工業(yè)化生產(chǎn)和節(jié)省成本。
文檔編號H01Q13/08GK1901278SQ20051004115
公開日2007年1月24日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者谷柏岡, 戴隆盛, 洪振達, 柯云龍, 黃耀先 申請人:富士康(昆山)電腦接插件有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司
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