專利名稱：一種用于改進(jìn)手機(jī)電磁輻射的雙排左手微帶線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于改進(jìn)手機(jī)電磁輻射的LC雙排左手微帶線，該左手微帶線的 在1900MHZ左右存在一個明顯的電磁波傳播截止頻帶，手機(jī)電磁輻射頻率剛好工作在該頻 帶，從而有效的改進(jìn)了手機(jī)的電磁輻射。技術(shù)背景目手機(jī)產(chǎn)廠商多使用內(nèi)置PIFA天線收發(fā)電磁波信號，其電磁波的輻射主要集中在 以下四個方面手機(jī)天線本身的輻射，聽筒以及話筒產(chǎn)生的輻射，手機(jī)PCB板上的各種元件 以及機(jī)殼本身金屬部件所產(chǎn)生的寄生輻射。如果能夠有效的控制這四種輻射。就能大大的降 低其對人體的損害。目前手機(jī)生產(chǎn)廠商大多通過在手機(jī)后蓋處覆上一層吸波材料，在聽筒上 以及元件上設(shè)計EMC電磁兼容金屬屏蔽罩將各種元件罩在罩內(nèi)，以此來降低電磁輻射，但 是這種方式有著先天的缺陷，涂上吸波層之后，在降低輻射的同時也極大影響了手機(jī)天線的 接受和發(fā)射效果，影響了通話質(zhì)量。同時元件上的金屬屏蔽罩不可能設(shè)計成完全密閉的殼體， 必然存在著間隙和孔洞，這些間隙和孔洞必將造成金屬罩罩體本身的電流的不連續(xù),導(dǎo)致還 是有大量電磁輻射存在。2002年，加拿大多倫多大學(xué)的George提出基于非諧振方式實現(xiàn)左手特性的LC集總電 路左手微帶線。它利用在一塊介質(zhì)板上下附銅，刻蝕技術(shù)在一面刻蝕出間隔相等的微帶單元， 在單元的中央穿孔放入貼片電感，電感兩端分別與接地板和微帶單焊接；而貼片電容位于單 元縫隙間與兩個微帶單元焊接。根據(jù)電磁波在微帶線中傳播的色散關(guān)系，利用貼片電感實現(xiàn) 負(fù)的磁導(dǎo)率；貼片電容實現(xiàn)負(fù)的介電常數(shù)。這種左手微帶線在其左手通帶和右手通帶之間以 及在小于左手通帶起始頻率的頻帶內(nèi)存在一個明顯的電磁波傳播截止頻段。通過選取容值感 值不同的貼片電容和貼片電感就可以控制截止頻帶向高頻或者低頻移動。選取微帶線合適的 截止頻率以及帶寬，將GSM手機(jī)的PCS工作頻段的電磁波輻射泄漏導(dǎo)入微帶線，就可以利 用左手微帶線的電磁波截止效應(yīng)有效的手機(jī)的電磁輻射。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于利用集總LC雙排左手微帶線，比起單排微帶線不僅可以大幅縮 小微帶線的尺寸，便于在手機(jī)中安裝。在微帶單元的中央穿孔放入貼片電感，電感兩端分別 與接地板和微帶單元焊接實現(xiàn)負(fù)的介電常數(shù)；貼片電容焊接于單元縫隙間連接兩個微帶 單元實現(xiàn)負(fù)的磁導(dǎo)率。電磁波在1900MHZ左右的頻段存在一個明顯S21電磁波截止頻帶。 GSM豐機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射頻率恰好就在萁PCS工作頻段1850MHZ— 1990MHZ之間，將這些電磁波輻射引導(dǎo)入磁導(dǎo)率和介電常數(shù)同時為負(fù)的左手微帶線。利它的電磁波截止效應(yīng)，就 能夠有效的抑制手機(jī)的電磁波輻射。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，在手機(jī)的機(jī)殼后蓋上分別用塑料卡扣固定如下圖3 ，圖4， 圖5中的LC左手微帶線，其中微帶線一端通過饋電銅片彈壓于用于手機(jī)PCB板上的EMC 金屬屏蔽罩上，而另一端饋電線連通于手機(jī)后蓋接地。兩端饋電線都要采用阻抗50Q的饋電 帶饋電。手機(jī)的電磁波輻射，將通過EMC電磁兼容屏蔽金屬罩，饋入微帶內(nèi)，而這些輻射 的電磁波的頻率就在1850MHZ—19卯MHZ之間，正好處在微帶線的截止頻段之內(nèi)，從而有 效的改進(jìn)了手機(jī)的電磁波輻射。同時還能消除EMC屏蔽罩之間的雜波干擾，使通話更加清 澈。


圖1具有電磁波截止效應(yīng)的左手微帶線(TL)結(jié)構(gòu)示意2具有電磁波截止效應(yīng)的左手微帶線(TL) S21微波透射曲線圖3貼片電容值為2pf、貼片電感值為10nh的左手微帶線(TL)尺寸示意圖。圖4貼片電容值為lpf、貼片電感值為1.8nh的左手微帶線(TL)尺寸示意圖。圖5貼片電容值為lpf、貼片電感值為1.0nh的左手微帶線(TL)尺寸示意圖。
具體實施方式
參閱圖l，本發(fā)明的集總LC雙排左手微帶線包含11個貼片電感1， 10個貼片電容2， 一個短路饋線3， 一個接地板4， 一個介質(zhì)基板5，雙排排列的11個微帶單元6， 一個彈壓饋 線7。微帶線中的10個貼片電容2，依次點焊連接各個微帶單元6產(chǎn)生負(fù)的磁導(dǎo)率；單元中 的ll個貼片電感l(wèi)，置于微帶單元6中心的通孔中， 一端點焊于微帶單元連接， 一端點焊于 接地板4接地，產(chǎn)生負(fù)的介電常數(shù)。 -微帶線中的彈壓饋線7采用的是阻抗為50Q饋電微帶直接與手機(jī)內(nèi)部的EMC電磁兼容 金屬屏蔽罩彈壓接觸，接收手機(jī)的電磁波輻射。
微帶線中的短路饋線3直接與手機(jī)后蓋導(dǎo)通，形成零電勢以便讓手機(jī)電磁波輻射的高頻 電流信號能夠?qū)胛Ь€中截止損耗。應(yīng)用本發(fā)明的左手微帶線時，應(yīng)盡量讓其位于手機(jī)后蓋的中下部，這樣不僅是為了方 便與金屬屏蔽罩的彈壓導(dǎo)通，而且盡量遠(yuǎn)離了手機(jī)天線，避免對其的干擾。本單元通過集總LC微帶線實現(xiàn)了介電常數(shù)，磁導(dǎo)率雙負(fù)的左手材料。如圖2 (a)， (b) (c)表明其微波透射曲線S2i，在1900MHZ附近存在一個明顯的截至頻帶，而手機(jī)PCS工 作頻段輻射泄漏的電磁波頻率1850MHZ—19卯MHZ恰好就在這個截至頻帶內(nèi)，從而有效地 降低了手機(jī)的輻射。本發(fā)明的實現(xiàn)過程由實施例和

實施例一如圖3所示的LC左手雙排微帶線，其長度L二29.5mm，寬度W二ll.lmm，其采用電路 板刻蝕技術(shù)在介電常數(shù)e-4.65的環(huán)氧玻璃布的介質(zhì)板的一面附厚度為0.018mm銅作為接地 板，介質(zhì)基板的厚度為1.5mm，介質(zhì)板的另外一面附銅刻蝕出間距C:1.5mm雙排微帶單元， 單元長度d=5mm，單元寬度Wl=2.8mm，厚度為0.018mm，各單元之間縫隙寬度g二0.5mm， 上排為6個單元，下排為5個單元，兩排微帶單元距介質(zhì)板的邊緣距離C1^2mm。在每個微 帶單元中央打直徑D-1.5mm的通孔，通孔內(nèi)放入電感值為10nh的貼片電感，電感一端與微 帶單元點焊連接，另外一端與接地板點焊連接。兩排微帶單元依次用電容值為2pf的貼片電 容點焊連接。微帶線兩端通過機(jī)殼后蓋上的塑料卡扣卡在后蓋上固定。由微波矢量分析儀測 試其S21透射曲線，如圖2(a)所示，其在1900MHZ附近出現(xiàn)一個明顯的電磁波截至頻帶。實施例二如圖4的所示的LC的左手雙排微帶線，其采用電路板刻蝕技術(shù)在介電常數(shù)e=4.65的環(huán) 氧玻璃布的介質(zhì)板的一面附厚度為0.018mm銅作為接地板，介質(zhì)基板的厚度為1.5mm，其長 度L-29.5mm,寬度W-ll.lmm,介質(zhì)板的另外一面附銅刻蝕出間距C = 1.5mm雙排微帶單 -元，單元長度d二5mm，單元寬度Wl==2.8mm，厚度為0.018mm，各單元之間縫隙寬度g= 0.5mm，上排為6個單元，下排為5個單元，兩排微帶單元距介質(zhì)板的邊緣距離Cl-2mm。 在每個微帶單元中央打直徑0 = 1.2111111的通孔，通孔內(nèi)放入電感值為1.8nh的貼片電感'電 感一端與微帶單元點焊連接，另外一端與接地版點焊連接。兩排微帶單元依次用電容值為lpf
的貼片電容點焊連接。由微波矢量分析儀測試其S21透射曲線，如圖2(b)所示，在1900MHZ 的頻率附近，出現(xiàn)了一個電磁波截至頻帶。微帶線通過塑料卡扣固定于機(jī)殼后蓋上。實施例三如圖5所示的LC的左手雙排微帶線，其長度L-29.5mm，寬度W-ll,lmm，其采用 電路板刻蝕技術(shù)在介電常數(shù)e=4.65的環(huán)氧玻璃布的介質(zhì)板的一面附厚度為0.0i8mm銅作為 接地板，介質(zhì)板厚度為1.5mm，介質(zhì)板的另外一面附銅刻蝕出間距C二1.5mm雙排微帶單元， 單元長度d=5mm，單元寬度Wl二2.8mm，厚度為0.018mm，各單元之間縫隙寬度g=0.5mm, 上排為6個單元，下排為5個單元，兩排微帶單元距介質(zhì)板的邊緣距離Cl二2mm。兩排微帶 單元依次用電容值為l.Opf的貼片電容點焊連接。微帶單元中央打直徑D-1.2mm的通孔，通 孔內(nèi)放入電感值為1.08nh的貼片電感，電感一端與微帶單元點焊連接，另外一端與接地板點 焊連接，手機(jī)后蓋上的塑料卡扣將微帶線扣緊固定。由微波矢量分析儀測試其S21透射曲線， 如圖2(c)所示，在i900MHZ的頻率附近，出現(xiàn)了一個電磁波截至頻帶。
權(quán)利要求
1. 一種改進(jìn)手機(jī)電磁輻射的LC左手微帶線，該微帶線包括接地板，介質(zhì)板，微帶單元，貼片電感，貼片電容，短路饋線，彈壓饋線，其主要特征是采用雙排平行排列微帶單元，微帶單元中心穿孔焊接貼片電感；在兩排依次排列的微帶單元間焊接貼片電容。
2. 如權(quán)利要求1所述的LC左手微帶線，其特征是雙排微帶線單元平行排列，兩排 微帶線間距為1.5mm,微帶線介質(zhì)基板采用介電常數(shù)e^4.65的環(huán)氧玻璃布，介質(zhì)板厚 度為L5mm,接地板和微帶單元的銅皮厚度為0.018mm，微帶線長度為29.5mm，寬度 為ll.lmm，微帶單元長度為d=5mm，單元寬度為Wl=2.8mm，各單元之間縫隙寬 度為0.5mm，上排為6個單元，下排為5個單元，兩排微帶單元距基板邊緣距離為2mm。
3. 如權(quán)利要求1所述的LC左手帶線，其特征是采用電容值和電感值不同的三組貼 片電容、貼片電感搭配使用(1) 每個微帶單元中央的通孔直徑為1.5mm,通孔內(nèi)置入電感值為10nh的貼片電 感；微帶單元間的貼片電容的電容值為2.0pf;(2) 每個微帶單元中央的通孔直徑為1.2mm，通孔內(nèi)置入電感值為1.8nh的貼片 電感；微帶單元間的貼片電容的電容值為l.Opf;(3) 每個微帶單元中央的通孔直徑為1.2mm，通孔內(nèi)置入電感值為l.Onh的貼片 電感，微帶單元間的貼片電容的電容值為l.Opf。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種左手微帶線，特別涉及一種基于LC電路的雙排左手微帶線。其包括接地板，介質(zhì)板，微帶單元，貼片電感，貼片電容，短路饋線，彈壓饋線。其中位于微帶單元中央的點焊連接單元與接地板的貼片電感，產(chǎn)生負(fù)的介電常數(shù)；兩排依次點焊的周期型電容，產(chǎn)生負(fù)的磁導(dǎo)率。兩者同時使用實現(xiàn)雙負(fù)左手效應(yīng)。利用這類固定于手機(jī)后蓋板的雙排微帶線，將手機(jī)1900MHz工作頻段的電磁波輻射引導(dǎo)入左手微帶線的截止頻段內(nèi)截止消耗，從而改進(jìn)手機(jī)的電磁輻射。
文檔編號H01Q13/08GK101212081SQ20061010535
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日
發(fā)明者介曉永, 濤 安, 李明明, 趙曉鵬 申請人:西北工業(yè)大學(xué)