專利名稱:復(fù)合天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合天線,尤其指一種安裝于便攜式電子設(shè)備內(nèi)可以同時 工作于無線局域網(wǎng)和無線廣域網(wǎng)且具有良好性能和頻寬的復(fù)合天線。背景技術(shù):
現(xiàn)代電子設(shè)備中,運用無線通訊技術(shù)對數(shù)據(jù)、聲音、圖像等進行無線傳輸 已被越來越多的運用。天線,作為一種用以感應(yīng)電,茲波的組件,是應(yīng)用無線通 訊技術(shù)設(shè)備必要的裝置。如今,人們對于便攜式電子設(shè)備的無線接入要求越來
越高,已不滿足于僅僅只是接入WWAN (Wireless Wide Area Network,無線 廣域網(wǎng)),而是希望同時能接入UWB (Ultra Wide Band,超寬帶)網(wǎng)絡(luò)。
目前,WWAN大多基于GSM ( Global System for Mobile communication )、 GPS (Global Positioning System,全J求定4立系統(tǒng))、DVB-H (Digital Video Broadcasting Handheld,掌上型數(shù)字一見頻廣播)和UMTS (Universal Mobile Telecommunications System,通用移動通信系統(tǒng))等技術(shù)標準。GSM技術(shù)工作 頻帶落于900MHz和1800MHz。 GPS和DVB-H技術(shù)標準工作于1575MHz頻 帶。UMTS工作頻帶包括1800、 1900、 2100MHz。而超寬帶(UWB)技術(shù)標 準工作于3.1 - 4.8GHz頻帶。
要使便攜式電子設(shè)備能同時工作于WLAN和WWAN,就必須安裝有能工 作于上述頻帶的天線?,F(xiàn)有技術(shù)中 一般采用兩支天線來實現(xiàn)電子設(shè)備同時工作 于WLAN和WWAN, —支天線工作于WLAN,另 一支天線工作于WWAN。 但由于電子設(shè)備d、型化趨勢所致,很多電子設(shè)備內(nèi)部空間不足以安裝兩支或更 多支天線。
有一種將WLAN天線和WWAN天線整合在一支天線上的多頻天線(如 圖1和圖2所示)。該多頻天線可以同時工作于WLAN和WWAN,而且體積 較小,適應(yīng)電子設(shè)備小型化發(fā)展趨勢。然而,該多頻天線的各輻射部間間隔較 小且WLAN天線位于WWAN天線的輻射部與接地部之間,輻射性能彼此有 影響。鑒于上述弊端,確有必要改進上述天線。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種同時工作于無線廣域網(wǎng)和超寬帶網(wǎng)絡(luò)且具有 良好性能和頻寬的復(fù)合天線。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種復(fù)合天線,其包括 縱長板體狀接地部、第一天線以及第二天線,所述第一天線具有與所述接地部 間隔設(shè)置的第一、第二、第三輻射部以及連接第一、第二、第三輻射部和接地 部的第一連接部,所述第二天線具有與所述接地部間隔設(shè)置的第四、第五輻射 部和連接第四、第五輻射體與接地部的第二連接部;所述第一天線和第二天線 自所述接地部的同一側(cè)邊延伸出且分別應(yīng)用于無線廣域網(wǎng)和超寬帶網(wǎng)絡(luò),所述 第一天線可同時工作于一較低頻帶和一較高頻帶,所述第二天線工作于一超寬 頻帶;所述第一輻射部、第二輻射部、第三輻射部以及第五輻射部之間基本無 重疊。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還可采用如下技術(shù)方案 一種復(fù)合天線,其包 括縱長板體狀接地部、第一天線以及第二天線,所述第一天線具有若干與所 述接地部間隔設(shè)置的輻射部、連接輻射部和接地部的第一連接部以及寄生短路 金屬臂,所述第二天線具有與所述接地部間隔設(shè)置的復(fù)數(shù)輻射部以及連接輻射 體與接地部的第二連接部;所述所述第一天線可同時工作于一較低頻帶和一較 高頻帶,所述第二天線工作于比第一天線工作頻率更高的較寬頻帶,所述寄生 短路金屬臂可增強第一天線的較高頻帶;所述第一天線的輻射部和第二天線的 輻射部在所述接地部所在平面上的投影無重疊。
本發(fā)明復(fù)合天線具有以下優(yōu)點復(fù)合天線通過利用合理的立體空間,將第
一天線和第二天線并列排列在兩安裝部之間,各輻射部作適當合理的彎折且在
水平面和沿縱長方向的垂直面無重疊,從而減小復(fù)合天線的整體構(gòu)形,并具有
良好的性能和頻寬。
圖1是此前設(shè)計的多頻天線的立體圖。
圖2是圖1的另一角度視圖。
圖3是本發(fā)明復(fù)合天線的立體圖。
圖4是本發(fā)明圖3的另一角度視圖。
5圖5是本發(fā)明復(fù)合天線的第一天線的電壓駐波比圖。 圖6是本發(fā)明復(fù)合天線的第二天線的電壓駐波比圖。
具體實施方式
本發(fā)明復(fù)合天線是安裝于電子設(shè)備中能夠收發(fā)無線廣域網(wǎng)(WWAN)和 超寬帶網(wǎng)絡(luò)(UWB)的信號。如圖3和圖4所示,其分別為本發(fā)明較佳實施 方式復(fù)合天線100的不同角度的立體圖。該實施例中復(fù)合天線100安裝于筆記 本電腦(未圖標)內(nèi),其為金屬板體沖壓形成且包括位于水平平面的具有縱長 兩側(cè)邊的接地部3、自接地部3兩端垂直延伸出一對安裝部4和5以及位于4妄 地部3所在平面同一側(cè)的第一天線1和第二天線2。接地部3是位于底部的第 一平面,且包括一呈直線狀的第一側(cè)邊31和一具有缺口 321的第二側(cè)邊32。
第一天線1工作于WWAN,其包括第一輻射部11、第二輻射部12、第三 輻射部13、第一連接部14以及自接地部3的第一側(cè)邊31垂直向上延伸的寄 生短路金屬臂15。所述第一輻射部ll、第二輻射部12和第三輻射部13均與 接地部3間隔設(shè)置。所述第一連接部14連接第一輻射部11、第二輻射部12、 第三輻射部13和接地部3,且包括自接地部3第二側(cè)邊32缺口 321的一角落 傾斜向外延伸且與接地部3位于同 一平面的第一連接臂141以及連接第 一連接 臂141和第一輻射部11及第二輻射部12的第二連接臂142。所述第一連接臂 141為Z型且包括一直線型第一段1411和一L型第二段1412。所述第二連接 臂142自第一段1411的外側(cè)邊末端垂直向上延伸形成且位于垂直于第一平面 的第二平面。所述第一輻射部ll、第二輻射部12以及第二連接臂142連接于 P點。所述第一連接臂141第二段1412末端設(shè)有一第一饋點Q。
所述第一輻射部11包括具有長條狀凹字型第一輻射片111和自第一輻射 片111末端垂直向下延伸的矩形第二輻射片112。所述第一輻射片111位于與 第一平面平行的第三平面,所述第二輻射片112位于同時垂直于第一平面和第 二平面的第四平面。第二輻射部12包括位于第三平面且與第一輻射片111連 接于P點的第三輻射片121以及自第三輻射片121末端側(cè)部垂直向下延伸的第 四輻射片122,所述第四輻射片122為L型且位于與第二平面平行的第五平面。 所述第三輻射部13為L型且自第一連接臂141第一段1412的外側(cè)邊末端垂 直向上延伸形成,其位于與第二平面平行的第六平面,所述第二平面位于第五平面和第六平面之間。所述寄生短路金屬臂15包括自接地部3的第一側(cè)邊31 中間位置垂直向上延伸的第一短路片151以及自第一短路片151末端垂直彎折 后水平延伸的第二短3各片152。所述第一短路片151位于第四輻射片122所在 的第五平面,所述第二短路片152位于與第三平面平行的第七平面且在垂直方 向上與第一輻射片lll上凹缺處重疊。
所述第二天線2工作于UWB,其包括第四輻射部21、第五輻射部22以 及自接地部3第二側(cè)邊32 —端傾斜向上延伸的第二連接部23。所述第四輻射 部21、第五輻射部22均與接地部3間隔設(shè)置。所述第二連接部23連接第四 輻射部21 、第五輻射部22和接地部3,且包括自接地部3第二側(cè)邊32 —端傾 斜向上延伸的第三連接臂231以及自第三連接臂231上側(cè)邊沿垂直于第 一平面 的方向向上延伸的第四連接臂232。所述第三連接臂231包括傾斜延伸的第三 段2311以及自第三段2311末端水平延伸的第四段2312。所述第三連接臂231 第四段2312末端設(shè)有一第二饋點R。所述第四連接臂232為矩形且自第四段 2312的頂邊垂直向上延伸形成。所述第二連接部23位于第二連接臂142所在 的第二平面。
所述第四輻射部21自第三連接臂231第四段2312末端的頂邊水平延伸出 形成且為細條狀,其位于第二連接臂142所在的第二平面。所述第五輻射部 22自第四連接臂232末端水平延伸形成且與第四連接臂232連接于O點,其 包括自第四連接臂232末端水平延伸的第五輻射片221以及自第五輻射片221 上靠近安裝部5的一端垂直向上延伸的第六輻射片222。所述第五輻射片221 位于與第三平面平行的第八平面,所述第六輻射片222位于與第四平面平行的 第九平面。所述第三平面、第九平面、第七平面以及第一平面自上而下排列。
所述復(fù)合天線100進一步包括傳輸信號的第一饋線(未圖示)和第二饋線 (未圖示),所述第一饋線的內(nèi)導(dǎo)體(未圖示)電性連接于第一饋點Q,所述 第二饋線的內(nèi)導(dǎo)體(未圖示)電性連接于第二饋點R,所述第一、第二饋線的 金屬編織層(未圖示)均與接地部3電性連接。
如圖5所示,其為本發(fā)明復(fù)合天線100的第一天線1的VSWR (電壓駐 波比)圖。從圖5可以看出,第一輻射部11可工作頻帶為820MHz-960MHz, 第二輻射部12和第三輻射部13可工作頻帶分別為1.58GHz-2.2GHz的一部份,寄生短路金屬臂15可增強笫二輻射部12的工作頻帶,故,第一天線1 可工作頻帶為820MHz-960MHz、 1.58GHz-2.2GHz。上述頻帶覆蓋了 WWAN 的GSM、 GPS、 DVB-H和UMTS等所有技術(shù)標準的工作頻帶。
如圖6所示,其為本發(fā)明復(fù)合天線100的第二天線2的VSWR (電壓駐 波比)圖。從圖6可以看出,第五輻射部22可工作頻帶為3.1-4.8GHz,第 四輻射部21可增強第五輻射部22的工作頻帶,故,第二天線2可工作頻帶為 3.1-4.8GHz。上述頻帶覆蓋了 UWB技術(shù)標準的工作頻帶。
本發(fā)明復(fù)合天線IOO合理利用立體空間,使WWAN天線和UWB天線無 空間重疊,各輻射部作適當合理的彎折,且各輻射部在接地部所在平面上的投 影無重疊,從而在保證復(fù)合天線IOO整體構(gòu)形小型化的同時,更具有良好的性 能和頻寬。
權(quán)利要求
1. 一種復(fù)合天線,其包括縱長板體狀接地部、第一天線以及第二天線,所述第一天線具有與所述接地部間隔設(shè)置的第一、第二、第三輻射部以及連接第一、第二、第三輻射部和接地部的第一連接部,所述第二天線具有與所述接地部間隔設(shè)置的第四、第五輻射部和連接第四、第五輻射體與接地部的第二連接部;其特征在于所述第一天線和第二天線自所述接地部的同一側(cè)邊延伸出且分別應(yīng)用于無線廣域網(wǎng)和超寬帶網(wǎng)絡(luò),所述第一天線可同時工作于一較低頻帶和一較高頻帶,所述第二天線工作于一超寬頻帶;所述第一輻射部、第二輻射部、第三輻射部以及第五輻射部之間基本無重疊。
2. 如權(quán)利要求1所述的復(fù)合天線,其特征在于所述接地部具有一直線 狀第一側(cè)邊以及一具有缺口的第二側(cè)邊,所述第一天線和第二天線自所述接 地部第二側(cè)邊延伸出。
3. 如權(quán)利要求2所述的復(fù)合天線,其特征在于所述第一連接部包括自 接地部第二側(cè)邊缺口的一角落傾斜向外延伸且與接地部位于同一平面的第一 連接臂以及連接第一連接臂和第一、第二輻射部的第二連接臂,所述第一連 接臂為Z型且包括一直線型第一段和一 L型第二段。
4. 如權(quán)利要求2所述的復(fù)合天線,其特征在于所述第二連接部包括自 接地部第二側(cè)邊一端傾斜向上延伸的第三連接臂以及自第三連接臂上側(cè)邊沿 垂直于接地部的方向向上延伸的第四連接臂,所述第三連接臂包括傾斜延伸 的第三段以及自第三段末端水平延伸的第四段。
5. 如權(quán)利要求2所述的復(fù)合天線,其特征在于所述第一輻射部工作于 820MHz - 960MHz的第一天線較低頻帶,第二輻射部和第三輻射部工作于 1.58GHz - 2.2GHz的第一天線較高頻帶,所述第五輻射部工作于3.1 - 4.8GHz 的超寬頻帶,前述第四輻射部增強第五輻射部的工作頻帶。
6. 如權(quán)利要求5所述的復(fù)合天線,其特征在于所述第一天線進一步包 括增強第一天線較高頻帶的寄生短路金屬臂,所述寄生短路金屬臂為L型且 自接地部的第 一 側(cè)邊垂直向上延伸形成。
7. —種復(fù)合天線,其包括縱長板體狀接地部、第一天線以及第二天線, 所述第一天線具有若干與所述接地部間隔設(shè)置的輻射部、連接輻射部和接地部的第 一連接部以及寄生短路金屬臂,所述第二天線具有與所述接地部間隔設(shè)置的復(fù)數(shù)輻射部以及連接輻射體與接地部的第二連接部;其特征在于所述所述第一天線可同時工作于一較低頻帶和一較高頻帶,所述第二天線工作 于比第一天線工作頻率更高的較寬頻帶,所述寄生短路金屬臂可增強第一天線的較高頻帶;所述第一天線的輻射部和第二天線的輻射部在所述接地部所 在平面上的投影無重疊。
8. 如權(quán)利要求7所述的復(fù)合天線,其特征在于所述第一天線的輻射部 包括第一輻射部、第二輻射部以及第三輻射部,所述第二天線的輻射部包括 第四輻射部和第五輻射部。
9. 如權(quán)利要求8所述的復(fù)合天線,其特征在于所述接地部具有一直線 狀第一側(cè)邊以及一具有缺口的第二側(cè)邊,所述第一天線和第二天線自所述接 地部的第二側(cè)邊延伸出,所述寄生短路金屬臂自所述接地部的第一側(cè)邊延伸 出來。
10. 如權(quán)利要求7至9中任一所述的復(fù)合天線,其特征在于所述接地部 縱長兩端各垂直向上形成有一安裝部,所述第一天線和第二天線并列排列在 兩安裝部之間,所述第一天線、第二天線、安裝部均位于接地部板體的同一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合天線,其包括縱長板體狀接地部、第一天線以及第二天線,所述第一天線具有與所述接地部間隔設(shè)置的第一、第二、第三輻射部以及連接第一、第二、第三輻射部和接地部的第一連接部,所述第二天線具有與所述接地部間隔設(shè)置的第四、第五輻射部和連接第四、第五輻射體與接地部的第二連接部;所述第一天線和第二天線自所述接地部的同一側(cè)邊延伸出且分別應(yīng)用于無線廣域網(wǎng)和超寬帶網(wǎng)絡(luò),所述第一天線可同時工作于一較低頻帶和一較高頻帶,所述第二天線工作于一超寬頻帶;所述第一輻射部、第二輻射部、第三輻射部以及第五輻射部之間基本無重疊。本發(fā)明復(fù)合天線的第一天線和第二天線之間干擾較小。
文檔編號H01Q21/00GK101453058SQ20071019052
公開日2009年6月10日 申請日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者洪振達, 王舒嬿, 谷柏岡 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