專利名稱：天線結(jié)構(gòu)及應(yīng)用該天線結(jié)構(gòu)的無線通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天線，尤其涉及一種天線結(jié)構(gòu)及應(yīng)用該天線結(jié)構(gòu)的無線通信裝置。
背景技術(shù)：
隨著無線通信技術(shù)、信息處理技術(shù)的迅速發(fā)展以及人們生活水平的日益提高，移 動電話、個人數(shù)字助理(personal digital assistant，PDA)等便攜式無線通信裝置競相涌 現(xiàn)，進(jìn)入到千家萬戶，使消費者可隨時隨地享受到高科技帶來的種種便利，使得這些便攜式 無線通信裝置已成為現(xiàn)代人日常生活不可缺少的一部分。在這些無線通信裝置中，用來發(fā)射、接收無線電波以傳遞、交換無線電數(shù)據(jù)信號的 天線裝置，無疑是無線通信裝置中最重要的組件之一。在便攜式電子裝置中，由于其天線一 般體積很小，當(dāng)使用者握持便攜式電子裝置的姿勢不同或周圍環(huán)境發(fā)生變化(如溫度、濕 度等方面的變化)時，均會對其中的天線的工作環(huán)境造成較大變化，從而使天線的信號收 發(fā)頻率的產(chǎn)生改變，即頻偏效應(yīng)。當(dāng)頻偏效應(yīng)產(chǎn)生時，會導(dǎo)致天線無線通信裝置收發(fā)特定頻 率的工作信號的效率降低，可能無法符合實際使用的需求。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能準(zhǔn)確及穩(wěn)定收發(fā)信號的天線結(jié)構(gòu)。另外，還有必要提供一種應(yīng)用所述天線結(jié)構(gòu)的無線通信裝置。一種天線結(jié)構(gòu)，其包括一第一天線部和一第二天線部，所述第一天線部包括一第 一輻射體，所述第一輻射體用以收發(fā)具有第一工作頻率的無線信號，所述第二天線部包括 一第二輻射體，所述第二輻射體用以收發(fā)具有第二工作頻率的無線信號，所述第二輻射體 平行于所述第一輻射體設(shè)置且與所述第一輻射體間隔一定間距，以使所述第一輻射體和第 二輻射體產(chǎn)生耦合效應(yīng)進(jìn)而使所述天線結(jié)構(gòu)獲得一新的工作頻帶?！N無線通信裝置，其包括一基體及一天線結(jié)構(gòu)，所述基體上設(shè)有一接地端和一 饋入端，所述接地端、饋入端與天線結(jié)構(gòu)相連，所述天線結(jié)構(gòu)包括一第一天線部和一第二天 線部，所述第一天線部包括一第一輻射體，所述第一輻射體用以收發(fā)具有第一工作頻率的 無線信號，所述第二天線部包括一第二輻射體，所述第二輻射體用以收發(fā)具有第二工作頻 率的無線信號，所述第二輻射體平行于所述第一輻射體設(shè)置且與所述第一輻射體間隔一定 間距，以使所述第一輻射體和第二輻射體產(chǎn)生耦合效應(yīng)進(jìn)而使所述天線結(jié)構(gòu)獲得一新的工 作頻帶。相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述天線結(jié)構(gòu)中第一天線部和第二天線部各自的輻射體相互平 行且相隔有一特定的距離，借助工作電流產(chǎn)生的磁耦合，能夠有效的改善第一天線部諧振 模態(tài)的匹配，進(jìn)而與第二天線部諧振模態(tài)合成產(chǎn)生一較寬的操作頻帶，可以有效地彌補頻 偏效應(yīng)對收發(fā)特定頻率的工作信號的造成的負(fù)面影響。


圖1為本發(fā)明較佳實施例的天線結(jié)構(gòu)裝設(shè)在無線通信裝置上的示意圖。圖2為本發(fā)明較佳實施例的天線結(jié)構(gòu)的立體示意圖。圖3為本發(fā)明較佳實施例的天線結(jié)構(gòu)的第一天線部和第二天線部展開狀態(tài)時主 要尺寸標(biāo)示圖。圖4為本發(fā)明較佳實施例的天線結(jié)構(gòu)的回波損耗(Return Loss, RL)示意圖。
具體實施例方式圖1和圖2所示為本發(fā)明較佳實施例之天線結(jié)構(gòu)100，其可應(yīng)用于具有藍(lán)牙 (Bluetooth)功能的無線通信裝置中。該天線結(jié)構(gòu)100設(shè)于所述無線通信裝置內(nèi)的一基體 200上。所述基體200可為無線通信裝置的印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)的 一部分。所述基體200大致為一長方體形，其包括一端面210、一頂面220及一側(cè)面230，并 于所述端面210、頂面220和側(cè)面230連接處形成一貫穿所述基體200的“L”形缺口 240， 且所述缺口 240在基體200上對應(yīng)形成一第一平面250和一與所述第一平面250垂直的第 二平面260。所述第一平面250上垂直裝設(shè)有一接地端252和一饋入端254。所述接地端 252和饋入端254均可為現(xiàn)有的排針，其外形大致呈柱狀，且所述接地端252及饋入端254 均與所述基體200電性連接。其中所述接地端252為所述基體200起接地作用，其長度大 于所述饋入端254的長度，所述饋入端254可為所述基體200起信號饋入作用。所述天線結(jié)構(gòu)100包括一第一天線部10和一第二天線部30。所述第一天線部10 和第二天線部30均裝設(shè)于所述缺口 240中，且位于不同的平面內(nèi)。所述第一天線部10 為一平面倒 F 天線(Planar Inverted-F Antenna，PIFA)，其 包括一第一輻射體12、一第一接地部14、一第一饋入部16。所述第一輻射體12為一長條狀的片體，其平行于所述第一平面250設(shè)置且與所述 第一平面250的垂直距離約為2. 5mm。所述第一輻射體12包括依次相連、寬度一致并設(shè)置 于同一平面內(nèi)的一第一連接部122、一第二連接部124和一第三連接部126。所述第一連接 部122為一狹長的片體，所述第二連接部124垂直于所述第一連接部122并朝遠(yuǎn)離所述頂 面220的方向延伸，所述第三連接部126垂直于所述第二連接部124并沿與所述第一連接 部122平行的方向向所述第二平面260延伸而形成一長度短于所述第一連接部122長度的 長條狀片體。所述第一接地部14為一長條狀的片體，其寬度小于所述第一輻射體12的寬度，且 所述第一接地部14平行于所述第二連接部124。所述第一接地部14 一端垂直設(shè)于所述第 一輻射體122 —側(cè)，另一端垂直地連接于所述基體200的接地端252側(cè)面中部，并通過所述 接地端252與所述基體200建立電性連接，為所述第一天線部10提供接地作用。所述第一饋入部16為一較短的片體，其寬度與所述第一輻射體12的寬度一致，所 述第一饋入部16與第一接地部14平行地置于所述第一輻射體12的同一側(cè)。且所述第一 饋入部16 —端垂直連接于所述第一連接部122末端，另一端電性連接于所述基體200的饋 入端254，為所述第一天線部10起信號饋入作用。所述第二天線部30為一環(huán)形天線(Loop Antenna)，其包括一第二輻射體32、一第二接地部34、一第二饋入部36。所述第二輻射體32為一寬度略小于所述第一輻射體寬度12的長條狀的片體，其 整體設(shè)置于另一與所述第一輻射體12所在平面相互平行的平面內(nèi)，且所述兩個平面之間 設(shè)有一約為0. 4mm的間距。所述第二輻射體32包括依次相連，寬度一致并設(shè)置于同一平面 內(nèi)的一第一曲折部322、一過渡部324和一第二曲折部326。所述第一曲折部322大致為 “L”形長條狀，其包括一較長端322a和一較短端322b。所述較長端322a在第一輻射體12 所在平面上的投影位于所述第一連接部122和第三連接部126之間，且與所述第一連接部 122及第三連接部126平行，所述較長端322a的長度略短于所述第一連接部122的長度。所 述較短端322b —端垂直連接于所述較長端322a —端并朝靠近所述頂面220的方向延伸， 且所述較短端322b在第一輻射體12所在平面上的投影對準(zhǔn)第二連接部124。所述過渡部 324的一端垂直連接于所述較短端322b的末端，并朝靠近所述基體200的端面210的方向 延伸形成一與第一連接部122平行的直條形片體，所述過渡部324在第一輻射體12所在平 面上的投影對準(zhǔn)第一連接部122端部，所述過渡部324的長度與所述較長端332a的長度之 和大于所述第一連接部122。所述第二曲折部326大致呈“L”狀，其包括一較短部326a和 一較長部326b。所述較短部326a —端垂直連接于所述過渡部324的末端，另一端朝遠(yuǎn)離所 述基體200的頂面220的方向延伸，且所述較短部326a的長度長于所述第二連接部124的 長度。所述較長部326b垂直連接于所述較短部326a的另一端，并沿平行于322a的方向朝 靠近所述第二平面260延伸形成一長度稍長于所述較長端322a的長條狀的片體。所述第二接地部34的寬度與所述第二輻射體32的寬度一致，且平行于第一接地 部14設(shè)置。所述第二接地部34 —端垂直連接于所述較長部326b接近第二平面260的末 端，另一端垂直連接于所述接地端252的末端，并通過所述接地端252與所述基體200建立 電性連接，為所述第二天線部30提供接地作用。所述第二饋入部36為一較短的片體，其一端垂直連接于所述較長端322a —側(cè)，另 一端垂直連接于所述第一饋入部16 —側(cè)，并通過所述第一饋入部16與所述饋入端254電 性連接，為所述第二天線部30提供信號饋入?？梢岳斫?，所述第二饋入部36的長度即為第 二輻射體32與第一輻射體12之間的間距。請參閱圖3，經(jīng)過實驗確定本實施例中天線結(jié)構(gòu)100的一組較佳尺寸如下，第一 天線部10的第一連接部122、第二連接部124和第三連接部126長度分別為21mm、Imm和 3. 7mm。所述第二天線部30的較長端322a和較短端322b長度分別為20mm和1. 5mm，所述第 二天線部30的過渡部324長度為1. 5mm,所述第二天線部30的較短部326a和較長部326b 長度分別為2. 5mm和21. 5mm。當(dāng)所述天線結(jié)構(gòu)100工作時，所述第一天線部10可形成一較高頻(約2600MHz) 諧振模態(tài)，所述第二天線部30可形成一較低頻(約2380MHz)諧振模態(tài)。由于所述第一天 線部10和第二天線部30之間具有一特定的間距(0.4mm)，通過流經(jīng)所述第一天線部10 和第二天線部30的電流產(chǎn)生的磁耦合，可以有效地改善較高頻諧振模態(tài)的匹配，進(jìn)而與 較低頻諧振模態(tài)合成一約為165MHz的操作頻帶，該操作頻帶完全涵蓋藍(lán)牙通信頻率范圍 (2. 40GHz-2. 485GHz)，從而使該天線結(jié)構(gòu)100可用于收發(fā)藍(lán)牙信號。圖4所示為本發(fā)明較佳實施例的天線結(jié)構(gòu)100的回波損耗(Return Loss, RL)。一 般以天線的電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio, VSWR)為2 1處作為天線使用的頻帶，此處的反射損耗值等于-10分貝(dB)，故，反射損耗值小于等于-IOdB的頻率范圍 均可作為天線工作的頻帶。
權(quán)利要求
一種天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述天線結(jié)構(gòu)包括一第一天線部和一第二天線部，所述第一天線部包括一第一輻射體，所述第一輻射體用以收發(fā)具有第一工作頻率的無線信號，所述第二天線部包括一第二輻射體，所述第二輻射體用以收發(fā)具有第二工作頻率的無線信號，所述第二輻射體平行于所述第一輻射體設(shè)置且與所述第一輻射體間隔一定間距，以使所述第一輻射體和第二輻射體產(chǎn)生耦合效應(yīng)進(jìn)而使所述天線結(jié)構(gòu)獲得一新的工作頻帶。
2.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一天線部為一平面倒F天線。
3.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第二天線部為一環(huán)形天線。
4.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一天線部還包括一第一接地部 和一第一饋入部，所述第二天線部還包括一第二接地部和一第二饋入部，所述第一接地部 和第二接地部平行設(shè)置，所述第一饋入部連接于所述第二饋入部。
5.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一輻射體包括依次相連的一第 一連接部、一第二連接部和一第三連接部，其中所述第一連接部平行于所述第三連接部，所 述第二連接部垂直于所述第一連接部和第三連接部。
6.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第二輻射體包括一第一曲折部、一 過渡部和一第二曲折部，其中所述第一曲折部和第二曲折部均為“L”形的長條狀，所述過渡 部連接于所述第一曲折部和第二曲折部之間。
7.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述間距為0.4mm。
8.一種無線通信裝置，其包括一基體及一天線結(jié)構(gòu)，所述基體上設(shè)有一接地端和一饋 入端，所述接地端、饋入端與天線結(jié)構(gòu)相連，其特征在于所述的天線結(jié)構(gòu)為權(quán)利要求1 7 中任一項所述的天線結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的無線通信裝置，其特征在于所述基體上開設(shè)一“L”形缺口，所 述第一天線部和第二天線部均裝設(shè)于所述缺口內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種天線結(jié)構(gòu)，其包括一第一天線部和一第二天線部，所述第一天線部包括一第一輻射體，所述第一輻射體用以收發(fā)具有第一工作頻率的無線信號，所述第二天線部包括一第二輻射體，所述第二輻射體用以收發(fā)具有第二工作頻率的無線信號，所述第二輻射體平行于所述第一輻射體設(shè)置且與所述第一輻射體間隔一定間距，以使所述第一輻射體和第二輻射體產(chǎn)生耦合效應(yīng)進(jìn)而使所述天線結(jié)構(gòu)獲得一新的工作頻帶。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用所述天線結(jié)構(gòu)的無線通信裝置。所述無線通信裝置能準(zhǔn)確及穩(wěn)定收發(fā)信號。
文檔編號H01Q1/24GK101938039SQ20091030390
公開日2011年1月5日 申請日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者李義杰 申請人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司;奇美通訊股份有限公司