專利名稱：一種用于移動終端的多頻天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)置天線，特別涉及一種用于移動終端的多頻天線。
背景技術(shù)：
移動終端的內(nèi)置天線的研究和開發(fā)經(jīng)過近十年的發(fā)展已經(jīng)到了比較成熟的階段. 幾種比較典型的天線形式包括，單極子天線(mo η ο ρ ο 1 e)，倒置F型天線(I F A)， 雙環(huán)天線(d u a 1 loo ρ)平面倒置F型天線(P I FA)。圖1所示為雙饋的單極天線，A，B分別為饋電點。圖2所示為雙環(huán)天線，大環(huán)為感性耦合，小環(huán)為容性耦合，C，D分別為饋電點和接地點。根據(jù)移動終端的不同尺寸和形式，采取不同的天線形式，以達(dá)到不同的頻段的技術(shù)指標(biāo)要求。對內(nèi)置天線的一個重要的技術(shù)指標(biāo)要求就是，達(dá)到盡可能高的天線的頭手輻射效率。天線的輻射效率是衡量天線的最重要的指標(biāo)之一。輻射效率要在三種情況下作測量1 .自由空間，2?？拷祟^，3。手握靠近人頭。上述頭手輻射效率就是指手握手機(jī)靠近人頭的情況下的效率。也就是要提高天線的頭手輻射效率，在提高天線自由空間效率的同時，盡可能減小頭和手帶來的損耗，即最終提高了天線的頭手輻射效率。單極子天線(m ο η ο ρ ο 1 e )，倒置F型天線(I F A)通常要求P C B板上的地(g r ο u η d)具有一定的凈空，天線盡可能的置于遠(yuǎn)離地的凈空一端，從而達(dá)到足夠的帶寬。在上述幾種天線形式中，雙環(huán)天線具有最小的頭手損表現(xiàn)。上述幾種天線形式均存在用戶在手握手機(jī)靠近人頭的情況下，頭和手對天線的能量損耗大，造成頭手輻射效率低，天線輻射能量降低，從而影響了手機(jī)的通訊質(zhì)量；并因為能量的過分損耗，縮短了手機(jī)電池的壽命。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明公開了一種用于移動終端的多頻天線，其在用戶在手握手機(jī)靠近人頭的情況下具有小的能量損耗，高的頭手輻射效率，從而提高了手機(jī)通訊的質(zhì)量，延長了手機(jī)電池的壽命。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種用于移動終端的多頻天線，該述多頻天線結(jié)構(gòu)呈鏡像對稱，其包括 環(huán)天線部分，與低頻通訊頻率諧振而收發(fā)低頻通訊電磁波訊號； 單極子天線部分，與高頻通訊頻率諧振而收發(fā)高頻通訊電磁波訊號； 所述環(huán)天線部分為一帶有開口環(huán)路，所述單極子天線部分置于該環(huán)路中，并與該環(huán)路的開口兩端連接。較佳地，所述環(huán)天線部分包括低頻環(huán)路主體、第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支；低頻環(huán)路主體的兩側(cè)分別連接第一低頻環(huán)路分支及第二低頻環(huán)路分支，第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支呈鏡像對稱；該述低頻環(huán)路主體、第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支形成一個帶有開口的環(huán)狀，且第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支的末端對應(yīng)該開口的兩端。較佳地，單極子天線部分包括第一高頻分支和第二高頻分支，所述第一高頻分支和第二高頻分支置于上述環(huán)天線部分形成的環(huán)狀中，且分別與所述第一低頻環(huán)路分支的末端和第二低頻環(huán)路分支的末端連接，且第一高頻分支與第二高頻分支鏡像對稱。較佳地，還包括高低頻公共接地分支、高低頻公共饋電分支、接地分支和饋電分支；所述高低頻公共接地分支連接接地分支；所述高低頻公共饋電分支連接饋電分支；所述高低頻公共接地分支連接第一低頻環(huán)路分支的末端；所述高低頻公共饋電接地分支連接第二低頻環(huán)路分支的末端；且高低頻公共接地分支、高低頻公共饋電分支呈鏡像對稱。較佳地，所述第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支均呈多重彎折結(jié)構(gòu)。較佳地，所述低頻環(huán)路主體呈多重彎折結(jié)構(gòu)。較佳地，第一高頻分支、第二高頻分支與低頻環(huán)路主體對應(yīng)呈彎折結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下
第一，本發(fā)明采用了一種新的天線形式，它混合了單極子天線和環(huán)天線。天線采取鏡像的對稱結(jié)構(gòu)，低頻用最長尺寸的環(huán)路作為諧振體，用置于低頻環(huán)中的單極子諧振臂產(chǎn)生高頻諧振。該種結(jié)構(gòu)大大提高了在用戶在手握手機(jī)靠近人頭的情況下具有小的能量損耗，高的頭手輻射效率，從而提高了手機(jī)通訊的質(zhì)量，延長了手機(jī)電池的壽命。第二，本發(fā)明的多頻天線的實體有部分在地的上方，而不是如同傳統(tǒng)的天線置于遠(yuǎn)離于地的一端，從而減小了天線在寬度方向的尺寸。最終提高了天線的頭手效率。


圖1為雙饋的單極子天線結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為雙環(huán)天線的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實施例1一種用于移動終端的多頻天線的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明實施例1單極子天線部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本發(fā)明實施例1環(huán)天線部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明實施例1的本發(fā)明內(nèi)置于手機(jī)的分解結(jié)構(gòu)圖； 圖7本發(fā)明實施例1一種用于移動終端的多頻天線的回波損耗8本發(fā)明實施例1的帶頭手的天線的效率的比較圖； 圖9本發(fā)明實施例2的一種用于移動終端的多頻天線的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10本發(fā)明實施例3的一種用于移動終端的多頻天線的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖11本發(fā)明實施例4的一種用于移動終端的多頻天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式一種用于移動終端的多頻天線，該述多頻天線結(jié)構(gòu)呈鏡像對稱，其包括 環(huán)天線部分，與低頻通訊頻率諧振而收發(fā)低頻通訊電磁波訊號；
單極子天線部分，與高頻通訊頻率諧振而收發(fā)高頻通訊電磁波訊號； 所述環(huán)天線部分為一帶有開口環(huán)路，所述單極子天線部分置于該環(huán)路中，并與該環(huán)路的開口兩端連接。下方結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述實施例1
如圖3至圖5所示，一種用于移動終端的多頻天線100，該述多頻天線結(jié)構(gòu)呈鏡像對稱， 其包括環(huán)天線部分，與低頻通訊頻率諧振而收發(fā)低頻通訊電磁波訊號；單極子天線部分， 與高頻通訊頻率諧振而收發(fā)高頻通訊電磁波訊號；所述環(huán)天線部分為一帶有開口環(huán)路，所述單極子天線部分置于該環(huán)路中，并與該環(huán)路的開口兩端連接。在本實施例中，環(huán)天線部分包括低頻環(huán)路主體102、第一低頻環(huán)路分支104和第二低頻環(huán)路分支103 ；低頻環(huán)路主體102的兩側(cè)分別連接第一低頻環(huán)路分支104及第二低頻環(huán)路分支103，且第一低頻環(huán)路分支104和第二低頻環(huán)路分支103呈鏡像對稱；該述低頻環(huán)路主體102、第一低頻環(huán)路分支104和第二低頻環(huán)路分支103形成一個帶有開口的環(huán)狀，且第一低頻環(huán)路分支104和第二低頻環(huán)路分支103的末端對應(yīng)該開口的兩端。單極子天線部分包括第一高頻分支106和第二高頻分支107，第一高頻分支106和第二高頻分支107置于上述環(huán)天線部分形成的環(huán)狀中，且分別與第一低頻環(huán)路分支104的末端和第二低頻環(huán)路分支103的末端連接，且第一高頻分支106與第二高頻分支107鏡像對稱。本發(fā)明還包括高低頻公共接地分支108、高低頻公共饋電分支109、接地分支105 和饋電分支101 ；高低頻公共接地分支108連接接地分支105 ；高低頻公共饋電分支109連接饋電分支101 ；高低頻公共接地分支108連接第一低頻環(huán)路分支104的末端；高低頻公共饋電接地分支109連接第二低頻環(huán)路分支103的末端；且高低頻公共接地分支108、高低頻公共饋電分支109鏡像對稱。在本實施例中，低頻環(huán)路主體102的兩側(cè)各有一個彎折結(jié)構(gòu)；第一低頻環(huán)路分支 104的末端和第二低頻環(huán)路分支103的末端也各對應(yīng)相應(yīng)的彎折結(jié)構(gòu)。低頻環(huán)路主體102可以在地上面。第一高頻分支106和低頻環(huán)路主體102的間距為dl ；第一高頻分支106和第一低頻環(huán)路分支104的間距為d2 ；第一高頻分支106和低頻環(huán)路主體102的間距為dl ；第二高頻分支107和第二低頻環(huán)路分支103的間距為dl ；低頻環(huán)路主體102、第一低頻環(huán)路分支104以及第二低頻環(huán)路分支103的總長度為Ll ；第一高頻分支106、第二高頻分支107的長度均分別為L2 ；高低頻公共接地分支108、高低頻公共饋電分支109的長度均分別為L3。本發(fā)明的多頻天線能接受多個頻率段的電磁波訊號。其中，低頻的諧振長度主要由L1+L3決定，高頻的諧振頻率主要由L2，dl，d2三者綜合決定。饋電分支101和接地分支105之間的距離為d3，調(diào)節(jié)d3來匹配高頻段的阻抗。圖4和圖5給出了本發(fā)明天線的結(jié)構(gòu)分解圖。圖4是本發(fā)明實施例1單極子天線部的結(jié)構(gòu)示意圖，其對應(yīng)的是基本的單極天線，主要控制高頻諧振，A為饋電點，B為接地點。圖5是本發(fā)明實施例1環(huán)天線部的結(jié)構(gòu)示意圖，其對應(yīng)的是基本的環(huán)天線，主要控制低頻諧振，A為饋電點，B為接地點。圖6所示為本發(fā)明多頻天線內(nèi)置于手機(jī)終端的情況。其也可內(nèi)置在別的通訊終端里，本發(fā)明這里僅為舉例，不對此作出限定。圖6給出了本發(fā)明實施例中的金屬外殼200，金屬外殼6個接地引腳201，地面202天線凈空區(qū)203。本發(fā)明多頻天線的寬帶大于凈空區(qū)203的寬度，故在本發(fā)明多頻天線內(nèi)置于手機(jī)的金屬外殼200內(nèi)后，低頻環(huán)路主體102下方會對應(yīng)著地面202的一部分，即本發(fā)明天線的實體有部分在地面的上方，而不是如同傳統(tǒng)的天線置于遠(yuǎn)離于地的一端，從而減小了天線在寬度方向的尺寸。最終提高了天線的頭手效率。本發(fā)明實施例的天線高度5mm，由第一低頻環(huán)路分支103，第二低頻環(huán)路分支104 彎折形成。根據(jù)本發(fā)明，低頻諧振環(huán)產(chǎn)生諧振頻率f0。如圖7所示。實施例中調(diào)節(jié)dl，d2, d3可使高頻諧振產(chǎn)生差模，共模，混合模三種模式。其中，差模頻率為Π，共模頻率為f2，混合模頻率為f3，三者滿足fl<f3<f2.同時，調(diào)節(jié)dl，d2，d3，可調(diào)節(jié)混合模f3與差模和共模的耦合程度，即f3-f 1與f2-f3的帶寬。對于低頻諧振fO，VSWR3:l帶寬能夠覆蓋GSM850 和GSM900，對于高頻的差模，共模，混合模產(chǎn)生的諧振頻率fl，f2，和f3的VSWR3:1帶寬能夠覆蓋DCS，PCS,和UMTS。圖8給出了帶頭手的天線的效率的比較圖。本發(fā)明實施例自由空間和帶頭手結(jié)果 301，單極子天線自由空間和帶頭手結(jié)果302，以及雙環(huán)天線自由空間和帶頭手結(jié)果303。 其中，位于上方的左右兩組線是三種情況自由空間下的天線效率的比較結(jié)果，僅供參考。位于下方的左右兩組線是三種情況帶頭手情況下的天線效率的比較結(jié)果。直線加三角形符號表示本發(fā)明帶頭手結(jié)果301 ；直線加圓圈符號表示單極子天線帶頭手結(jié)果302，單直線表示雙環(huán)天線帶頭手結(jié)果303。下面我們就位于下方的左右兩組線進(jìn)行說明
從左下方的一組線可以看出，在低頻824Mhz到960Mhz的頻段，三角符號的線要高于其他兩條線，說明本發(fā)明在低頻段帶頭手的天線的效率要比單極子天線帶頭手的天線的效率以及雙環(huán)天線帶頭手的天線的效率要高。從右下方的一組線可以看出，在高頻1710Mhz到2710Mhz的頻段，三角符號的線要高于其他兩條線，說明本發(fā)明在高頻段帶頭手的天線的效率要比單極子天線帶頭手的天線的效率以及雙環(huán)天線帶頭手的天線的效率要高。且本發(fā)明結(jié)果和單極子天線，雙環(huán)天線的帶頭手的天線效率相比，高頻的效率有明顯提高，達(dá)到_6dB -7dB。實施例2
如圖9，本實施例與實施例1不同之處在于第一低頻環(huán)路分支104和第二低頻環(huán)路分支103均呈多重彎折結(jié)構(gòu)。另，為了方便說明，圖中沒有畫出接地分支105和饋電分支101， 但實際上，二者是存在的，和其它部分的連接關(guān)系同實施例1，特此說明。實施例3
如圖10，本實施例與實施例2不同之處在于低頻環(huán)路主體102呈多重彎折結(jié)構(gòu)。另， 為了方便說明，圖中沒有畫出接地分支105和饋電分支101，但實際上，二者是存在的，和其它部分的連接關(guān)系同實施例1，特此說明。實施例4
如圖11，本實施例與實施例1不同之處在于，第一高頻分支106、第二高頻分支107與低頻環(huán)路主體102對應(yīng)呈彎折結(jié)構(gòu)。該二者與低頻環(huán)路主體102的耦合方式由折線構(gòu)成。 另，為了方便說明，圖中沒有畫出接地分支105和饋電分支101，但實際上，二者是存在的， 和其它部分的連接關(guān)系同實施例1，特此說明。本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施方式
。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于移動終端的多頻天線，其特征在于，該述多頻天線結(jié)構(gòu)呈鏡像對稱，其包括環(huán)天線部分，與低頻通訊頻率諧振而收發(fā)低頻通訊電磁波訊號；單極子天線部分，與高頻通訊頻率諧振而收發(fā)高頻通訊電磁波訊號；所述環(huán)天線部分為一帶有開口環(huán)路，所述單極子天線部分置于該環(huán)路中，并與該環(huán)路的開口兩端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于移動終端的多頻天線，其特征在于，所述環(huán)天線部分包括低頻環(huán)路主體、第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支；低頻環(huán)路主體的兩側(cè)分別連接第一低頻環(huán)路分支及第二低頻環(huán)路分支，第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支呈鏡像對稱；該述低頻環(huán)路主體、第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支形成一個帶有開口的環(huán)狀，且第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支的末端對應(yīng)該開口的兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于移動終端的多頻天線，其特征在于，單極子天線部分包括第一高頻分支和第二高頻分支，所述第一高頻分支和第二高頻分支置于上述環(huán)天線部分形成的環(huán)狀中，且分別與所述第一低頻環(huán)路分支的末端和第二低頻環(huán)路分支的末端連接，且第一高頻分支與第二高頻分支鏡像對稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于移動終端的多頻天線，其特征在于，還包括高低頻公共接地分支、高低頻公共饋電分支、接地分支和饋電分支；所述高低頻公共接地分支連接接地分支；所述高低頻公共饋電分支連接饋電分支；所述高低頻公共接地分支連接第一低頻環(huán)路分支的末端；所述高低頻公共饋電接地分支連接第二低頻環(huán)路分支的末端；且高低頻公共接地分支、高低頻公共饋電分支呈鏡像對稱。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于移動終端的多頻天線，其特征在于，所述第一低頻環(huán)路分支和第二低頻環(huán)路分支均呈多重彎折結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于移動終端的多頻天線，其特征在于，所述低頻環(huán)路主體呈多重彎折結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于移動終端的多頻天線，其特征在于，第一高頻分支、 第二高頻分支與低頻環(huán)路主體對應(yīng)呈彎折結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于移動終端的多頻天線，該述多頻天線結(jié)構(gòu)呈鏡像對稱，其包括環(huán)天線部分，與低頻通訊頻率諧振而收發(fā)低頻通訊電磁波訊號；單極子天線部分，與高頻通訊頻率諧振而收發(fā)高頻通訊電磁波訊號；所述環(huán)天線部分為一帶有開口環(huán)路，所述單極子天線部分置于該環(huán)路中，并與該環(huán)路的開口兩端連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在用戶在手握手機(jī)靠近人頭的情況下具有小的能量損耗，高的頭手輻射效率，從而提高了手機(jī)通訊的質(zhì)量，延長了手機(jī)電池的壽命。
文檔編號H01Q7/00GK102299406SQ20111016130
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者孫勁, 尹海杰, 澤拉圖·米洛舍維奇 申請人:上海安費(fèi)諾永億通訊電子有限公司