專利名稱：天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
天線
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備，特別是涉及一種電子設(shè)備的天線。背景技術(shù)：
無(wú)線路由器的天線作用是發(fā)射和接收電磁波信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)路由器和無(wú)線上網(wǎng)設(shè)備之間的通信(圖1)。天線起著電流和電磁波的轉(zhuǎn)換作用。無(wú)線路由器的速率和覆蓋范圍， 主要由發(fā)射功率和天線增益決定，所以在同樣的功率下，選擇不同增益值的天線能有不同的無(wú)線覆蓋效果。增益高的天線，功率放大倍數(shù)高，信號(hào)越強(qiáng)，傳輸質(zhì)量和覆蓋范圍也越好。 有些無(wú)線路由器，雖然機(jī)器內(nèi)部的規(guī)格都差不多，例如同為802. Ilg 54Mbps標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)射功率也一樣，但是由于采用不同的天線，同樣造成無(wú)線傳輸性能的巨大差別。同樣的路由器由于配置不同的天線，價(jià)格上會(huì)有幾十甚至上百元的差別，可見(jiàn)，差價(jià)都是由于天線的不同造成的。從天線著手，衡量無(wú)線路由器天線對(duì)于無(wú)線路由器的重要性，所以在開(kāi)發(fā)無(wú)線路由器的時(shí)候，需要多花研發(fā)時(shí)間在天線上。了解天線的一些基本知識(shí)是必須的。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，天線可以達(dá)到增強(qiáng)無(wú)線信號(hào)的作用，可以把它當(dāng)成一個(gè)無(wú)線信號(hào)的放大器。天線在空間中的不同方向上具有不同的發(fā)射和接收能力。因此，根據(jù)方向性的不同，天線有全向和定向之分。在水平面上，發(fā)射與接收無(wú)最大方向的天線叫做全向天線。 由于全向天線無(wú)方向性，所以多用于“一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)”通信的中心位置。比如在實(shí)際應(yīng)用中， 家庭里的一臺(tái)無(wú)線路由器可以跟多臺(tái)筆記本電腦通信，處在中心位置的這臺(tái)無(wú)線路由器就需要使用全向天線，才能“照顧”到覆蓋范圍內(nèi)的所有無(wú)線設(shè)備。因此，我們平時(shí)市面上見(jiàn)到的家用型無(wú)線路由器幾乎都是采用全向天線(圖2)。全向天線的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有方向限制，一個(gè)天線可以覆蓋多個(gè)無(wú)線設(shè)備。但是，能量不集中，同等功率下，覆蓋的范圍有限，抗干擾能力不強(qiáng)。發(fā)射和接收能力具有一個(gè)或多個(gè)最大方向的天線稱為定向天線。定向天線能量集中，增益相對(duì)全向天線要更高，抗干擾能力和保密性都比較強(qiáng)，適合于遠(yuǎn)距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信， 不適合需要經(jīng)常挪動(dòng)位置方向的上網(wǎng)應(yīng)用。如果室內(nèi)的上網(wǎng)設(shè)備的位置比較固定，也可以采用室內(nèi)定向天線來(lái)增強(qiáng)信號(hào)。天線增益，增益越高，信號(hào)質(zhì)量越好，天線的增益是一個(gè)非常重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)。天線的增益是一個(gè)比較抽象的物理概念，這里不做詳細(xì)解釋。我們可以簡(jiǎn)單地理解為，天線的增益就是天線提高輻射強(qiáng)度的能力，前提是輸入功率不變(無(wú)線路由器的發(fā)射功率不變)。 從數(shù)字上看，增益表示天線功率的放大倍數(shù)，數(shù)值越大表示信號(hào)的放大倍數(shù)就越大。也就是說(shuō)當(dāng)增益數(shù)值越大，信號(hào)越強(qiáng)，傳輸質(zhì)量就越好。在計(jì)數(shù)上，增益用dBi (分貝)作單位，比如3dBi、5dBi等等。增益每提高3dBi，表示信號(hào)放大倍數(shù)增加1倍。比如，天線A的增益是 2dBi，而天線B的增益是5dBi，那么后者的放大倍數(shù)就是前者的兩倍，依此類推，非常直觀。 目前友商開(kāi)發(fā)的無(wú)線路由器大多都是自帶2dBi的增益天線，也有比較大的可以達(dá)到5dBi 增益的天線。
實(shí)用新型內(nèi)容基于此，有必要提供一高增益、全向性天線。一種天線，包括兩平行的插接部，與兩插接部的端部都垂直連接的第一連接部，與第一連接部的一端垂直連接的第二連接部，及與第二連接部垂直連接的自由部。第二連接部的寬度大于第一連接部。第二連接部連接在自由部中段向一端偏移的位置。上述天線能夠提供一個(gè)高的增益，同時(shí)為全向性天線，無(wú)線性能測(cè)試一致性強(qiáng)，天線本身成本和制造成本低。

[0013]圖1為路由器和筆記本之前通過(guò)天線進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送和接收示意圖[0014]圖2為無(wú)線路由器都采用全向天線示意圖；[0015]圖3為外部極化圖；[0016]圖4為下行吞吐量圖；[0017]圖5為上行吞吐量圖；[0018]圖6為方位角輻射模式圖；[0019]圖7為立體輻射模式圖；[0020]圖8 為 SlKReturn Loss〉圖；[0021]圖9 為 SlKPerformance)圖；[0022]圖10為天線3D場(chǎng)形圖；[0023]圖11為ZA2404多樣化圖；[0024]圖12為天線內(nèi)部尺寸圖；[0025]圖13為天線外部實(shí)物尺寸圖；[0026]圖14為天線內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式目前主流傳統(tǒng)天線有以下幾種外置天線天線增益大，方向性差，在天線不同角度的下測(cè)試無(wú)線性能指標(biāo)，存在很大的差異性。天線本身成本高，天線的安裝也需要多一道人工安裝工序，增加了人力成本。機(jī)械跌落試驗(yàn)中容易將天線折斷或出現(xiàn)彎曲，從而影響無(wú)線性能，也增加了產(chǎn)品維修率。PCB印制天線成本低，但由于是印制在產(chǎn)品PCB板上，增大了產(chǎn)品PCB尺寸，在產(chǎn)品有限的PCB尺寸上增加了產(chǎn)品PCB的設(shè)計(jì)難度，同時(shí)天線增益小(一般為1 2dBi)，天線的覆蓋性能差。鐵片天線增益高，安裝調(diào)試麻煩，無(wú)線性能一致性差，方向性差，返修率高。陶瓷天線增益小，無(wú)線性能一致性強(qiáng)，返修率低，天線的覆蓋性能差。ZA2404天線能夠提供一個(gè)高的增益，同時(shí)為全向性天線，無(wú)線性能測(cè)試一致性強(qiáng)，天線本身成本和制造成本低。使用板載設(shè)計(jì)方案對(duì)于無(wú)線上網(wǎng)技術(shù)和ISM頻帶的應(yīng)用，隨著嵌入式天線的方案成為下一代無(wú)線產(chǎn)品的設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，ZAM04提供了嵌入式天線的靈活性并且不需要去犧牲性能。在比較性能的測(cè)試中，用一個(gè)典型的無(wú)線路由器，裝有ZAM04 板載系統(tǒng)天線比相同的帶有常規(guī)外部偶極子天線路由器在同等距離至少可以高出2M的吞吐量(llg54M/lln模式下)。ZAM04天線的設(shè)計(jì)適合大多數(shù)無(wú)線局域網(wǎng)接入的應(yīng)用如路由器和網(wǎng)關(guān)，是一種低成本、較低配置、高性能的設(shè)計(jì)。外部極化與吞吐量圖如圖3所示。下行吞吐量圖如圖4所示。產(chǎn)品特點(diǎn)1、支持 802. llb/g，并且支持 802. Iln 應(yīng)用。2、插入損耗低，同類外形尺寸條件下，我們的天線增益可達(dá)到4dBi，優(yōu)于其他廠家的天線設(shè)計(jì)。3、成本低，PCB布局設(shè)計(jì)更方便。產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)1、天線可以內(nèi)置在AP內(nèi)面，外觀設(shè)計(jì)更方便；且性能比外部全向天線有所提高。2、簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和縮短研發(fā)周期，有固定管腳(屬于DIP件)，生產(chǎn)安裝方便，可以大批量裝備到各種無(wú)線AP上。3、在垂直與水平方向有卓越的性能，在2. 4GHz頻率覆蓋距離遠(yuǎn)。4、同等距離下的吞吐量會(huì)增大，無(wú)線性能優(yōu)越，適用于2. 4GHZ WLANllb/g/n的無(wú)線設(shè)備。產(chǎn)品規(guī)格
權(quán)利要求1.一種天線，包括兩平行的插接部，與兩插接部的端部都垂直連接的第一連接部，與第一連接部的一端垂直連接的第二連接部，及與第二連接部垂直連接的自由部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，第二連接部的寬度大于第一連接部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其特征在于，第二連接部連接在自由部中段向一端偏移的位置。
專利摘要一種天線，包括兩平行的插接部，與兩插接部的端部都垂直連接的第一連接部，與第一連接部的一端垂直連接的第二連接部，及與第二連接部垂直連接的自由部。上述天線能夠提供一個(gè)高的增益，同時(shí)為全向性天線，無(wú)線性能測(cè)試一致性強(qiáng)，天線本身成本和制造成本低。
文檔編號(hào)H01Q1/36GK202210568SQ20112033486
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者董海軍, 顧建勛 申請(qǐng)人:深圳市卓翼科技股份有限公司