專(zhuān)利名稱(chēng)::一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及移動(dòng)通信
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線。
背景技術(shù):
:近年來(lái),LTE(longtermevolution)技術(shù)的出現(xiàn)成為移動(dòng)寬帶歷程上的一個(gè)很自然的拐點(diǎn)。LTE代表著移動(dòng)寬帶持續(xù)的發(fā)展和更大規(guī)模的整合。LTE采用了很多原計(jì)劃用于B3G/4G的技術(shù),如OFDM、MIMO等。所有的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商都在考慮其下一步的演進(jìn)路徑。LTE,不僅是先進(jìn)技術(shù)的代表,而且能夠統(tǒng)一全球運(yùn)營(yíng)商的技術(shù),因而成為移動(dòng)寬帶下一發(fā)展階段的主流。滿足LTE帶寬要求的天線成為L(zhǎng)TE應(yīng)用的關(guān)鍵。專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朥S11627357發(fā)明名稱(chēng)為“Multibandtunableantenna”的專(zhuān)利提出一種應(yīng)用于筆記本電腦的500MHz-2000MHz的寬帶可調(diào)天線,該天線未明確定義尺寸,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,也未全部覆蓋LTE和3G頻段(700MHz-960MHz,1710MHz-2700MHz);另一篇國(guó)際公開(kāi)號(hào)W02011/055003A1發(fā)明名稱(chēng)為“adjustableantenna”的專(zhuān)利提出一種LTE/3G(700MHz-960MHz,17IOMHz-2700MHz)天線,該天線結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而且尺寸要求較大,達(dá)到80mmX15.5mmX6.5mm。隨著移動(dòng)終端等對(duì)外觀纖薄的追求,容置天線的空間越來(lái)越??;與此同時(shí),商務(wù)人士在全球任何角落連接網(wǎng)絡(luò)的需求又使得天線必須同時(shí)覆蓋所有商用網(wǎng)絡(luò)的頻段,因此天線設(shè)計(jì)面臨更大挑戰(zhàn),尤其是LTE的低頻段。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線,包括饋電支節(jié)和耦合支節(jié),所述饋電支節(jié)與耦合支節(jié)通過(guò)耦合作用相連;還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分,所述開(kāi)關(guān)芯片部分與所述耦合支節(jié)導(dǎo)電連接。本實(shí)用新型的可調(diào)寬帶天線,可以全部覆蓋LTE和3G頻段(即700-960MHz,1575_2700MHz),而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,使筆記本等移動(dòng)終端所追求的小巧纖薄的外形成為可能。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下—種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線,包括饋電支節(jié)和稱(chēng)合支節(jié),所述饋電支節(jié)與耦合支節(jié)通過(guò)耦合作用相連。較佳地,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在同一平面。較佳地,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在互相垂直的兩個(gè)平面上。較佳地,還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分,所述開(kāi)關(guān)芯片部分與所述耦合支節(jié)導(dǎo)電連接。—種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線,包括饋電支節(jié)和稱(chēng)合支節(jié),所述饋電支節(jié)與耦合支節(jié)通過(guò)耦合作用相連;還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分,所述開(kāi)關(guān)芯片部分與所述耦合支節(jié)導(dǎo)電連接。較佳地,所述開(kāi)關(guān)芯片部分包括開(kāi)關(guān)芯片、匹配單元及控制單元,所述匹配單元及控制單元分別與所述開(kāi)關(guān)芯片導(dǎo)電連接;所述耦合支節(jié)與所述開(kāi)關(guān)芯片導(dǎo)電連接。較佳地,所述開(kāi)關(guān)芯片設(shè)有若干輸出端口;所述匹配單元包括若干個(gè)與開(kāi)關(guān)芯片上的輸出端口匹配的儲(chǔ)能元件,所述儲(chǔ)能元件均接地;所述控制單元包含若干不同的電壓狀態(tài),所述不同的電壓狀態(tài)分別導(dǎo)通所述開(kāi)關(guān)芯片上的不同輸出端口。較佳地,所述儲(chǔ)能元件可為電容或電感。較佳地,所述電容選自電容值為15pF_0.5pF的電容。較佳地,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在同一平面。較佳地,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在互相垂直的兩個(gè)平面上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型的可調(diào)寬帶天線,可以全部覆蓋LTE和3G頻段(即700_960MHz,1575-2700MHZ),而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,使筆記本等移動(dòng)終端所追求的小巧纖薄的外形成為可能。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例I天線的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例I天線的開(kāi)關(guān)芯片部分的結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例I天線應(yīng)用于筆記本電腦的示意圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例I天線應(yīng)用于筆記本電腦的回波損耗曲線;圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例I天線應(yīng)用于筆記本電腦的效率曲線;圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例2包含增加了接地點(diǎn)的饋電支節(jié)的天線結(jié)構(gòu)示意圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例3包含增加了匹配電路的饋電支節(jié)的天線結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例4包含增加了接地點(diǎn)的耦合支節(jié)的天線結(jié)構(gòu)示意圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例5包含增加了匹配電路的耦合支節(jié)的天線結(jié)構(gòu)示意圖;圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例6天線及其應(yīng)用于手機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例6天線及其應(yīng)用于手機(jī)的另一方位示意圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例6天線應(yīng)用于手機(jī)的回波損耗曲線;圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例6天線應(yīng)用于手機(jī)的效率曲線;圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例7包含增加了接地點(diǎn)的饋電支節(jié)的天線結(jié)構(gòu)示意圖;圖15、圖16為本實(shí)用新型實(shí)施例8包含增加了接地點(diǎn)的耦合支節(jié)的天線結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式[0040]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。實(shí)施例I一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線1,如圖1,包括饋電支節(jié)11和耦合支節(jié)12,饋電支節(jié)11與耦合支節(jié)12通過(guò)耦合作用相連。在本實(shí)施例中,饋電支節(jié)11和耦合支節(jié)12設(shè)置在同一平面。在本實(shí)施例中,所述可調(diào)寬帶天線還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分13,開(kāi)關(guān)芯片部分13與耦合支節(jié)12導(dǎo)電連接。參見(jiàn)圖2,在本實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)芯片部分13包括開(kāi)關(guān)芯片131、匹配單元132及控制單元133,匹配單元132及控制單元133分別與開(kāi)關(guān)芯片131導(dǎo)電連接;耦合支節(jié)12與開(kāi)關(guān)芯片131導(dǎo)電連接。且在本實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)芯片131設(shè)有四個(gè)不同的輸出端口RFl,RF2,RF3和RF4;匹配單元132包括四個(gè)與開(kāi)關(guān)芯片上的輸出端口匹配的儲(chǔ)能元件,此處儲(chǔ)能元件均選用電容,其容值分別為15pf/5.6pf/2.2pf/0.5pf,所述電容均接地;控制單元133包含四個(gè)不同的電壓狀態(tài),所述不同的電壓狀態(tài)分別導(dǎo)通所述開(kāi)關(guān)芯片上的不同輸出端口。在本實(shí)施例中,控制單元133包括兩組控制電壓,控制電壓A/控制電壓B(CTLA/B),并定義OV和3V為低電壓和高電壓,則可通過(guò)控制控制電壓A/控制電壓B實(shí)現(xiàn)低/低,低/高,高/低和高/高,四種狀態(tài),分別標(biāo)記為#00,#01’#10和#11,這四種狀態(tài)分別對(duì)應(yīng)導(dǎo)通RFl,RF2,RF3和RF4。通過(guò)調(diào)節(jié)控制電壓A/控制電壓B選擇不同的高電壓和低電壓實(shí)現(xiàn)四個(gè)狀態(tài),可分別導(dǎo)通開(kāi)關(guān)芯片上的不同輸出端口,進(jìn)而連通不同的電容,使天線I的耦合支節(jié)12通過(guò)連接不同的元件來(lái)改變耦合支節(jié)12的電長(zhǎng)度,從而覆蓋所有從700MHz-960MHz的低頻頻段。此處僅為舉例,具體實(shí)施時(shí),匹配單元的儲(chǔ)能元件還可為電感或電容和電感的組合,且開(kāi)關(guān)芯片設(shè)置的輸出端口的數(shù)量及與之匹配的電容的數(shù)量和容值范圍還可有很多變形,本實(shí)用新型不對(duì)此作出限定。在本實(shí)施例中,天線I還包括天線支架14,天線I的饋電支節(jié)11、稱(chēng)合支節(jié)12及開(kāi)關(guān)芯片部分13均設(shè)于天線支架14上。圖3為本實(shí)施例天線I應(yīng)用于筆記本電腦的實(shí)例。在此應(yīng)用環(huán)境中,包括筆記本電腦的外殼,分為面積較大的金屬部分21和面積較小的塑料部分22,塑料外殼部分22用來(lái)放置天線I;筆記本的IXD23,位于外殼的金屬部分21上,且兩者的上邊沿平齊;與天線直接連接的地24,位于外殼金屬部分21上,其上端與IXD23的上端平齊,天線I的開(kāi)關(guān)芯片部分13與地24導(dǎo)電連接,此處地24選用導(dǎo)電薄膜;同軸電纜25,天線I下端與IXD23和金屬外殼21之間設(shè)有放置同軸電纜25的間隙,同軸電纜25的外層金屬與地24導(dǎo)電連接,同軸電纜25的內(nèi)芯與天線I的饋電支節(jié)12導(dǎo)電相連。此處僅為舉例,具體實(shí)施時(shí),與天線直接連接的地還可選多種其他材質(zhì),本實(shí)用新型不對(duì)此作出限定。圖4是本實(shí)施例天線I應(yīng)用于筆記本電腦的回波損耗曲線。其中,#00狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋700-750MHZ,#01狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋750_800MHz,#10狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋800-880MHZ,#11狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋880_960MHz。而且由圖中可看出,四種狀態(tài)的高頻(1575-2700MHz)變化不大,均可覆蓋所需帶寬。因此可得,總體天線I的電壓駐波比3:1帶寬滿足LTE/3G/GPS(700960MHz,1575MHz,17102700MHz)要求。圖5是本實(shí)施例天線I應(yīng)用于筆記本電腦的效率曲線。由圖中可見(jiàn),綜合#00,#01,#10和#11四種狀態(tài),整個(gè)低頻(700-960MHZ)效率(有效工作頻段)大于45%,GPS(1575MHz)效率大于50%,高頻3G(1710_2170MHz)效率大于50%,LTE高頻(2300-2700MHz)大于35%,因此本實(shí)施例天線可滿足使用要求。綜上,本實(shí)施例天線可以全部覆蓋LTE和3G頻段(即700_960MHz,1575_2700MHz),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并且體積小,其尺寸可減小到85mmX11mmX1mm,使筆記本等移動(dòng)終端所追求的小巧纖薄的外形成為可能。實(shí)施例2見(jiàn)圖6,本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同之處在于,在天線的饋電支節(jié)上增加了起阻抗調(diào)節(jié)作用的接地點(diǎn)211,增加的接地點(diǎn)211與天線直接連接的地相連。實(shí)施例3見(jiàn)圖7,本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同之處在于,在天線的饋電支節(jié)上增加了起阻抗調(diào)節(jié)作用的匹配單元311,增加的匹配單元311與天線直接連接的地相連。實(shí)施例4見(jiàn)圖8,本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同之處在于,在天線的耦合支節(jié)上增加了起阻抗調(diào)節(jié)作用的接地點(diǎn)421,增加的接地點(diǎn)421與天線直接連接的地相連。實(shí)施例5見(jiàn)圖9,本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同之處在于,在天線的耦合支節(jié)上增加了起阻抗調(diào)節(jié)作用的匹配電路521,增加的匹配電路521與天線直接連接的地相連。實(shí)施例6圖10及圖11展示了本實(shí)施例天線及其應(yīng)用于手機(jī)的應(yīng)用例一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線6,包括饋電支節(jié)61和耦合支節(jié)62,饋電支節(jié)61與耦合支節(jié)62通過(guò)耦合作用相連,在本實(shí)施例中,饋電支節(jié)61和耦合支節(jié)62設(shè)置在互相垂直的兩個(gè)平面上。饋電支節(jié)61通過(guò)饋入點(diǎn)611接入手機(jī)主板。還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分63,開(kāi)關(guān)芯片部分63與耦合支節(jié)62導(dǎo)電連接,同時(shí)開(kāi)關(guān)芯片部分63還和手機(jī)主板7導(dǎo)電連接。在本實(shí)施例中還包括天線支架64,其下方為凈空區(qū)域,饋電支節(jié)61和耦合支節(jié)62設(shè)置在天線支架64上。在本實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)芯片部分63與實(shí)施例I的開(kāi)關(guān)芯片部分13組成和結(jié)構(gòu)相同。此處僅為舉例,具體實(shí)施時(shí),開(kāi)關(guān)芯片部分的組成和結(jié)構(gòu)還可有很多變形,本實(shí)用新型不對(duì)此作出限定。圖12為本發(fā)明實(shí)施例天線6應(yīng)用于手機(jī)的回波損耗曲線。其中#00狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋700-750MHZ,#01狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋750_800MHz,#10狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋800-880MHZ,#11狀態(tài)對(duì)應(yīng)低頻覆蓋880_960MHz。由圖中可看出,四種狀態(tài)的高頻(1575-2700MHz)變化不大,均可覆蓋所需帶寬。因此可得,總體天線6的電壓駐波比3:1帶寬滿足LTE/3G/GPS(700960MHz,1575MHz,17102700MHz)要求。圖13是本實(shí)施例天線6應(yīng)用于手機(jī)的效率曲線。由圖中可見(jiàn),天線6的LTE低頻(700-787MHZ)效率(有效工作頻段)大于_5dB(約30%),GPS效率大于_3dB(即50%),高頻3G(1710-2170MHz)和LTE高頻(2300-2700MHz)效率大于-2dB(約63%)。綜合#00,#01,#10和#11四種狀態(tài),可得本實(shí)施例天線可滿足使用要求。綜上,本實(shí)施例天線可以全部覆蓋LTE和3G頻段(即700_960MHz,1575-2700MHz),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并且體積小,其尺寸僅為60mmX3.5mmX3.5mm+20mmX5mmX3.5mm,使手機(jī)等移動(dòng)終端所追求的小巧纖薄的外形成為可能。實(shí)施例I見(jiàn)圖14,本實(shí)施例與實(shí)施例6的不同之處在于,在天線的饋電支節(jié)上增加了接地點(diǎn)711,增加的接地點(diǎn)711與手機(jī)主板導(dǎo)電連接。實(shí)施例8見(jiàn)圖15及圖16,本實(shí)施例與實(shí)施例6的不同之處在于,在天線的耦合支節(jié)上增加了接地點(diǎn)821,增加的接地點(diǎn)821與手機(jī)主板導(dǎo)電連接。實(shí)施例9見(jiàn)圖17及圖18,本實(shí)施例與實(shí)施例6的不同之處在于,在天線的饋電支節(jié)和天線的耦合支節(jié)上分別對(duì)應(yīng)增加了接地點(diǎn)911和921,增加的接地點(diǎn)911和921與手機(jī)主板導(dǎo)電連接。本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然,根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書(shū)選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)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實(shí)用新型。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書(shū)及其全部范圍和等效物的限制。權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,包括饋電支節(jié)和耦合支節(jié),所述饋電支節(jié)與耦合支節(jié)通過(guò)耦合作用相連。2.如權(quán)利要求I所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在同一平面。3.如權(quán)利要求I所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在互相垂直的兩個(gè)平面上。4.如權(quán)利要求I所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分,所述開(kāi)關(guān)芯片部分與所述耦合支節(jié)導(dǎo)電連接。5.一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,包括饋電支節(jié)和耦合支節(jié),所述饋電支節(jié)與耦合支節(jié)通過(guò)耦合作用相連;還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分,所述開(kāi)關(guān)芯片部分與所述耦合支節(jié)導(dǎo)電連接。6.如權(quán)利要求5所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述開(kāi)關(guān)芯片部分包括開(kāi)關(guān)芯片、匹配單元及控制單元,所述匹配單元及控制單元分別與所述開(kāi)關(guān)芯片導(dǎo)電連接;所述耦合支節(jié)與所述開(kāi)關(guān)芯片導(dǎo)電連接。7.如權(quán)利要求6所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述開(kāi)關(guān)芯片設(shè)有若干輸出端口;所述匹配單元包括若干個(gè)與開(kāi)關(guān)芯片上的輸出端口匹配的儲(chǔ)能元件,所述儲(chǔ)能元件均接地;所述控制單元包含若干不同的電壓狀態(tài),所述不同的電壓狀態(tài)分別導(dǎo)通所述開(kāi)關(guān)芯片上的不同輸出端口。8.如權(quán)利要求7所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述儲(chǔ)能元件可為電容或電感。9.如權(quán)利要求8所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述電容選自電容值為15pF-0.5pF的電容。10.如權(quán)利要求5所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在同一平面。11.如權(quán)利要求5所述的可調(diào)寬帶天線,其特征在于,所述饋電支節(jié)和耦合支節(jié)設(shè)置在互相垂直的兩個(gè)平面上。專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種應(yīng)用于移動(dòng)終端的可調(diào)寬帶天線,包括饋電支節(jié)和耦合支節(jié),所述饋電支節(jié)與耦合支節(jié)通過(guò)耦合作用相連;還包括調(diào)節(jié)天線頻段的開(kāi)關(guān)芯片部分,所述開(kāi)關(guān)芯片部分與所述耦合支節(jié)導(dǎo)電連接。本實(shí)用新型的可調(diào)寬帶天線,可以全部覆蓋LTE和3G頻段(即700-960MHz,1575-2700MHz),而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,使筆記本等移動(dòng)終端所追求的小巧纖薄的外形成為可能。文檔編號(hào)H01Q1/38GK202352829SQ20112052585公開(kāi)日2012年7月25日申請(qǐng)日期2011年12月15日優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日發(fā)明者何其娟,朱曉春,陸祎敏申請(qǐng)人:上海安費(fèi)諾永億通訊電子有限公司