專利名稱:多頻帶天線、無線通信裝置和無線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可以實現(xiàn)多頻帶功能的多頻帶天線以及應(yīng)用所述多頻帶天線的無線通信裝置和無線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
LTE (Long Term Evolution,長期演進(jìn))技術(shù)是一種3G演進(jìn)技術(shù),該技術(shù)是3G與4G技術(shù)之間的一個過渡,是3. 9G的全球標(biāo)準(zhǔn)。LTE技術(shù)改進(jìn)并增強(qiáng)了 3G的空中接入技術(shù),采用OFDM和MMO作為其無線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)的通信運營商正在全力推動TD-LTE的發(fā)展。市場調(diào)研公司JuniperResearch在2010年9月發(fā)布報告稱,到2015年,使用下一代高速無線服務(wù)LTE技術(shù)的用戶數(shù)量將達(dá)到3億人。
基于MMO的多天線技術(shù),其通過多天線提供不同的傳輸能力,提供空間復(fù)用的增益,這種技術(shù)在LTE以及LTE的后續(xù)演進(jìn)系統(tǒng)中是非常重要的技術(shù)。在應(yīng)用MIMO技術(shù)時,目前的通信系統(tǒng)需要和上代移動通信系統(tǒng)銜接,使個人移動終端可以基于大多數(shù)的通信平臺使用,其中包括GSM、UMTS等。如果對應(yīng)多種通信頻段的在移動設(shè)備內(nèi)對應(yīng)設(shè)置多個天線,會使得天線的整體占用體積較大,也使得產(chǎn)品整體成本較高,還與日趨流行的移動設(shè)備薄型化趨勢不符。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)天線的整體占用體積較大和使產(chǎn)品整體成本較高的問題,本發(fā)明提供一種整體占用體積較小和使產(chǎn)品整體成本較低的多頻帶天線。本發(fā)明提供一種多頻帶天線,所述多頻帶天線包括寬頻單元、分支單元和寄生單元。所述寬頻單元與一饋源連接,所述分支單元位于所述寬頻單元形成的包圍結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,所述寄生單元接地并與一饋電單元耦合,所述寄生單元與所述寬頻單元之間耦合。優(yōu)選的,所述寬頻單元包括一第一接地端和一饋電端。優(yōu)選的,所述寬頻單元為單極輻射單元。優(yōu)選的,所述寄生單元包括一第二接地端。優(yōu)選的,所述寄生單元為UMTS頻段、GSM頻段及WLAN低頻段發(fā)射和接收單元。優(yōu)選的,所述寄生單元包括一延伸部,所述延伸部和所述寬頻單元之間保持一間距。優(yōu)選的,所述延伸部為LTE低頻段發(fā)射和接收單元。優(yōu)選的,所述多頻帶天線的體積小于90x4x5立方毫米。本發(fā)明還提供一種無線通信裝置,所述無線通信裝置包括多頻帶天線,所述多頻帶天線包括寬頻單元、分支單元和寄生單元。所述寬頻單元與一饋源連接,所述分支單元位于所述寬頻單元內(nèi)部,所述寄生單元接地并與一饋電單元稱合,所述寄生單元與所述寬頻單元之間耦合。本發(fā)明又提供一種無線通信系統(tǒng),所述無線通信系統(tǒng)包括無線通信裝置,所述無線通信裝置包括多頻帶天線,所述多頻帶天線包括寬頻單元、分支單元和寄生單元。所述寬頻單元與一饋源連接,所述分支單元位于所述寬頻單元內(nèi)部,所述寄生單元接地并與一饋電單元耦合,所述寄生單元與所述寬頻單元之間耦合。本發(fā)明多頻帶天線及應(yīng)用所述多頻帶天線的無線通信裝置及無線通信系統(tǒng)通過寄生耦合效應(yīng)實現(xiàn)了 LTE、GSM、UMTS、WLAN等多頻帶集成工作,并具有整體占用體積較小和使產(chǎn)品整體成本較低等優(yōu)點。
圖I是本發(fā)明多頻帶天線一較佳實施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I所示多頻帶天線的頻率與效率關(guān)系示意圖?!?br>
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖I和圖2,圖I是本發(fā)明多頻帶天線一較佳實施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖I所示多頻帶天線的頻率與效率關(guān)系示意圖。所述多頻帶天線I可以應(yīng)用于LTE技術(shù)并向下兼容的無線通信裝置和無線通信系統(tǒng)中,例如應(yīng)用于智能手機(jī)或者平板電腦等。所述多頻帶天線I包括寬頻單元12 (loop)、分支單元14 (branch)、寄生單元
16(strip)。所述寬頻單元12與一饋源(圖未示)連接,所述寬頻單元12為單極福射單元,其作為所述多頻帶天線I連接饋源的輻射部分,利用單極輻射原理,實現(xiàn)所述多頻帶天線I的寬頻性能。所述寬頻單元12包括一第一接地端120和一饋電端122。所述分支單元14位于所述寬頻單元12形成的包圍結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,用于實現(xiàn)所述多頻帶天線I的多頻性能。所述寄生單元16接地并與一饋電單元(圖未示)稱合,所述寄生單元16與所述寬頻單元12之間耦合。其中,所述寄生單元16包括UMTS頻段、GSM頻段及WLAN低頻段發(fā)射和接收單元,其通過接地、耦合來實現(xiàn)所述多頻帶天線I的UMTS頻段、GSM頻段以及WLAN的低頻段。所述寄生單元16包括一第二接地端162(B)和一延伸部164。所述延伸部164和所述寬頻單元12之間保持一間距,所述延伸部164為LTE低頻段發(fā)射和接收單元,其與所述寬頻單元12之間通過耦合來實現(xiàn)LTE低頻段,從而可以在得到寬頻帶的同時有效縮短波導(dǎo)波長,使所述多頻帶天線I實現(xiàn)小型化。優(yōu)選的,所述多頻帶天線I的體積小于90x4x5立方毫米。從圖2中可以看出多頻帶天線I在734MHz到5350MHz之間的效率較為穩(wěn)定,且效率值主要集中在40%到70%之間,說明多頻帶天線I具有穩(wěn)定且較高的效率。進(jìn)一步的,本發(fā)明提供了一種應(yīng)用所述多頻帶天線I的無線通信裝置(圖未示)。進(jìn)一步的,本發(fā)明提供了一種應(yīng)用所述無線通信裝置I的無線通信系統(tǒng)(圖未示)。本發(fā)明多頻帶天線及應(yīng)用所述多頻帶天線的無線通信裝置及無線通信系統(tǒng)通過寄生耦合效應(yīng)實現(xiàn)了 LTE、GSM、UMTS、WLAN等多頻帶集成工作,不需要在移動設(shè)備內(nèi)部設(shè)置多個天線,因此具有整體占用體積較小和使產(chǎn)品整體成本較低。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施案例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多頻帶天線,其特征在于,所述多頻帶天線包括受激單元、分支單元和寄生單元,所述受激單元用于與饋源連接,所述分支單元位于所述受激單元形成的包圍結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,所述寄生單元接地并與一饋電單元耦合,所述寄生單元與所述受激單元之間耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多頻帶天線,其特征在于,所述受激單元包括一第一接地端和一饋電端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多頻帶天線,其特征在于,所述受激單元為單極輻射單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多頻帶天線,其特征在于,所述寄生單元包括一第二接地端。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多頻帶天線,其特征在于,所述寄生單元為UMTS頻段、GSM頻段及WLAN低頻段發(fā)射和接收單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多頻帶天線,其特征在于,所述寄生單元包括一延伸部,所述延伸部和所述受激單元之間保持一間距。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多頻帶天線,其特征在于,所述延伸部為LTE低頻段發(fā)射和接收單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多頻帶天線,其特征在于,所述多頻帶天線的體積小于90x4x5立方毫米。
9.一種無線通信裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求I至8任一所述的多頻帶天線。
10.一種無線通信系統(tǒng),其特征在于,包括權(quán)利要求9所述的通信裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多頻帶天線,所述多頻帶天線包括受激單元、分支單元和寄生單元。所述受激單元與一饋源連接,所述分支單元位于所述受激單元形成的包圍結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,所述寄生單元接地并與一饋電單元耦合,所述寄生單元與所述受激單元之間耦合。本發(fā)明還提供一種無線通信裝置及無線通信系統(tǒng)。本發(fā)明多頻帶天線通過寄生耦合效應(yīng)實現(xiàn)LTE、GSM、UMTS、WLAN等多頻帶工作,并具有占用體積小和成本低等優(yōu)點。
文檔編號H01Q5/01GK102709671SQ20121000102
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者吳小浦, 王磊, 陳勇利, 陳榴娜 申請人:瑞聲聲學(xué)科技(深圳)有限公司, 瑞聲精密制造科技(常州)有限公司