專利名稱:外置式印刷電路板單極多頻天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及射頻天線領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種外置式印刷電路板單極多頻天線。
背景技術(shù):
在終端產(chǎn)品領(lǐng)域中,傳統(tǒng)的外置套管式天線已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用;隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展,對于通信設(shè)備的要求不斷提高;例如能夠滿足多頻帶高信息量傳輸,能夠滿足產(chǎn)品體積小外觀ID設(shè)計(jì)等;傳統(tǒng)的外置套管式天線存在組裝工藝復(fù)雜,天線性能一致性及頻率帶寬等問題,如何更有效的解決,一直是業(yè)內(nèi)討論的話題。傳統(tǒng)套管天線性能受內(nèi)部導(dǎo)體和套管的高度、半徑和輔材電介質(zhì)等諸多因素影 響,在實(shí)際的調(diào)試和生產(chǎn)中,其工藝組裝復(fù)雜,大批量產(chǎn)品的穩(wěn)定性一致性問題也很難得到很好的控制;目前的技術(shù)中,利用印刷電路板雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多頻印刷單極子天線架構(gòu),其具有縮小尺寸,多頻帶功能而常被采用。但是縮小尺寸往往會(huì)對天線的功能造成影響,如導(dǎo)致了能夠?qū)崿F(xiàn)的頻帶窄等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)中頻帶窄的缺陷,提供一種能有效縮小尺寸且頻帶寬的外置式印刷電路板單極多頻天線。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種外置式印刷電路板單極多頻天線,包括PCB板、同軸線纜、連接器和套裝在所述天線主體外的殼體,所述PCB板上設(shè)置有天線主體,所述同軸線纜連接所述天線主體與連接器,所述連接器與所述殼體相匹配;所述天線主體包括設(shè)置在所述PCB板正面的第一天線主體和設(shè)置在所述PCB板反面的第二天線主體;所述第一天線主體包括第一饋入天線和G型天線,所述G型天線包括第一高頻輻射支路和第一低頻輻射支路,所述第一高頻輻射支路和第一低頻輻射支路相互并聯(lián)并作為一個(gè)整體與所述第一饋入天線串聯(lián);所述第二天線主體包括第二饋入天線、第二高頻福射支路、第三高頻福射支路和第二低頻福射支路,所述第二高頻福射支路、第三高頻輻射支路和第二低頻輻射支路相互并聯(lián)并作為一個(gè)整體與所述第二饋入天線連接,所述第二低頻輻射支路為巴倫結(jié)構(gòu)。在本實(shí)用新型所述的外置式印刷電路板單極多頻天線中,所述連接器為TNC接頭,所述TNC接頭包括內(nèi)部觸點(diǎn)和金屬屏蔽層,所述同軸線纜包括所述內(nèi)芯和外導(dǎo)體,所述內(nèi)芯一端與所述第一饋入天線焊接,另一端與所述內(nèi)部觸點(diǎn)焊接,所述外導(dǎo)體一端與所述第二饋入天線焊接,另一端通過TNC接頭與所述殼體的螺接與所述金屬屏蔽層鉚合接觸。在本實(shí)用新型所述的外置式印刷電路板單極多頻天線中,所述PCB板的正面設(shè)置有焊接盤,所述焊接盤上還設(shè)置有對穿孔,所述外導(dǎo)體穿過所述對穿孔與所述第二饋入天線焊接。[0009]在本實(shí)用新型所述的外置式印刷電路板單極多頻天線中,所述殼體包括套裝在所述天線主體上的膠套和套裝在所述同軸線纜上的直角通頭,所述直角通頭一端連接所述膠套,另一端連接所述TNC接頭。本實(shí)用新 型的外置式印刷電路板單極多頻天線具有以下有益效果天線本體與連接器連接,且外部套裝有殼體,連接器與殼體相匹配,其結(jié)構(gòu)簡單,容易實(shí)現(xiàn);天線本體采用雙面設(shè)計(jì),總共包括3個(gè)高頻輻射支路和2個(gè)低頻輻射支路,其再設(shè)計(jì)時(shí)可以更具需要設(shè)計(jì)不同的長度以覆蓋更多的頻帶,且第二低頻輻射支路采用巴倫結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)更低的頻段。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中圖I是根據(jù)本實(shí)用新型外置式印刷電路板單極多頻天線一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2a、2b是圖I的結(jié)構(gòu)分解圖;圖3a、3b分別是PCB板正、反面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型的外置式印刷電路板單極多頻天線在實(shí)際應(yīng)用中的匹配示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。如圖l、2a、2b所示的是一種外置式印刷電路板單極多頻天線,該單極多頻天線包括PCB板I、同軸線纜4、連接器3和套裝在PCB板I外的殼體,同軸線纜4連接PCB板I與連接器3,連接器3與殼體相匹配;PCB板I上設(shè)置有天線主體,如圖3a、3b所示,本實(shí)用新型的PCB板I采用雙面設(shè)計(jì),其中,天線主體包括設(shè)置在PCB板I正面的第一天線主體和設(shè)置在PCB板I反面的第二天線主體。如圖3a所示,第一天線主體包括第一饋入天線A4和G型天線,G型天線包括第一高頻輻射支路A3和第一低頻輻射支路A2,可以理解的是,第一低頻輻射支路A2長于第一高頻輻射支路A3,第一高頻輻射支路A3被第一低頻輻射支路A2所包圍,在第一高頻輻射支路A3和第一低頻輻射支路A2相互并聯(lián)并作為一個(gè)整體與第一饋入天線A4串聯(lián)。如圖3b所示,第二天線主體包括第二饋入天線B5、第二高頻輻射支路B2、第三高頻輻射支路B3和第二低頻輻射支路B4,第二高頻輻射支路B2、第三高頻輻射支路B3和第二低頻輻射支路B4相互并聯(lián)并作為一個(gè)整體與第二饋入天線B5連接,第二低頻輻射支路B4為巴倫結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中的巴倫結(jié)構(gòu)是通過將第二低頻輻射支路B4的金屬走線反復(fù)向左或向右彎折實(shí)現(xiàn)的,但并不限于以上所述的實(shí)施方式。一般來說,應(yīng)用于外置式天線的PCB板,其尺寸為80mm*8. 5mm,由于fX λ = c,IN λ/4(其中f為頻率,λ為頻率波長,c為光標(biāo),I為天線主體中相應(yīng)輻射支路的長度),要在這么小的PCB板上實(shí)現(xiàn)寬頻帶,必需盡量降低線寬與線距,本實(shí)用新型中通過PCB板I的雙面設(shè)計(jì),并調(diào)節(jié)各個(gè)振臂額線寬和線間距,充分利用了其可用于布置天線主體的空間,與傳統(tǒng)的套管式天線相比可以實(shí)現(xiàn)更寬的頻帶。其中設(shè)置在PCB板I上的各個(gè)高頻輻射支路及低頻輻射支路,其覆蓋了不同的頻帶,每個(gè)輻射支路的所需的長度都是根據(jù)其相應(yīng)的共振頻率的四分之一波長來設(shè)置的。優(yōu)選的是,連接器3為TNC接頭,我們知道,TNC接頭包括內(nèi)部觸點(diǎn)和金屬屏蔽層,而同軸線纜包括內(nèi)芯和外導(dǎo)體。當(dāng)同軸線纜連接TNC接頭與PCB板時(shí),其內(nèi)芯一端與第一饋入天線A4焊接,另一端與內(nèi)部觸點(diǎn)焊接,外導(dǎo)體一端與第二饋入天線B5焊接,另一端通過TNC接頭與殼體的螺接與金屬屏蔽層鉚合接觸。其連接方式簡單方便,也比較牢固可靠。優(yōu)選的是,PCB板I的正面設(shè)置有焊接盤,焊接盤上還設(shè)置有對穿孔,對穿孔的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行增減,本實(shí)施例中設(shè)置了兩個(gè)對穿孔Al、BI,在實(shí)現(xiàn)外導(dǎo)體與PCB焊接時(shí),將外導(dǎo)體穿過其中一個(gè)對穿孔,如對穿孔Al,并將其與第二饋入天線B5焊接,可以 加強(qiáng)其焊接的緊固程度。此外,如圖2a所示,殼體包括套裝在天線主體上的膠套201和套裝在同軸線纜4上的直角通頭202,直角通頭202 —端連接膠套201,另一端連接TNC接頭。安裝時(shí),使同軸線纜4 一端插入直角通頭202 —端,彎折90度后從直角通頭202的另一端穿出,同軸線纜4的這一端與TNC接頭連接,根據(jù)前面提到的,在安裝時(shí),使同軸線纜4該端的內(nèi)芯與TNC接頭的內(nèi)部觸點(diǎn)焊接,且使同軸線纜4該端的外導(dǎo)體與TNC接頭的金屬屏蔽層接觸,并通過TNC接頭與直角通頭202的螺接,使外導(dǎo)體與金屬屏蔽層鉚合固定。圖4示出了本實(shí)用新型的外置式印刷電路板單極多頻天線在實(shí)際應(yīng)用中的匹配示意圖,在實(shí)際應(yīng)用中其頻段在750MHZ 2200MHZ之間,本實(shí)用新型的天線一般用于固定臺(tái)或者路由器,圖4反應(yīng)了該天線的電壓駐波比VSWR,其一般小于或者等于2. 5。雖然本實(shí)用新型是通過具體實(shí)施例進(jìn)行說明的,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下,還可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種變換及等同替代。另外,針對特定情形或材料,可以對本實(shí)用新型做各種修改,而不脫離本實(shí)用新型的范圍。因此,本實(shí)用新型不局限于所公開的具體實(shí)施例,而應(yīng)當(dāng)包括落入本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方式。
權(quán)利要求1.一種外置式印刷電路板單極多頻天線,其特征在于,包括PCB板(I)、同軸線纜(4)、連接器(3)和套裝在所述PCB板(I)外的殼體,所述PCB板(I)上設(shè)置有天線主體,所述同軸線纜連接所述天線主體與連接器(3),所述連接器(3)與所述殼體相匹配; 所述天線主體包括設(shè)置在所述PCB板(I)正面的第一天線主體和設(shè)置在所述PCB板(I)反面的第二天線主體;所述第一天線主體包括第一饋入天線(A4)和G型天線,所述G型天線包括第一高頻輻射支路(A3)和第一低頻輻射支路(A2),所述第一高頻輻射支路(A3)和第一低頻輻射支路(A2)相互并聯(lián)并作為一個(gè)整體與所述第一饋入天線(A4)串聯(lián);所述第二天線主體包括第二饋入天線(B5)、第二高頻輻射支路(B2)、第三高頻輻射支路(B3)和第二低頻輻射支路(B4 ),所述第二高頻輻射支路(B2 )、第三高頻輻射支路(B3 )和第二低頻輻射支路(B4)相互并聯(lián)并作為一個(gè)整體與所述第二饋入天線(B5)連接,所述第二低頻輻 射支路(B4)為巴倫結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的外置式印刷電路板單極多頻天線,其特征在于,所述連接器(3)為TNC接頭,所述TNC接頭包括內(nèi)部觸點(diǎn)和金屬屏蔽層,所述同軸線纜包括所述內(nèi)芯和外導(dǎo)體,所述內(nèi)芯一端與所述第一饋入天線(A4)焊接,另一端與所述內(nèi)部觸點(diǎn)焊接,所述外導(dǎo)體一端與所述第二饋入天線(B5)焊接,另一端通過TNC接頭與所述殼體的螺接與所述金屬屏蔽層鉚合接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外置式印刷電路板單極多頻天線,其特征在于,所述PCB板(I)的正面設(shè)置有焊接盤,所述焊接盤上還設(shè)置有對穿孔,所述外導(dǎo)體穿過所述對穿孔與所述第二饋入天線(B5)焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外置式印刷電路板單極多頻天線,其特征在于,所述殼體包括套裝在所述天線主體上的膠套(201)和套裝在所述同軸線纜(4)上的直角通頭(202),所述直角通頭(202 ) —端連接所述膠套(201),另一端連接所述TNC接頭。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種外置式印刷電路板單極多頻天線,包括PCB板、同軸線纜、連接器和套裝在所述天線主體外的殼體,所述PCB板上設(shè)置有天線主體,所述同軸線纜連接所述天線主體與連接器,所述連接器與所述殼體相匹配;所述天線主體包括設(shè)置在所述PCB板正面的第一天線主體和設(shè)置在所述PCB板反面的第二天線主體;所述第一天線主體包括第一饋入天線和G型天線,所述G型天線包括第一高頻輻射支路和第一低頻輻射支路;所述第二天線主體包括第二饋入天線、第二高頻輻射支路、第三高頻輻射支路和第二低頻輻射支路。本實(shí)用新型的外置式印刷電路板單極多頻天線能有效縮小尺寸且頻帶寬。
文檔編號H01Q1/38GK202550067SQ201220193668
公開日2012年11月21日 申請日期2012年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月2日
發(fā)明者黃煒, 龍江 申請人:維力谷通訊設(shè)備(深圳)有限公司