一種全向終端天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全向終端天線，包括輻射單元、反射板和饋電端，其特征在于所述的輻射單元包括三角形基板，所述的三角形基板的一個角作為支點支承在所述的反射板上，所述的三角形基板垂直立于所述的反射板上，所述的三角形基板的正面和反面都設(shè)置有覆銅層，所述的三角形基板的周邊均勻分布有沉銅過孔，所述的三角形基板的正面覆銅層通過所述的沉銅過孔與所述的反面覆銅層連接，本發(fā)明優(yōu)點是其用三角形諧振單元，可以形成非頻變結(jié)構(gòu)，所以帶寬可達30%以上，能夠應(yīng)用于寬帶系統(tǒng)。另外，應(yīng)用基片集成波導(dǎo)技術(shù)，讓天線的結(jié)構(gòu)尺寸縮減了三分之二，其輻射特性也實現(xiàn)了全向輻射。
【專利說明】一種全向終端天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于無線終端的小型化天線，特別涉及一種方向圖為全向的小型化PCB天線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)和微電子技術(shù)的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品的小型化已經(jīng)成為一個長久的發(fā)展趨勢。特別是無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，進一步促進了手持移動終端和可穿戴產(chǎn)品的小型化發(fā)展。產(chǎn)品的小型化技術(shù)，主要是基于器件的小型化，因為微電子技術(shù)的發(fā)展，器件的集成度越來越高，所以設(shè)備的處理和傳輸鏈路都容易實現(xiàn)小型化，唯一較大制約無線電子產(chǎn)品小型化的器件是天線。天線的結(jié)構(gòu)尺寸主要是由天線上所分布的電流路徑?jīng)Q定，也就是平時說的電長度，而電長度的決定因素是載波頻率的波長和空間環(huán)境，如果空間環(huán)境是真空或者空氣，電長度只有波長決定，如果空間環(huán)境是介質(zhì)材料或磁性材料，則電長度由
λ
1-決定，由于波長、介電常數(shù)和磁導(dǎo)率都是常數(shù)，所以天線的小型化是一個難點，也
是當前研究的重點。
[0003]當前小型化技術(shù)有曲流技術(shù)、短路加載、集總參數(shù)加載和增加基片的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率等，但天線小型化后會影響到天線的帶寬，一般情況下帶寬都會變窄，諧振特性變差所以又需要考慮帶寬問題。另外，曲流和短路加載等技術(shù)都是基于微帶天線技術(shù)，其輻射具有較強的方向性，而很多移動終端需要全向的收發(fā)特性，所以難以實現(xiàn)全向型。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于無線終端的小型化、超寬帶的全向終端天線，應(yīng)用PCB板工藝，結(jié)合基片集成波導(dǎo)技術(shù)，能夠很好的滿足當前移動終端的要求,且成本低、加工工藝簡單,并易于批量生產(chǎn)。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種全向終端天線，包括輻射單元、反射板和饋電端，其特征在于所述的輻射單元包括三角形基板，所述的三角形基板的一個角作為支點支承在所述的反射板上，所述的三角形基板垂直立于所述的反射板上，所述的三角形基板的正面和反面都設(shè)置有覆銅層，所述的三角形基板的周邊均勻分布有沉銅過孔，所述的三角形基板的正面覆銅層通過所述的沉銅過孔與所述的反面覆銅層連接。
[0006]三角形輻射單元的頂角直接焊接于饋電探針或饋電微帶線上，反射板位于三角形輻射單元的頂角下部，但不和輻射單元相連接，也就是保證饋電單元的金屬部分不能和反射板上的金屬地導(dǎo)通。反射板的作用是阻抗匹配和影響天線的輻射方向范圍。
[0007]所述的三角形基板為等腰三角形基板，所述的饋電端連接在所述的等腰三角形基板的頂角上。
[0008]所述的反射板包括介質(zhì)板和金屬層，所述的金屬層鋪設(shè)在所述的介質(zhì)板上，饋電端為饋電探針，所述的饋電探針焊接在等腰三角形基板的頂角上，所述的饋電探針分別與三角形基板的正面覆銅層和反面覆銅層連接，所述的饋電探針向下穿過所述的反射板，所述的饋電探針與反射板上的金屬層相互隔離，防止信號導(dǎo)入反射板損耗，而輻射單元上信號減弱，不能很好的輻射。
[0009]所述的反射板為PCB板，所述的饋電端為所述的PCB板上蝕刻出的微帶線，所述的等腰三角形基板的頂角直接焊接在所述的微帶線上，所述的等腰三角形基板的正面覆銅層和反面覆銅層分別與所述的微帶線連接所述的反射板上設(shè)置有通孔，所述的饋電探針穿過所述的通孔。
[0010]所述的三角形基板的材質(zhì)為玻璃纖維環(huán)氧樹脂或陶瓷，即用介質(zhì)材料或磁性材料等作為基板。
[0011 ] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于一個天線可以實現(xiàn)小型化、寬頻帶和全向輻射三個參數(shù)的性能優(yōu)化?；刹▽?dǎo)技術(shù)能夠利用成熟的PCB板加工工藝實現(xiàn)諧振單元兩面覆銅的連接，讓電流可以全面分布在諧振單元上，實現(xiàn)全向輻射。另外，基片集成波導(dǎo)技術(shù)與普通的V錐或V錐頂部球形加載類型天線相比較，內(nèi)部的基片具有高的介電常數(shù)或磁導(dǎo)率，能夠縮小天線一半或更多的尺寸。天線的諧振頻率一般有電流分布決定，如果電流的路徑都相等，帶寬也就比較窄。然而，如果諧振單元上的電流分布長短不等，不同的電流路徑對應(yīng)不同的諧振頻率，帶寬也就會展寬。本發(fā)明應(yīng)用三角形的頂角放置結(jié)構(gòu)，能夠讓天線從頂角開始到頂部實現(xiàn)不同的電流分布，也就是非頻變結(jié)構(gòu)，展寬天線諧振帶寬。另外，基于基片集成波導(dǎo)技術(shù)的三角形輻射單元，能夠延長電流的路徑，也有利于縮小天線尺寸。
[0012]傳統(tǒng)的終端小型化天線主要以PCB基板或陶瓷基板的PIFA天線為主，如果基板的介電常數(shù)較大，可以做的很小，但這類天線都屬于指向性天線，且?guī)捄苷?，一般只?%左右，諧振特性不好。本發(fā)明用三角形諧振單元，可以形成非頻變結(jié)構(gòu)，所以帶寬可達30%以上，能夠應(yīng)用于寬帶系統(tǒng)。另外，應(yīng)用基片集成波導(dǎo)技術(shù)，讓天線的結(jié)構(gòu)尺寸縮減了三分之二，其輻射特性也實現(xiàn)了全向輻射。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)圖；
圖2為本發(fā)明的輻射單元的側(cè)視圖；
圖3為本發(fā)明的反射板的結(jié)構(gòu)圖；
圖4為本發(fā)明實施例一的反射板的俯視圖；
圖5為本發(fā)明實施例二的反射板的俯視圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0015]一種全向終端天線，包括輻射單元1、反射板2和饋電端，輻射單元I包括三角形基板，三角形基板I的一個角11作為支點支承在反射板2上，三角形基板I垂直立于反射板2上，三角形基板I的正面和反面都設(shè)置有覆銅層，三角形基板I的周邊均勻分布有沉銅過孔，三角形基板I的正面覆銅層通過沉銅過孔3與反面覆銅層連接。
[0016]三角形基板I為等腰三角形基板1，饋電端連接在等腰三角形基板I的頂角11上。[0017]反射板2包括介質(zhì)板21和金屬層22，金屬層22鋪設(shè)在介質(zhì)板21上，饋電端為饋電探針4，饋電探針4焊接在等腰三角形基板I的頂角11上，饋電探針4分別與等腰三角形基板I的正面覆銅層和反面覆銅層連接，饋電探針4向下穿過反射板2，饋電探針4與反射板2上的金屬層相互隔離。
[0018]反射板2上設(shè)置有通孔23,饋電探針4穿過通孔23。
[0019]三角形基板I的材質(zhì)為玻璃纖維環(huán)氧樹脂或陶瓷。
[0020]實施例二:其他部分與實施例相同，其不同之處在于反射板2為PCB板，饋電端為PCB板上蝕刻出的微帶線24，等腰三角形基板I的頂角直接焊接在微帶線24上，等腰三角形基板I的正面覆銅層和反面覆銅層分別與微帶線24連接。
【權(quán)利要求】
1.一種全向終端天線，包括輻射單元、反射板和饋電端，其特征在于所述的輻射單元包括三角形基板，所述的三角形基板的一個角作為支點支承在所述的反射板上，所述的三角形基板垂直立于所述的反射板上，所述的三角形基板的正面和反面都設(shè)置有覆銅層，所述的三角形基板的周邊均勻分布有沉銅過孔，所述的三角形基板的正面覆銅層通過所述的沉銅過孔與所述的反面覆銅層連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全向終端天線，其特征在于所述的三角形基板為等腰三角形基板，所述的饋電端連接在所述的等腰三角形基板的頂角上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全向終端天線，其特征在于所述的反射板包括介質(zhì)板和金屬層，所述的金屬層鋪設(shè)在所述的介質(zhì)板上，饋電端為饋電探針，所述的饋電探針焊接在等腰三角形基板的頂角上，所述的饋電探針分別與等腰三角形基板的正面覆銅層和反面覆銅層連接，所述的饋電探針向下穿過所述的反射板，所述的饋電探針與反射板上的金屬層相互隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全向終端天線，其特征在于所述的反射板為PCB板，所述的饋電端為所述的PCB板上蝕刻出的微帶線，所述的等腰三角形基板的頂角直接焊接在所述的微帶線上，所述的等腰三角形基板的正面覆銅層和反面覆銅層分別與所述的微帶線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全向終端天線，其特征在于所述的反射板上設(shè)置有通孔，所述的饋電探針穿過所述的通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全向終端天線，其特征在于所述的三角形基板的材質(zhì)為玻璃纖維環(huán)氧樹脂或陶瓷。
【文檔編號】H01Q19/10GK103904418SQ201410080907
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】張海力, 楊瀚程, 田丹 申請人:寧波成電泰克電子信息技術(shù)發(fā)展有限公司