一種天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的天線包括第一輻射體、第二輻射體、第一連接線以及第二連接線,第二輻射體為螺旋線路結(jié)構(gòu),第一輻射體通過第一連接線與第二輻射體相連。第一輻射體用于接收或發(fā)送信號,以及增加帶寬;述第二輻射體用于接收或發(fā)送信號,以及調(diào)諧天線網(wǎng)絡(luò);第二輻射體通過第二連接線輸入或輸出信號。其中,第二輻射體設(shè)置為螺旋線結(jié)構(gòu)使其既可以實現(xiàn)天線功能,又具有電子元器件或是繞線線圈的功能,從而在接收電磁波信號時,可以起到阻抗匹配的作用。第一輻射體則可以在實現(xiàn)天線的功能時,實現(xiàn)帶寬的增加。該天線變化多樣,適用性較好,無需額外的調(diào)諧線圈有效地減小了天線整體的體積,又大幅縮減了天線產(chǎn)品的研發(fā)成本和測試周期。
【專利說明】一種天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信技術(shù),特別涉及一種天線。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi),天線部件輻射體的結(jié)構(gòu)形式或是材質(zhì)大致可為下列幾種:以PCB,鈑金件,線圈或是彈簧等作為天線輻射體,其形狀受到天線產(chǎn)品輪廓,天線外形以及材質(zhì)本身的特性的限制,不能完全有效的利用天線外形既定的空間或是材質(zhì)特性進(jìn)行設(shè)計,有時為了完成信號的性能特性的要求,需要在電子電路上增加額外的電子元器件(如電容,電阻,電感等)以及電子線路進(jìn)行匹配的設(shè)計,這就需要花費更多的材料成本和研發(fā)周期。
[0003]基于以上,為了彌補(bǔ)現(xiàn)有天線設(shè)計上的不足,本發(fā)明應(yīng)運(yùn)而生,其完全可以代替現(xiàn)有技術(shù)使之能夠符合產(chǎn)品性能以及客戶要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種天線,以解決現(xiàn)有的空間受限情況下采用的天線輻射體與電子器件組合的天線造成的材料成本高、測試時間期限過長的問題。
[0005]本發(fā)明的第二目的在于提供一種天線,以實現(xiàn)其天線輻射體既可以接收或發(fā)送信號,又可以進(jìn)行阻抗匹配的目的。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種天線,包括第一輻射體、第二輻射體、第一連接線以及第二連接線,所述第二輻射體為螺旋線路結(jié)構(gòu),所述第一輻射體通過第一連接線與第二輻射體相連,所述第一輻射體與所述第二輻射體共同組成天線本體,所述第二輻射體與所述第二連接線相連;所述第二連接線還與一信號處理設(shè)備相連;
該天線接收信號時,所述第一輻射體用于接收信號并同多第一連接線將接收的信號發(fā)送至所述第二輻射體,所述第二輻射體用于接收來自所述第一輻射體的信號,以及調(diào)諧天線網(wǎng)絡(luò)使該天線輸出阻抗與信號處理設(shè)備匹配,所述第二輻射體通過第二連接線輸出接收的信號至信號處理設(shè)備;
該天線發(fā)送信號時,所述信號處理設(shè)備通過第二連接線將待發(fā)送信號輸入所述第二輻射體,所述第二輻射體接收待發(fā)送信號并輸出信號至所述第一輻射體,同時所述第二輻射體調(diào)節(jié)該天線輸入阻抗使其與信號處理設(shè)備匹配,所述第一輻射體用于通過所述第一連接線接收來自第二輻射體的信號后將該信號輻射出去;
其中,所述第一輻射體還用于調(diào)整天線帶寬。
[0007]較佳地,所述天線還包括一外殼及內(nèi)殼,所述第一輻射體或所述第二輻射體設(shè)置于所述外殼的內(nèi)表面或外表面上,或者設(shè)置于所述內(nèi)殼的內(nèi)表面或外表面上。
[0008]較佳地,所述第一輻射體或所述第二輻射體通過激光鐳射直接成型、激光雕刻印版、移印或LMP方式設(shè)置于所述外殼或內(nèi)殼上。
[0009]較佳地,所述第一輻射體為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或全覆蓋的面結(jié)構(gòu)。
[0010]較佳地,所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線寬為0.f 1mm,所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線間距為lmnT2mm。[0011 ] 較佳地,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)為平面螺旋結(jié)構(gòu)或立體螺旋結(jié)構(gòu)。
[0012]較佳地,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)的線寬為0.f 1mm,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)的線間距為0.1mnTlmm0
[0013]本發(fā)明提供的天線通過將一輻射體設(shè)置為螺旋線結(jié)構(gòu)使其既可以實現(xiàn)天線功能,又具有電子元器件或是繞線線圈的功能,從而在接收電磁波信號時,可以起到阻抗匹配的作用。另一輻射體可以在實現(xiàn)天線的功能時,實現(xiàn)帶寬的增加。此外,該天線輻射體結(jié)構(gòu)的圖案形狀可依據(jù)天線載體的形狀設(shè)置,變化多樣,且適用性較好。由于省去了繞線線圈或其他電子器件,有效地減少了天線整體結(jié)構(gòu)所占用的空間,特別適合于應(yīng)用在對天線來說空間有限的地方。
[0014]本發(fā)明中采用天線輻射體作為調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)使用的方式,替代了原有的采用電子器件進(jìn)行天線網(wǎng)絡(luò)調(diào)諧的方式,使得這種天線結(jié)構(gòu)成本降低,同時也減少了對電子器件調(diào)諧天線網(wǎng)絡(luò)的測試周期。這種無需額外的調(diào)諧線圈的優(yōu)勢即可以有效減少天線整體的體積,又可以大幅縮減天線產(chǎn)品的制作成本和測試周期。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的天線結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的第一輻射體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的第二輻射體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的安裝在車載鯊魚鰭天線的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的天線性能測試結(jié)果圖;
圖6為本發(fā)明提供的天線的螺旋線路結(jié)構(gòu)的線寬為0.5_,線間距為0.4_時的測試結(jié)果圖。
[0016]標(biāo)號說明:11_第一輻射體;12_第二輻射體;13_第一連接線;14_第二連接線;10-外殼;20_內(nèi)殼。
【具體實施方式】
[0017]為更好地說明本發(fā)明,茲以一優(yōu)選實施例,并配合附圖1至3對本發(fā)明作詳細(xì)說明,具體如下:
如圖1所示,本實施例以一種安裝在車載鯊魚鰭天線的外形形式來展示和說明本發(fā)明提供的天線的主要構(gòu)造,該天線包括第一福射體11、第二福射體12、第一連接線13、第二連接線14及外殼10。第一輻射體11及第二輻射體12均設(shè)置于外殼10的外表面上,第一輻射體11通過第一連接線13與第二輻射體12相連,第二輻射體12與第二連接線14相連。第一輻射體11及第二輻射體12共同組成天線本體。
[0018]如圖3所示,第二輻射體12為設(shè)于外殼10上的螺旋線路結(jié)構(gòu),螺旋線路結(jié)構(gòu)可使得該輻射體在功能上除了具有天線輻射體的接收或發(fā)送信號的功能外,還具有電子元器件或是繞線線圈的功能。該螺旋線路結(jié)構(gòu)的線寬為為0.35mm,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)的線間距為0.35mm0
[0019]如圖2所示,本實施例中的第一輻射體11為設(shè)于外殼10上的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的輻射體可有效地減少第一輻射體的電鍍面積,降低天線的制造成本成本,且可以完全替代非網(wǎng)狀封閉結(jié)構(gòu)的功能需求。該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線寬為1mm,所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線間距為1mm。
[0020]其中,第一輻射體11或第二輻射體12為可通過以下方式之一設(shè)置在外殼10的表面上,即通過激光鐳射直接成型、激光雕刻印版、移印或LMP的方式設(shè)置在外殼10的表面上的。當(dāng)然,本發(fā)明并不以此為限,第一輻射體及/或第二輻射體還可以設(shè)置于如圖4所示的外殼10的內(nèi)表面上,或者設(shè)置于圖中所示的天線內(nèi)殼20的外表面,或者設(shè)置于天線內(nèi)殼20的內(nèi)表面上,本發(fā)明對此不做限定。第一福射體及/或第二福射體可隨外殼或內(nèi)殼的載體形狀的不同做成不同的形狀。
[0021]本發(fā)明中,第一輻射體11用于接收或發(fā)送信號,以及增加帶寬;第二輻射體12主要用于調(diào)諧天線網(wǎng)絡(luò),也可以同時做輻射體用接收少量的電磁波信號;第二輻射體12通過第二連接線14輸出信號至信號處理設(shè)備或信號處理設(shè)備通過第二連接線14輸入信號至第二輻射體12。
[0022]該天線接收數(shù)據(jù)信號時的工作原理過程具體為:由第一輻射體11將接收到的電磁波信號通過第一連接線13傳遞到第二輻射體12上,第一輻射體11在接收電磁波信號的同時對該信號進(jìn)行信號處理再將處理后的信號傳遞給第二輻射體12同時可以用于拓展天線帶寬。第二輻射體12對來自第一輻射體11的天線信號進(jìn)行匹配接收,再通過第二連接線14輸出信號給需要的設(shè)備。其中,通過調(diào)諧第二輻射體線圈的疏密即可解決天線的諧振問題,使得天線網(wǎng)絡(luò)輸出阻抗與信號處理設(shè)備相匹配。具體為通過調(diào)節(jié)線圈疏密及線圈的長度來調(diào)整線圈的電感量,以此來解決天線的諧振頻率問題。其中,線圈越密、越長,其對應(yīng)的電感量就越大,諧振的頻率就越低。反之,頻率就越高。
[0023]該天線發(fā)送信號時,信號處理設(shè)備通過第二連接線14將待發(fā)送信號輸入第二輻射體12,第二輻射體12接收待發(fā)送信號并輸出信號至第一輻射體11,同時第二輻射體12使該天線輸入阻抗與信號處理設(shè)備匹配,第一輻射體11用于通過第一連接線13接收來自第二輻射體12的信號后將該信號輻射出去。
[0024]如圖5所示(該圖橫軸為頻率,單位MHz ;該圖縱軸為傳輸損耗,單位dB。),從圖中可看出本實施例所提供的天線的諧振點頻率為141MHz。此時,采樣點I的頻率為88MHz,傳輸損耗為-0.14dB ;采樣點2的頻率為98.101545MHz,傳輸損耗為-0.2767dB ;采樣點3的頻率為108MHz,傳輸損耗為-0.452dB ;采樣點4的頻率為141.63355MHz,傳輸損耗為-5.5678dB。
[0025]圖6為天線的螺旋線路結(jié)構(gòu)的線寬為0.5mm,線間距為0.4mm時的測試圖,由圖6(該圖橫軸為頻率,單位MHz ;該圖縱軸為傳輸損耗,單位dB。)可看出,此時該天線的諧振點頻率為178MHz。此時,采樣點I的頻率為88MHz,傳輸損耗為-0.0839 dB ;采樣點2的頻率為98.101545MHz,傳輸損耗為-0.1232dB ;采樣點3的頻率為108MHz,傳輸損耗為-0.1903dB ;采樣點4的頻率為178.7638MHz,傳輸損耗為-3.0607dB。
[0026]該天線可涵蓋如下任一功能或任意組合的電磁波接收與發(fā)送功能,具體為:GSM、3G/4G、DAB、DTV, RKE, GPS、SDARS, AM/FM、WiF1、Bluetooth、FPC, TEL、Cellular、Mimo, LTE
坐寸ο
[0027]當(dāng)然,天線的各部分組成結(jié)構(gòu)的參數(shù)不受上述實施例限制,螺旋線路結(jié)構(gòu)的線寬可為0.flmm,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)的線間距為0.lmnTlmm。優(yōu)選的,該螺旋線路結(jié)構(gòu)還可以為立體螺旋線路結(jié)構(gòu),以適用于不同的天線外殼。
[0028]當(dāng)?shù)谝惠椛潴w為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時,該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線寬為0.rimm,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線間距為lmnT2mm,當(dāng)然第一輻射體還可以為全覆蓋的面結(jié)構(gòu),該面結(jié)構(gòu)的形狀根據(jù)天線的外殼適應(yīng)性的設(shè)置。
[0029]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),對本發(fā)明所做的變形或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述的權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種天線,其特征在于,包括第一輻射體、第二輻射體、第一連接線以及第二連接線,所述第二輻射體為螺旋線路結(jié)構(gòu),所述第一輻射體通過第一連接線與第二輻射體相連,所述第一輻射體與所述第二輻射體共同組成天線本體,所述第二輻射體與所述第二連接線相連;所述第二連接線還與一信號處理設(shè)備相連; 該天線接收信號時,所述第一輻射體用于接收信號并通過第一連接線將接收的信號發(fā)送至所述第二輻射體,所述第二輻射體用于接收來自所述第一輻射體的信號,以及調(diào)諧天線網(wǎng)絡(luò)使該天線輸出阻抗與信號處理設(shè)備匹配,所述第二輻射體通過第二連接線輸出接收的信號至信號處理設(shè)備; 該天線發(fā)送信號時,所述信號處理設(shè)備通過第二連接線將待發(fā)送信號輸入所述第二輻射體,所述第二輻射體接收待發(fā)送信號并輸出信號至所述第一輻射體,同時所述第二輻射體調(diào)節(jié)該天線輸入阻抗使其與信號處理設(shè)備匹配,所述第一輻射體用于通過所述第一連接線接收來自第二輻射體的信號后將該信號輻射出去; 其中,所述第一輻射體還用于調(diào)整天線帶寬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述天線還包括一外殼及內(nèi)殼,所述第一輻射體或所述第二輻射體設(shè)置于所述外殼的內(nèi)表面或外表面上,或者設(shè)置于所述內(nèi)殼的內(nèi)表面或外表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線,其特征在于,所述第一輻射體或所述第二輻射體通過激光鐳射直接成型、激光雕刻印版、移印或LMP方式設(shè)置于所述外殼或內(nèi)殼上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述第一輻射體為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或全覆蓋的面結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線,其特征在于,所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線寬為0.flmm,所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線間距為lmnT2mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)為平面螺旋結(jié)構(gòu)或立體螺旋結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的天線,其特征在于,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)的線寬為.0.1?Imm,所述螺旋線路結(jié)構(gòu)的線間距為0.lmnTlmm。
【文檔編號】H01Q1/36GK104362428SQ201410722634
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】郭志南, 梅學(xué)文 申請人:上海安費諾永億通訊電子有限公司