一種天線及移動(dòng)終端的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種天線,包括第一輻射部、匹配電路和饋電源,所述第一輻射部包括第一輻射體、第二輻射體和電容結(jié)構(gòu),所述第一輻射體的第一端通過(guò)所述匹配電路與所述饋電源連接,所述饋電源與接地部連接,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,所述第二輻射體的第二端與所述接地部連接,其中,所述第一輻射部用于產(chǎn)生第一諧振頻率,所述第二輻射體的長(zhǎng)度為所述第一諧振頻率波長(zhǎng)的八分之一。本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)終端。本發(fā)明減少天線的長(zhǎng)度,進(jìn)而減少移動(dòng)終端的體積。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種天線及移動(dòng)終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天線【技術(shù)領(lǐng)域】,特別的,涉及一種天線及移動(dòng)終端。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著第四代移動(dòng)通訊發(fā)展LTE (Long Term Evolut1n)的來(lái)臨,對(duì)于移動(dòng)終端,如手機(jī)的帶寬要求也越來(lái)來(lái)越高。如何在手機(jī)日趨輕薄和天線空間不足的情況下,設(shè)計(jì)出一款帶寬較寬并能滿足現(xiàn)今與未來(lái)2G/3G/4G通訊使用的天線是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),特別是針對(duì)天線帶寬要涵蓋到低頻帶(698-960MHZ),又要滿足手機(jī)小型化是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。
[0003]現(xiàn)有手機(jī)中的一些天線方案,如平面倒F天線(PIFA, Planar Inverted-FAntenna),倒F天線(IFA, inverted-F antenna),單極天線,T型天線,Loop天線,因天線長(zhǎng)度至少要滿足低頻波長(zhǎng)的四分之一到二分之一,致使現(xiàn)有終端產(chǎn)品很難實(shí)現(xiàn)小型化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種能夠減少尺寸的天線及移動(dòng)終端。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種天線,包括第一輻射部、匹配電路和饋電源,所述第一輻射部包括第一輻射體、第二輻射體和電容結(jié)構(gòu),所述第一輻射體的第一端通過(guò)所述匹配電路與所述饋電源連接,所述饋電源與接地部連接,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,所述第二輻射體的第二端與所述接地部連接,其中,所述第一輻射部用于產(chǎn)生第一諧振頻率,所述第二輻射體的長(zhǎng)度為所述第一諧振頻率波長(zhǎng)的八分之一。
[0006]在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二輻射體的所述第一端與所述第一輻射體的所述第二端相互靠近且保持間距,用于形成所述電容結(jié)構(gòu)。
[0007]在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述電容結(jié)構(gòu)為電容,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,具體為:所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容與所述第二輻射體的第一端連接。
[0008]在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述電容結(jié)構(gòu)包括第一分支結(jié)構(gòu)和第二分支結(jié)構(gòu),所述第一分支結(jié)構(gòu)包括至少一對(duì)相互平行的第一分支,所述第二分支結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)第二分支,所述第一分支所述第一分支之間具有間隙,所述第二分支位于兩個(gè)所述第一分支之間并與所述第一分支有間隙。
[0009]結(jié)合上述可能的實(shí)現(xiàn)方式之任意一項(xiàng),在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述天線還包括第二輻射部,所述第二輻射部的第一端與所述第一輻射體的第二端連接,所述第二輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第一高頻諧振頻率。
[0010]結(jié)合上述所有可能實(shí)現(xiàn)方式的任意一項(xiàng),在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述天線還包括第三輻射部,所述第三輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第三輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第二高頻諧振頻率。
[0011]結(jié)合上述所有可能實(shí)現(xiàn)方式的任意一項(xiàng),在第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述天線還包括第四輻射部,所述第四輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第四輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻諧振頻率和高次諧振頻率。
[0012]另一方面,本發(fā)明提供了一種移動(dòng)終端,包括天線,射頻處理單元和基帶處理單元,其中,
[0013]所述天線包括第一輻射部、匹配電路和饋電源,所述第一輻射部包括第一輻射體、第二輻射體和電容結(jié)構(gòu),所述第一輻射體的第一端通過(guò)所述匹配電路與所述饋電源連接,所述饋電源與接地部連接,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,所述第二輻射體的第二端與所述接地部連接,其中,所述第一輻射部用于產(chǎn)生第一諧振頻率,所述第二輻射體的長(zhǎng)度為所述第一諧振頻率波長(zhǎng)的八分之一;
[0014]所述基帶處理單元通過(guò)所述射頻處理單元與所述饋電源連接;
[0015]所述天線,用于將接收到的無(wú)線信號(hào)傳輸給所述射頻處理單元,或者將所述射頻處理單元的發(fā)射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁波,發(fā)送出去;所述射頻處理單元,用于對(duì)所述天線接收到的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行選頻、放大、下變頻處理,并將其轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)或基帶信號(hào)發(fā)送給所述基帶處理單元,或者,用于將所述基帶處理單元發(fā)送的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)上變頻、放大,通過(guò)所述天線發(fā)送出去;所述基帶處理單元,對(duì)接收到的所述中頻信號(hào)或所述基帶信號(hào)進(jìn)行處理。
[0016]在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二輻射體的所述第一端與所述第一輻射體的所述第二端相互靠近且保持間距,形成所述電容結(jié)構(gòu)。
[0017]在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述電容結(jié)構(gòu)為電容,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,具體為:所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容與所述第二輻射體的第一端連接。
[0018]在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述電容結(jié)構(gòu)包括第一分支結(jié)構(gòu)和第二分支結(jié)構(gòu),所述第一分支結(jié)構(gòu)包括至少一對(duì)相互平行的第一分支,所述第二分支結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)第二分支,所述第一分支所述第一分支之間具有間隙,所述第二分支位于兩個(gè)所述第一分支之間并與所述第一分支有間隙。
[0019]結(jié)合上述任意一種實(shí)施方式,在第四種可能的實(shí)現(xiàn)的方式中,所述天線還包括第二輻射部,所述第二輻射部的第一端與所述第一輻射體的第二端連接,所述第二輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第一高頻諧振頻率。
[0020]結(jié)合上述任意一種實(shí)施方式,在第五種可能的實(shí)現(xiàn)的方式中,所述天線還包括第三輻射部,所述第三輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第三輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第二高頻諧振頻率。
[0021]結(jié)合上述任意一種實(shí)施方式,在第六種可能的實(shí)現(xiàn)的方式中,所述天線還包括第四輻射部,所述第四輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第四輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻諧振頻率和高次諧振頻率。
[0022]在第七種可能的實(shí)現(xiàn)的方式中,所述第一輻射部位于天線支架上。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例提供的天線以及移動(dòng)終端,利用所述第二輻射體的第一端和第二端構(gòu)成復(fù)合左右手傳輸線原理中的并聯(lián)分布電感,所述電容結(jié)構(gòu)為所述復(fù)合左右手傳輸線原理中的串聯(lián)分布電容結(jié)構(gòu),使得所述第二輻射體的長(zhǎng)度為低頻波長(zhǎng)的八分之一,從而減少天線的長(zhǎng)度,進(jìn)而可以減少移動(dòng)終端的體積。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本發(fā)明第一種實(shí)施例提供的天線的示意圖;
[0026]圖2是圖1所示的天線的等效電路示意圖;
[0027]圖3是圖1所示的天線產(chǎn)生的諧振頻率示意圖;
[0028]圖4是本發(fā)明第二種實(shí)施例提供的天線的示意圖;
[0029]圖5是本發(fā)明第三種實(shí)施例提供的天線的示意圖;
[0030]圖6是本發(fā)明第四種實(shí)施例提供的天線的示意圖;
[0031]圖7是圖6所示的天線產(chǎn)生的諧振頻率示意圖;
[0032]圖8是圖6所示的天線的頻率響應(yīng)圖;
[0033]圖9是圖6所示的天線的輻射效率圖;
[0034]圖10是本發(fā)明提供的移動(dòng)終端的電路板和天線的組裝示意圖;
[0035]圖11是本發(fā)明提供的移動(dòng)終端的電路板和天線的另一種組裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述。
[0037]請(qǐng)參考圖1,本發(fā)明第一種實(shí)施方式提供的天線100包括第一輻射部30、匹配電路20和饋電源40,所述第一輻射部30包括第一輻射體34、第二輻射體32和位于第一輻射體34和第二輻射體32之間的電容結(jié)構(gòu)(圖1中未標(biāo)注電容結(jié)構(gòu),請(qǐng)參閱圖4中的36a及圖6中的36c均為電容結(jié)構(gòu))。所述第一輻射體34的第一端通過(guò)所述匹配電路20與所述饋電源40連接,所述饋電源40與接地部10連接,所述第一輻射體34的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體32的第一端連接,所述第二輻射體32的第二端與所述接地部10連接,其中,所述第一輻射部30用于產(chǎn)生第一諧振頻率,所述第二輻射體32的長(zhǎng)度為所述第一諧振頻率波長(zhǎng)的八分之一。第一諧振頻率可以對(duì)應(yīng)圖3及圖7中的fl。
[0038]其中,第一諧振頻率可以為低頻諧振頻率。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例提供的天線100,利用所述第二輻射體32的第一端和第二端構(gòu)成復(fù)合左右手傳輸線原理中的并聯(lián)分布電感,所述電容結(jié)構(gòu)為所述復(fù)合左右手傳輸線原理中的串聯(lián)分布電容結(jié)構(gòu),使得所述第二輻射體32的長(zhǎng)度為低頻波長(zhǎng)的八分之一,從而減少天線100的長(zhǎng)度。
[0040]所述第二輻射體32的第二端與所述接地部10連接,所述電容結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)于所述第一輻射體34的第二端和所述第二輻射體32的第一端之間,并和所述第二輻射體32串聯(lián),且所述第二輻射體32和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻諧振頻率,對(duì)于天線而言,決定諧振頻率的因素包括電容值和電感值,第二輻射體32相當(dāng)于電感,因此所述第二輻射體32和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻諧振頻率。如圖1所示,所述第一輻射體34、所述第二輻射體32及電容結(jié)構(gòu)共同形成左手傳輸線原理的核心組件,信號(hào)流向的路徑中經(jīng)過(guò)電容結(jié)構(gòu)再經(jīng)過(guò)并聯(lián)的電感與接地部10連接就形成了左手傳輸結(jié)構(gòu)。其中,所述第二輻射體32的第一端和第二端構(gòu)成左手傳輸線原理中的并聯(lián)分布電感,所述電容結(jié)構(gòu)為所述左手傳輸線原理中的串聯(lián)分布電容結(jié)構(gòu),其等效電路示意圖如圖2所示,根據(jù)左手傳輸線原理,第二輻射體32的長(zhǎng)度為低頻波長(zhǎng)的八分之一,即天線100的長(zhǎng)度為低頻波長(zhǎng)的八分之一,相較現(xiàn)有技術(shù)的天線長(zhǎng)度至少要滿足低頻波長(zhǎng)的四分之一到二分之一而言,本發(fā)明實(shí)施例的天線100具有尺寸小的優(yōu)勢(shì)。
[0041]具體地,電容結(jié)構(gòu)和所述第二輻射體32的第二端和第一端之間的分布電感符合左手傳輸線原理,所產(chǎn)生的第一諧振頻率(例如,第一諧振頻率可以為低頻諧振頻率)Π,請(qǐng)參考圖3,由于決定第一諧振頻率大小的因素包括電容值和電感值,可以通過(guò)改變第二輻射體32的第一端和第二端之間的分布電感的長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)諧振頻率,通過(guò)改變串聯(lián)分布電容結(jié)構(gòu)的大小也可以微調(diào)諧振頻率。
[0042]更進(jìn)一步,如需降低天線100的第一諧振頻率(低頻諧振頻率),則需降低電容結(jié)構(gòu)的間隙和/或增加電感的值,如減少第一輻射體34的第二端和第二輻射體32的第一端之間的距離,即可增加電容結(jié)構(gòu)的值,增加第二輻射體32的第一端和第二端之間的長(zhǎng)度,即可增加第二輻射體32的第一端和第二端之間的分布電感的值。如需將天線100的第一諧振頻率(低頻諧振頻率)向高頻諧振頻率調(diào)整,則需增加電容結(jié)構(gòu)間隙和/或減少電感的值,如增加第一輻射體34的第二端和第二輻射體32的第一端之間的距離,即可減少電容結(jié)構(gòu)的值,減少第二輻射體32的第一端和第二端之間的長(zhǎng)度,即可減少第二輻射體32的第一端和第二端之間的分布電感的值。
[0043]本發(fā)明一種實(shí)施方式中,如圖1所示,所述第二輻射體32的所述第一端與所述第一輻射體34的所述第二端相互靠近且保持間距,形成所述電容結(jié)構(gòu)。
[0044]本發(fā)明另一種實(shí)施方式中,如圖4所示,所述電容結(jié)構(gòu)36a可以為電容(該電容可以為單獨(dú)的一個(gè)電子元件),所述第一輻射體34的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)36a與所述第二輻射體32的第一端連接,具體為:所述第一輻射體34的第二端通過(guò)所述電容與所述第二輻射體32的第一端連接。
[0045]如圖1所示,在一種可選的實(shí)施方式中,所述第一輻射體34和所述第二輻射體32可以為設(shè)置于電路板200上的微帶線。此時(shí),第一輻射部30、匹配電路20和接地部10均設(shè)置于電路板上,即第一輻射部30、匹配電路20和接地部10可以設(shè)置于電路板200同一個(gè)平面內(nèi)。
[0046]在其它實(shí)施方式中,所述第一輻射體34和所述第二輻射體32也可為金屬薄片,此時(shí),所述第一輻射體34和所述第二輻射體32可以形成于一支架上,如圖10所示所述支架為絕緣介質(zhì)??蛇x的,所述第一輻射體34和所述第二輻射體32也可以處于懸空狀態(tài)。
[0047]可以理解的是,本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)所述第二輻射體32的形狀并不限制,第二輻射體32的形狀大致可以為L(zhǎng)形。在其它實(shí)施方式中,所述第二輻射體32可以為C形、M形、S形、W形、N形等其它蜿蜒形狀。因所述第二輻射體32為蜿蜒狀,從而可以進(jìn)一步縮短第二輻射體32的長(zhǎng)度,這樣可以進(jìn)一步減少天線100的尺寸。
[0048]如圖1所示,在一種可選的實(shí)施方式中,所述接地部10為電路板200的地。在其它實(shí)施方式中,所述接地部10也可為一塊接地金屬板。
[0049]請(qǐng)參考圖3,圖3為圖1所示的天線100的頻率-駐波比圖(頻率響應(yīng)圖),其中,橫坐標(biāo)表示頻率,(Frequency,簡(jiǎn)稱(chēng)Freq),單位為千兆赫茲(GHz),縱坐標(biāo)為駐波比。其中,圖1所示的天線100產(chǎn)生的第一諧振頻率(低頻諧振頻率)Π大致為800MHz (兆赫茲)左右。
[0050]請(qǐng)參考圖4,為本發(fā)明第二種實(shí)施方式的天線100a,第二種實(shí)施方式提供的天線10a與第一種實(shí)施方式提供的天線100的結(jié)構(gòu)基本相同(請(qǐng)參考圖1),實(shí)現(xiàn)的功能相似,其不同之處在于,在第一輻射體34a的第二端和第二輻射體32a的第一端之間連接一個(gè)電容結(jié)構(gòu)36a。在一種可選的實(shí)施方式中,所述電容結(jié)構(gòu)36a可以為積層式電容或分布式電容。在其它實(shí)施方式中,所述電容結(jié)構(gòu)36a可以為可變電容或多種形式串聯(lián)或并聯(lián)的電容。其中,該電容結(jié)構(gòu)36a可以為可變電容,因此可以根據(jù)實(shí)際需要改變可變電容的值,使得本發(fā)明的天線100的低頻諧振頻率可以調(diào)節(jié)可變電容的值而改變,提高了使用的方便性。
[0051]請(qǐng)參考圖5,為本發(fā)明第三種實(shí)施方式的天線100b,第三種實(shí)施方式提供的天線10b與第一種實(shí)施方式提供的天線100的結(jié)構(gòu)基本相同(請(qǐng)參考圖1),實(shí)現(xiàn)的功能相似,其不同之處在于,所述電容結(jié)構(gòu)36b包括第一分支結(jié)構(gòu)35b和第二分支結(jié)構(gòu)37b,所述第一分支結(jié)構(gòu)35b包括至少一對(duì)相互平行的第一分支350b,所述第二分支結(jié)構(gòu)37b包括至少一個(gè)第二分支370b,所述第一分支350b之間具有間隙,所述第二分支370b位于所述第一分支350b之間并與所述第一分支350b有間隙。換而言之,所述電容結(jié)構(gòu)36b由所述第一分支350b和所述第二分支370b共同形成。
[0052]如圖5所不,在一種可選的實(shí)施方式中,所述第一分支350b為兩個(gè)并相互平行,兩個(gè)相鄰的所述第一分支350b之間具有一定的間隙,所述第二分支370b為三個(gè)并相互平行,兩個(gè)相鄰的所述第二分支370b之間插入一個(gè)所述第一分支350b。
[0053]在其它實(shí)施方式中,所述第一分支350b可以為四個(gè)或更多,但每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述第一分支350b之間具有一定的間隙且相互平行。同時(shí)所述第二分支370b可以為三個(gè)或更多,每一個(gè)所述第一分支350b插入兩個(gè)相鄰的所述第二分支370b之間??偟脑瓌t為,每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述第二分支370b之間具有一定的間隙且相互平行,且每一個(gè)所述第一分支350b插入兩個(gè)相鄰的所述第二分支370b之間,同時(shí),所述第二分支370b的數(shù)量比所述第一分支350b的數(shù)量多一個(gè)。當(dāng)然,反過(guò)來(lái)也可以,即所述第一分支350b的數(shù)量比所述第二分支370b的數(shù)量多一個(gè),且每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述第一分支350b之間具有一定的間隙且相互平行,且每一個(gè)所述第二分支370b插入兩個(gè)相鄰的所述第一分支350b之間。
[0054]請(qǐng)參考圖6,為本發(fā)明第四種實(shí)施方式的天線100c,第四種實(shí)施方式提供的天線10c與第三種實(shí)施方式提供的天線10b (請(qǐng)參考圖5)的結(jié)構(gòu)基本相同,實(shí)現(xiàn)的功能相似,其不同之處在于,所述天線10c還包括第二輻射部39c,所述第二輻射部39c的第一端與所述第一福射體34c的第二端連接,所述第二福射部39c和所述電容結(jié)構(gòu)36c產(chǎn)生第一高頻諧振頻率,如圖7所示,第一高頻諧振頻率可以對(duì)應(yīng)圖7中的f6。
[0055]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述天線10c還包括至少一個(gè)第三輻射部38c,所述第三輻射部38c的第一端與所述第二輻射體32c的第一端連接,所述第三輻射部38c和所述電容產(chǎn)生第二高頻諧振頻率,其中,第二高頻諧振頻率可以對(duì)應(yīng)圖7中的f4或f5。本實(shí)施方式中天線10c包括兩個(gè)第三輻射部38c,兩個(gè)第三輻射部38c產(chǎn)生兩個(gè)第二高頻諧振頻率,分別對(duì)應(yīng)圖7中的f4和f5。其中一個(gè)第三輻射部38c位于另一個(gè)第三輻射部38c與第二輻射部39c之間,即其中一個(gè)第三輻射部38c靠近第二輻射部39c,另一個(gè)第三輻射部38c遠(yuǎn)離第二輻射部39c,靠近第二輻射部39c的第三輻射部38c可以對(duì)應(yīng)第二高頻諧振頻率f5,遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c可以對(duì)應(yīng)第二高頻諧振頻率f4。
[0056]可以理解的是,本實(shí)施例中遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c對(duì)應(yīng)第二高頻諧振頻率f4,靠近第二輻射部39c的第三輻射部38c對(duì)應(yīng)第二高頻諧振頻率f5,第二輻射部39c對(duì)應(yīng)第一高頻諧振頻率f6??蛇x的,f4也可以對(duì)應(yīng)靠近第二輻射部39c第三輻射部38c或第二輻射部39c,f5也可以對(duì)應(yīng)遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c和第二輻射部39c, f6也可以對(duì)應(yīng)遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c對(duì)應(yīng)第二高頻諧振頻率f4或靠近第二輻射部39c的第三輻射部38c對(duì)應(yīng)第二高頻諧振頻率f5。具體的,f4-f6如何對(duì)應(yīng)遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c、靠近第二輻射部39c的第三輻射部38c和第二輻射部39c,可以根據(jù)遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c、靠近第二輻射部39c的第三輻射部38c和第二輻射部39c的長(zhǎng)度確定,長(zhǎng)度越長(zhǎng),對(duì)應(yīng)的頻率越低。例如:靠近第二輻射部39c的第三輻射部38c的長(zhǎng)度大于第二輻射部39c,第二輻射部39c的長(zhǎng)度大于遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c的長(zhǎng)度,則靠近第二輻射部39c的第三輻射部38c對(duì)應(yīng)f4,第二輻射部39c對(duì)應(yīng)f5,遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)f6。
[0057]可選的,每一個(gè)第三輻射部38c為“匚”形,這兩個(gè)第三輻射部38c形成兩個(gè)并聯(lián)的分支,且二者有共同的端點(diǎn),共同的端點(diǎn)連接至第二輻射體32c的第一端。
[0058]作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),第四輻射部37c的一端連接至第二輻射體32c的第一端,第四輻射部37c的另一端呈開(kāi)放狀態(tài)。
[0059]可選的,所述第四輻射部37c與第二輻射體32c可以位于所述電容結(jié)構(gòu)36c的同側(cè)。
[0060]所述第四輻射部37c和所述電容結(jié)構(gòu)36c產(chǎn)生低頻諧振頻率和高次諧振頻率,其中,低頻諧振頻率可以對(duì)應(yīng)圖7中的f2,高次諧振頻率對(duì)應(yīng)圖7中的f3。
[0061]可選的,所述第四輻射部37c為“匚”形。
[0062]在一種可選的實(shí)施方式中,所述第四輻射部37c與其中一個(gè)所述第三輻射部38c (例如,遠(yuǎn)離第二輻射部39c的第三輻射部38c)相對(duì),所述第四輻射部37c的開(kāi)放端與其中一個(gè)所述第三輻射部38c的開(kāi)放端相對(duì)且不接觸,以形成耦合結(jié)構(gòu),可以理解的是,所述第四輻射部37c的開(kāi)放端與其中一個(gè)所述第三輻射部38c的開(kāi)放端相對(duì)且不接觸,也可以不形成耦合結(jié)構(gòu)。
[0063]在其它實(shí)施方式中,所述第四種實(shí)施方式的天線100除了第一輻射體34和第二輻射體32之外還可以只包括第二輻射部39c或/和至少一個(gè)第三輻射部38c或/和第四輻射部37c,即第二輻射部39c、第三輻射部38c及第四輻射部37c可以任意組合。第二輻射部39c、第三輻射部38c及第四輻射部37c的數(shù)量也可以根據(jù)實(shí)際需求增減。
[0064]該天線100能產(chǎn)生如圖7所示的多諧振頻率,其中fl為第二輻射體32c產(chǎn)生的低頻諧振頻率為第一諧振頻率,f2為第四輻射部37c產(chǎn)生的低頻諧振頻率,f3為第四輻射部37c產(chǎn)生的高次諧振頻率,f4、f5為兩個(gè)第三輻射部38c產(chǎn)生的第二高頻諧振頻率,及f6為第二輻射部39c產(chǎn)生的和一高頻諧振頻率,使得本發(fā)明實(shí)施例的天線100為可以覆蓋高頻和低頻的寬度天線100。
[0065]諧振頻率f I和f2能夠覆蓋GSM/WCDMA/UMTS/LTE的低頻段,諧振頻率f3用來(lái)覆蓋頻段LTE B21,高頻諧振頻率f4、f5和f6覆蓋DCS/PCS/WCDMA/UMTS/LTE的高頻段。
[0066]在一種可選的實(shí)施方式中,fl= 800MHz, f2 = 920MHz, f3 = 1800MHz, f4=2050MHz, f5 = 2500MHz, f6 = 2650MHz。換而言之,本發(fā)明的天線100的低頻覆蓋800MHz-920MHz 頻段,高頻覆蓋 1800MHz_2650MHz 頻段。
[0067]圖8為圖6所示的天線10c的頻率-駐波比圖(頻率響應(yīng)圖),其中,橫坐標(biāo)表示頻率(Frequency,簡(jiǎn)稱(chēng)Freq),單位為千兆赫茲(GHz),縱坐標(biāo)為駐波比,單位為分貝(dB)。由圖8可發(fā)現(xiàn)此天線100可激發(fā)低頻雙諧振,且與多個(gè)高頻諧振產(chǎn)生寬帶覆蓋高頻。
[0068]圖9為圖6所示的天線100的輻射效率圖,其中,橫坐標(biāo)表示頻率,縱坐標(biāo)為增益。由圖9可發(fā)現(xiàn)此天線10c輻射效率比較好。
[0069]綜上所述,本發(fā)明的天線10c能夠產(chǎn)生低頻諧振頻率和高頻諧振頻率,低頻頻率可覆蓋800MHz-920MHz頻段,高頻頻率可覆蓋1800MHz_2650MHz頻段,通過(guò)對(duì)分布電感和串聯(lián)電容的調(diào)節(jié),可以將諧振頻率覆蓋目前2G/3G/4G通訊系統(tǒng)所需的頻段。
[0070]另外,由于在所述第一輻射體34c的第二端與所述第二輻射體32c的第一端之間通過(guò)電容結(jié)構(gòu)36c電性連接,因此可以通過(guò)調(diào)節(jié)電容結(jié)構(gòu)36c在所述第一輻射體34c的第二端與所述第二輻射體32c的第一端之間的位置,使得所述天線10c能夠產(chǎn)生不同的諧振頻率。具體而言,電容結(jié)構(gòu)的大小可以由金屬板的面積、兩平行金屬板之間的距離及兩平行金屬板之間的介質(zhì)的介電常數(shù)來(lái)確定,計(jì)算公式為:C = er*A/d,其中C為電容值,er為兩平行金屬板之間的介質(zhì)的介電常數(shù),A為兩平行金屬板的截面積,d為兩平行金屬板之間的距離,因此,通過(guò)調(diào)節(jié)er、A、d的值來(lái)調(diào)節(jié)電容值。
[0071]請(qǐng)一并參考圖10至圖11,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種移動(dòng)終端,移動(dòng)終端可以為移動(dòng)電話、平板電腦或個(gè)人數(shù)字助理等電子裝置。
[0072]本發(fā)明的移動(dòng)終端300包括天線100、射頻處理單元和基帶處理單元。射頻處理單元和基帶處理單元可以設(shè)置于電路板300上。所述基帶處理單元通過(guò)所述射頻處理單元與天線100的所述饋電源40連接。所述天線100用于將接收到的無(wú)線信號(hào)傳輸給所述射頻處理單元,或者將所述射頻處理單元的發(fā)射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁波,發(fā)送出去;所述射頻處理單元,用于對(duì)所述天線接收到的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行選頻、放大、下變頻處理,并將其轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)或基帶信號(hào)發(fā)送給所述基帶處理單元,或者,用于將所述基帶處理單元發(fā)送的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)上變頻、放大,通過(guò)所述天線發(fā)送出去;所述基帶處理單元,對(duì)接收到的所述中頻信號(hào)或所述基帶信號(hào)進(jìn)行處理。
[0073]其中,所述移動(dòng)終端中的天線可以為上述天線實(shí)施例中任一天線。所述基帶處理單元可以與電路板地連接。如圖10所示,在一種實(shí)施方式中,所述天線100的第一輻射部30可以位于天線支架200上。天線支架200可以為絕緣介質(zhì),設(shè)置于電路板300 —側(cè),與電路板300并列設(shè)置,也可以固定在電路板300上??蛇x的,天線的第一輻射部30也可以處于懸空狀態(tài)(如圖11所示),其中,第二輻射部39c、第三輻射部38c及第四輻射部37c也可以位于天線支架200上,當(dāng)然,第二輻射部39c、第三輻射部38c及第四輻射部37c也可以處于懸空狀態(tài)。
[0074]本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)終端,利用天線100的第二輻射體32的第一端和第二端構(gòu)成復(fù)合左右手傳輸線原理中的并聯(lián)分布電感,所述電容結(jié)構(gòu)為所述復(fù)合左右手傳輸線原理中的串聯(lián)分布電容結(jié)構(gòu),使得所述第二輻射體32的長(zhǎng)度為低頻波長(zhǎng)的八分之一,從而減少天線100的長(zhǎng)度,進(jìn)而可以減少移動(dòng)終端的體積。
[0075]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種天線,其特征在于:所述天線包括第一輻射部、匹配電路和饋電源,所述第一輻射部包括第一輻射體、第二輻射體和電容結(jié)構(gòu),所述第一輻射體的第一端通過(guò)所述匹配電路與所述饋電源連接,所述饋電源與接地部連接,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,所述第二輻射體的第二端與所述接地部連接,其中,所述第一輻射部用于產(chǎn)生第一諧振頻率,所述第二輻射體的長(zhǎng)度為所述第一諧振頻率對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的八分之一。
2.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述第二輻射體的所述第一端與所述第一輻射體的所述第二端相互靠近且保持間距,形成所述電容結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述電容結(jié)構(gòu)為電容,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,具體為:所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容與所述第二輻射體的第一端連接。
4.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述電容結(jié)構(gòu)包括第一分支結(jié)構(gòu)和第二分支結(jié)構(gòu),所述第一分支結(jié)構(gòu)包括至少一對(duì)相互平行的第一分支,所述第二分支結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)第二分支,所述第一分支所述第一分支之間具有間隙,所述第二分支位于兩個(gè)所述第一分支之間并與所述第一分支有間隙。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述的天線,其特征在于,所述天線還包括第二輻射部,所述第二輻射部的第一端與所述第一輻射體的第二端連接,所述第二輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第一高頻諧振頻率。
6.如權(quán)利要求1-5任一所述的天線,其特征在于,所述天線還包括第三輻射部,所述第三輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第三輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第二高頻諧振頻率。
7.如權(quán)利要求1-6任一所述的天線,其特征在于,所述天線還包括第四輻射部,所述第四輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第四輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻諧振頻率和高次諧振頻率。
8.一種移動(dòng)終端,其特征在于,包括天線,射頻處理單元和基帶處理單元,其中, 所述天線包括第一輻射部、匹配電路和饋電源,所述第一輻射部包括第一輻射體、第二輻射體和電容結(jié)構(gòu),所述第一輻射體的第一端通過(guò)所述匹配電路與所述饋電源連接,所述饋電源與接地部連接,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,所述第二輻射體的第二端與所述接地部連接,其中,所述第一輻射部用于產(chǎn)生第一諧振頻率,所述第二輻射體的長(zhǎng)度為所述第一諧振頻率對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的八分之一; 所述基帶處理單元通過(guò)所述射頻處理單元與所述饋電源連接; 所述天線,用于將接收到的無(wú)線信號(hào)傳輸給所述射頻處理單元,或者將所述射頻處理單元的發(fā)射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁波,發(fā)送出去;所述射頻處理單元,用于對(duì)所述天線接收到的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行選頻、放大、下變頻處理,并將其轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)或基帶信號(hào)發(fā)送給所述基帶處理單元,或者,用于將所述基帶處理單元發(fā)送的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)上變頻、放大,通過(guò)所述天線發(fā)送出去;所述基帶處理單元,對(duì)接收到的所述中頻信號(hào)或所述基帶信號(hào)進(jìn)行處理。
9.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)終端,其特征在于,所述第二輻射體的所述第一端與所述第一輻射體的所述第二端相互靠近且保持間距,形成所述電容結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)終端,其特征在于,所述電容結(jié)構(gòu)為電容,所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容結(jié)構(gòu)與所述第二輻射體的第一端連接,具體為:所述第一輻射體的第二端通過(guò)所述電容與所述第二輻射體的第一端連接。
11.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)終端,其特征在于,所述電容結(jié)構(gòu)包括第一分支結(jié)構(gòu)和第二分支結(jié)構(gòu),所述第一分支結(jié)構(gòu)包括至少一對(duì)相互平行的第一分支,所述第二分支結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)第二分支,所述第一分支所述第一分支之間具有間隙,所述第二分支位于兩個(gè)所述第一分支之間并與所述第一分支有間隙。
12.如權(quán)利要求8-11任一所述的移動(dòng)終端,其特征在于,所述天線還包括第二輻射部,所述第二輻射部的第一端與所述第一輻射體的第二端連接,所述第二輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第一高頻諧振頻率。
13.如權(quán)利要求8-12任一所述的移動(dòng)終端,其特征在于,所述天線還包括第三輻射部,所述第三輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第三輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生第二高頻諧振頻率。
14.如權(quán)利要求8-13任一所述的移動(dòng)終端,其特征在于,所述天線還包括第四輻射部,所述第四輻射部的第一端與所述第二輻射體的第一端連接,所述第四輻射部和所述電容結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低頻諧振頻率和高次諧振頻率。
15.如權(quán)利要求8所述的移動(dòng)終端,其特征在于,所述第一輻射部位于天線支架上。
【文檔編號(hào)】H01Q1/50GK104396086SQ201480001478
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】王漢陽(yáng), 李建銘 申請(qǐng)人:華為終端有限公司