本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)卡領(lǐng)域，特別涉及一種包含多制式多頻段的內(nèi)置天線的LTE數(shù)據(jù)卡。

背景技術(shù)：

隨著3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模鋪設(shè)和LTE的逐步發(fā)展，LTE數(shù)據(jù)卡成為3G和4G LTE時(shí)代最為廣泛應(yīng)用的移動(dòng)通信終終端之一。LTE數(shù)據(jù)卡相當(dāng)于有線的調(diào)制解調(diào)器，可以在擁有無線電話信號(hào)覆蓋的任何地方，通過USB(Universal Serial BUS，通用串行總線)接口與電腦連接，享受無線上網(wǎng)、短信溝通、語音交流、收發(fā)電子郵件以及日程管理等應(yīng)用。

天線是數(shù)據(jù)卡產(chǎn)品中不可或缺的重要組成部分，可以將電子電路中處理的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電磁波，然后通過天線將電磁波輻射到空氣中進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，反之，天線從空氣中接收到電磁波，并將電磁波轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行處理。而4G時(shí)代的來臨，讓LTE數(shù)據(jù)卡的天線設(shè)計(jì)面臨比以前更大的技術(shù)難題,既要滿足LTE標(biāo)準(zhǔn)新推出的工作頻段,同時(shí)卻又要兼容2G(比如GSM)和3G(比如UMTS和CDMA等)原有的工作頻段。這種多制式多頻段，帶寬跨度大的系統(tǒng)對于LTE數(shù)據(jù)卡的天線設(shè)計(jì)來說極具挑戰(zhàn)性，同時(shí)受限于數(shù)據(jù)卡的小尺寸,數(shù)據(jù)卡天線的調(diào)試?yán)щy度更大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種LTE數(shù)據(jù)卡，改善了電路板的地環(huán)境，使得天線更好地利用電路板進(jìn)行輻射，較大程度地優(yōu)化了LTE數(shù)據(jù)卡內(nèi)置天線的 性能。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種LTE數(shù)據(jù)卡，包含：殼體，所述殼體的內(nèi)表面涂覆有金屬層；電路板，設(shè)置于所述殼體內(nèi)且具有至少一漏銅部，所述漏銅部為所述電路板的接地層的一部分；至少一導(dǎo)電體，夾持于所述電路板的所述漏銅部與所述殼體的所述金屬層之間；天線組件，設(shè)置于所述電路板且包含至少一饋地件，所述至少一饋地件連接于所述電路板的所述接地層。

本發(fā)明實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，殼體的內(nèi)表面涂覆有金屬層，導(dǎo)電體夾持于電路板的漏銅部與殼體的金屬層之間，所述漏銅部為所述電路板的接地層的一部分，天線組件的至少一饋地件連接于電路板的接地層。即，金屬層改變了電路板的地環(huán)境，延長了天線的接地長度，使天線更好地利用LTE數(shù)據(jù)卡的電路板進(jìn)行輻射，使得天線占用的空間更小、性能更優(yōu)；并且，LTE數(shù)據(jù)卡的空間利用率更高，也使得LTE數(shù)據(jù)卡中多制式多頻段的小型內(nèi)置天線的設(shè)計(jì)更加容易。

另外，所述殼體具有連接端口設(shè)置區(qū)域，所述金屬層覆蓋所述連接端口設(shè)置區(qū)域。從而，能夠屏蔽設(shè)置于連接端口設(shè)置區(qū)域的USB端口和USB轉(zhuǎn)軸輻射出來的干擾信號(hào)，減小對天線性能的影響。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的LTE數(shù)據(jù)卡的分解示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的LTE數(shù)據(jù)卡的另一分解示意圖，其中，電路板設(shè)置于第一殼體內(nèi)；

圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的主天線的立體示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的副天線的立體示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。

本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種LTE數(shù)據(jù)卡。如圖1至圖4所示，LTE數(shù)據(jù)卡1包含電路板10、殼體11、多個(gè)導(dǎo)電體12以及天線組件；天線組件設(shè)置于電路板10且包含多個(gè)饋地件，該些饋地件連接于電路板10的接地層。電路板10設(shè)置于殼體11內(nèi)。

于本實(shí)施方式中，電路板10的一個(gè)表面上具有多個(gè)漏銅部101，該些漏銅部101為電路板10的接地層的一部分。具體而言，電路板10實(shí)質(zhì)上為多層結(jié)構(gòu)，接地層即為該多層結(jié)構(gòu)中的一層。于電路板10的制作過程中，將接地層的至少一部分露出于該電路板10的該表面，該露出部分即為該電路板10表面的漏銅部101。附圖1中所示為三個(gè)漏銅部101，然而，本實(shí)施方式對漏銅部101的具體數(shù)量不作任何限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置。

于本實(shí)施方式中，殼體11為塑料材質(zhì)且包含第一殼體111與第二殼體112，第一殼體111具有一個(gè)容置槽(如圖2中電路板10放置區(qū)域)，用于放置電路板10。較佳的，第一殼體111具有多個(gè)固定部(圖未示)，電路板10通過螺絲鎖附于多個(gè)固定部以定位于第一殼體111。第二殼體112固定于第一殼體111，以將電路板10完全容置于該殼體11內(nèi)部。

第一殼體111與第二殼體112的內(nèi)表面分別涂覆有金屬層113，較佳的，該金屬層113為銀層。然而，本實(shí)施方式對此不作任何限制，該金屬層113 亦可以為銅層等其他種類的金屬層。當(dāng)?shù)谝粴んw111與第二殼體112相對固定時(shí)，第一殼體111的金屬層113與第二殼體112的金屬層113至少部分相連。具體而言，第一殼體111具有多個(gè)第一突出部(圖未示)且第二殼體112具有多個(gè)第二突出部(圖未示)，金屬層113覆蓋該些第一突出部與該些第二突出部。當(dāng)?shù)谝粴んw111與第二殼體112相對固定時(shí)，多個(gè)第一突出部分別接觸多個(gè)第二突出部，從而使得第一殼體111的金屬層113連接于第二殼體112的金屬層113。然而，本實(shí)施方式對第一殼體的金屬層與第二殼體的金屬層的相連方式不作任何限制。

導(dǎo)電體12夾持于電路板10的漏銅部101與第一殼體111的金屬層113之間，即，殼體11內(nèi)的金屬層113通過導(dǎo)電體12連接至電路板10接地層。金屬層113延長了電路板10的接地長度，能夠保證LTE數(shù)據(jù)卡有良好的接地環(huán)境，有利于天線輻射。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)天線的實(shí)際輻射需求，設(shè)計(jì)涂覆于殼體11內(nèi)表面的金屬層113的具體形狀和面積。較佳的，電路板10的接地長度通過金屬層113延長后剛好達(dá)到低頻(850MHZ)1/4波長處，即約90mm，從而使得天線輻射達(dá)到較佳性能。其中，導(dǎo)電體12的數(shù)目對應(yīng)于漏銅部101的數(shù)目，附圖1所示為三個(gè)導(dǎo)電體12，以分別對應(yīng)于三個(gè)漏銅部101。導(dǎo)電體12例如為導(dǎo)電泡棉或?qū)щ姴?。為防止移位，?dǎo)電泡棉(或?qū)щ姴?的一側(cè)可黏貼于第一殼體111的內(nèi)表面，即直接黏貼于金屬層113上，另一側(cè)抵持于電路板10的漏銅部101。然而，本實(shí)施方式對導(dǎo)電體的具體形式不作任何限制。

另外，第一殼體111具有一個(gè)連接端口設(shè)置區(qū)域111-1，用于設(shè)置USB端口與USB轉(zhuǎn)軸。于本實(shí)施方式中，金屬層113覆蓋該連接端口設(shè)置區(qū)域111-1。從而，當(dāng)USB端口和USB轉(zhuǎn)軸設(shè)置于該連接端口設(shè)置區(qū)域111-1時(shí)，該金屬層113能夠屏蔽USB端口和USB轉(zhuǎn)軸輻射出來的干擾信號(hào)，減小對天線性能的影響。

本實(shí)施方式中的LTE數(shù)據(jù)卡能夠兼容2G、3G以及4G信號(hào)，即，LTE數(shù)據(jù)卡內(nèi)的天線組件為多制式多頻段的內(nèi)置天線。天線組件包含主天線131和副天線132。主天線131包含主天線本體131-1與主天線支架131-2，其中主天線本體131-1通過主天線支架131-2設(shè)置于電路板10；同理，副天線132包含副天線本體132-1與副天線支架132-2，副天線本體132-1通過副天線支架132-2設(shè)置于電路板10。其中，電路板上設(shè)置有連接于主天線的主天線開關(guān)電路以及連接于副天線的副天線開關(guān)電路，分別用于選擇收發(fā)各頻段的信號(hào)。

于本實(shí)施方式中，主天線本體131-1為帶寄生單元的單極天線，用于收發(fā)2G、3G或4G信號(hào)。具體而言，主天線本體131-1包含第一輻射部131-11、第一饋電件(圖未示)、第一寄生部131-12以及第一饋地件(圖未示)。第一饋電件的一端連接于第一輻射部131-11且另一端連接于電路板10上的第一信號(hào)源(圖未示)；第一饋地件的一端連接于第一寄生部131-12且另一端連接于電路板10的接地層。

于本實(shí)施方式中，副天線本體132-1為帶寄生單元的單極天線，用于接收4G信號(hào)(即，LTE的所有頻段都采用分集接收)。具體而言，副天線本體132-1包含第二輻射部132-11、第二饋電件、第二寄生部132-12、第二饋地件、第三寄生部132-13以及第三饋地件。第二饋電件的一端連接于第二輻射部132-11且另一端連接于電路板10上的第二信號(hào)源(圖未示)；第二饋地件的一端連接于第二寄生部132-12且另一端連接于電路板10上的接地層；第三饋地件的一端連接于第三寄生部132-13且另一端連接于電路板10上的接地層。其中，第二寄生部132-12較第三寄生部132-13更加靠近第二輻射部132-11；第二寄生部132-12與第二輻射部132-11產(chǎn)生寄生效果，拉大了天線高頻信號(hào)的頻寬；第三寄生部132-13與第二輻射部132-11相互耦合，以產(chǎn)生高頻和低頻信號(hào)。

于本實(shí)施方式中，在殼體11內(nèi)表面涂覆金屬層113后，對這種多制式多頻段的內(nèi)置天線的性能提高尤為明顯。其中，本實(shí)施方式中的LTE數(shù)據(jù)卡的內(nèi)置天線的收發(fā)頻段包含：GSM850(824MHZ-894MHZ)、GSM900(880-960MHZ)、DCS1800(1710-1880MHZ)、PCS1900(1850-1990MHZ)、WCDMA B1(1920-2170MHZ)、WCDMA B5(824-894MHZ)、LTE FDD B1(1920-2170MHZ)、LTE FDD B3(1710-1880MHZ)、LTE FDD B19(830-890MHZ)、LTE FDD B21(1447.9-1510.9MHZ)。

如下所示，表1所示為LTE數(shù)據(jù)卡的殼體11內(nèi)表面未噴涂銀層時(shí)的暗室測試TRP(總輻射功率)和TIS(總?cè)蜢`敏度)值；表2所示為LTE數(shù)據(jù)卡的殼體11內(nèi)表面涂覆銀層時(shí)的暗室測試TRP(總輻射功率)和TIS(總?cè)蜢`敏度)值。

表1

表2

由表1和表2的數(shù)據(jù)對比可知，LTE數(shù)據(jù)卡的殼體內(nèi)表面涂覆銀層后，TRP和TIS的絕對值都變得更大，即表示天線的收發(fā)性能得到了優(yōu)化。

本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及一種LTE數(shù)據(jù)卡。第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式大致相同，主要區(qū)別之處在于：在本發(fā)明第二實(shí)施方式中，導(dǎo)電體為一體成型于殼體的金屬彈片。即，金屬彈片的一端一體成型于第一殼體，另一端抵持于電路板的漏銅部?；蛘撸饘購椘囊欢艘部衫每ê系榷ㄎ环绞焦潭ㄓ诘谝粴んw。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例，而在實(shí)際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。