本發(fā)明涉及具備在多頻帶中以寬帶運行的環(huán)型輻射單元的金屬體天線,尤其涉及一種具備從終端的殼體部及形成于上述殼體部的供電端口獲得信號輸入的輻射單元的終端部連接于接地部的結構,所施加的信號環(huán)耦合于接地部,從而在多頻帶變現(xiàn)寬帶特性的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線(metalbodyantennahavinglooptyperadiationelements)。
背景技術:
近來,隨著通信技術的快速發(fā)展,實現(xiàn)了通信設備的小型化、輕量化及高性能化。
尤其是,相當多的智能手機從gsm(globalsystemformobilecommunication)、cdma(codedivisionmultipleaccess)、wcdma(widebandcdma)等原來的第二代、第三代通信方式快速發(fā)展到lte(longtermevolution)的第四代通信方式,同時集成有bluetooth、gps(globalpositioningsystem)、wifi等各種技術。
在一個通信終端中,為了支持各種通信方式可使用多個天線,但在終端的有限的空間內設置多個天線存在困難,從而開發(fā)出可用一個天線實現(xiàn)多頻帶的寬帶(wideband、broadband)天線技術。
上述寬帶天線技術為通過帶寬寬的天線的設計支持各種通信頻帶的方式,但無法在基于寬的帶寬實現(xiàn)多頻帶的同時,提高所有頻帶的效率。而且,天線的設計需要比較多的空間,因此在終端內部內置各種部件的空間不足。
作為改善上述問題的方法,開發(fā)出將構成終端外形的殼體部用金屬材料制作之后,將上述殼體部作為天線的技術。
使用上述將殼體部作為天線的技術,可增加終端內部的空間并利用這些空間將更多的部件內置于終端內部,可設計出薄型終端。
具體而言,將殼體部作為天線的技術,即利用導電性邊框(bezel)的天線及金屬電池蓋的天線技術存在具有窄的帶寬的缺點,因此為了支持各種通信頻帶,追加使用可調諧天線技術等附加技術。
另外,因使用上述可調諧天線技術出現(xiàn)各種問題,如制作費用的上升,追加的部件導致的設計時間的增加,電力消耗上升等。
因此,需要將構成終端外形的殼體部的外殼用金屬材料制作并作為天線,從而最大限度地利用終端內部空間,具備更小的體積,無需使用附加技術即可具有寬的帶寬的天線設計技術。
為解決上述現(xiàn)有技術的問題,曾提出“在多頻帶中以寬帶運行的金屬體天線(metal-bodyantennatooperatingwidebandinamulti-band)”。
但是,隨著終端的超薄化的傾向,近來終端設計有pcb區(qū)域要回避揚聲器和電池等部件的傾向。此時,如圖1a所示的現(xiàn)有的天線的供電端口8a將超出pcb2a區(qū)域,從而需要延長線,給天線的設計帶來困難。為彌補上述缺陷,需要如圖1b所示的供電端口8b位于pcb2b區(qū)域內的天線設計。
先行技術文獻
專利文獻
(專利文獻1)公開專利公報kr10-2012-94505號(2012.08.24,請參考摘要、第8頁<20>段~第9頁<29>段、圖1)
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術之不足而提供一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,其利用框架邊框,從而輻射損失少,而且在多頻帶中表現(xiàn)管帶特性。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,其不具備從供端口獲得信號輸入的輻射單元耦合于作為連接于接地部的輻射單元的框架邊框部的結合結構,而從供電端口獲得信號輸入的輻射單元環(huán)耦合于接地部,從而在多頻帶表現(xiàn)出寬帶特性。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,其中,從供電端口獲得信號輸入的額輻射單元向接地部感應電流,從而通過感應至上述接地部的電流在作為與上述接地部連接的輻射單元的框架邊框部流動的表面電流,在被框架邊框部的縫隙開放的邊框部的終端部蓄積電能,在連接框架邊框部和接地部的連接線蓄積磁能,從而在多頻帶表現(xiàn)出寬帶特性。
本發(fā)明的還一目的在于提供一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,其向供電端口插入l-c元件,以在天線部和運行頻帶實現(xiàn)完全的阻抗匹配,從而在多頻帶表現(xiàn)出寬帶特性。
用于解決問題的手段
為達到上述目的,本發(fā)明的實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,包括:殼體部,構成終端的外形;第一天線部,具備半波長的電長度,包括:第一輻射單元,從形成于上述殼體部的第一供電端口獲得低頻帶的信號輸入;第二輻射單元,從形成于上述殼體部的第二供電端口獲得高頻帶的信號輸入;接地部,形成于與上述第一及第二輻射單元環(huán)耦合的上述殼體部;連接線,與上述接地部連接;邊框部,與上述連接線連接并通過縫隙開放;第二天線部,具備半波長的電長度,且包括與上述連接線連接并通過縫隙開放的邊框部。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,具備半波長的電長度的小型天線以寬帶運行,包括:輻射單元,從供電端口獲得信號輸入;接地部,與上述輻射單元環(huán)耦合并產(chǎn)生感應電流;框架邊框部,通過電介體及縫隙與上述接地部分離形成;連接線,形成于上述介電體上部,連接上述接地部和上述框架邊框部以將感應至上述接地部的電流流入上述框架邊框部。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,使具備半波長的電長度的天線在多頻帶以寬帶運行,包括:輻射單元,從供電端口獲得信號輸入;接地部,與上述輻射單元環(huán)耦合并產(chǎn)生感應電流;框架邊框部,通過電介體及縫隙與上述接地部分離形成;連接線,形成于上述介電體上部,連接上述接地部和上述框架邊框部以將感應至上述接地部的電流流入上述框架邊框部。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,在多頻帶以寬帶運行,在形成于包括由長方形的金屬材質形成的接地面,及由圍住上述長方形的接地面最外圍邊緣部的金屬材質的框架形成的框架邊框部的終端的殼體部的金屬體天線中,包括:第一及第二供電端口,形成于與上述電介體相鄰的上述接地部上部一側的一定部位,包括:縫隙,上述殼體部的上部一側框架邊框部由上部邊框部和側面邊框部構成,從延長于上述上部邊框部的末端邊緣向下部相隔一定長度,以維持一定的間隙;上部一側框架邊框部,被上述縫隙分離;介電體,在上述長方形的接地面之間以一定寬度形成;上述上部邊框部,被上述縫隙和介電體與接地部分離;側面邊框部,為上述左右側框架;第一輻射單元,連接于上述第一供電端口并獲得電磁信號輸入,且以一定高度與上述接地部形成終端部;第二輻射單元,連接于上述第二供電端口并獲得電磁信號輸入,且以一定高度與上述接地部形成終端部;連接線,與上述第一及第二輻射單元環(huán)耦合電磁信號,在形成于上述第一及第二輻射單元下方的上述接地部產(chǎn)生感應電流,而且,與上述接地部連接以連接被上述接地部和上述縫隙及介電體分離的上部一側框架邊框部的上部邊框部;第一及第二天線部,包括具備被上述縫隙從與上述連接線連接的上部邊框部開放的終端部的側面邊框部。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,在多頻帶以寬帶運行,包括:殼體部,構成終端的外形;第一及第二天線部,具備半波長的電長度,包括:第一輻射單元,從形成于上述殼體部的第一供電端口獲得低頻帶的信號輸入;第二輻射單元,從形成于上述殼體部的第二供電端口獲得高頻帶的信號輸入;接地部,形成于與上述第一及第二輻射單元環(huán)耦合的上述殼體部;連接線,與上述接地部連接;邊框部,與上述連接線連接并通過縫隙開放;及縫隙,形成于上述開放的框架邊框部以雙重分離上述開放的框架邊框部和上述連接線,通過上述被分離的各連接線向各被分離的上述開放的框架邊框部傳遞電磁信號。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,在多頻帶以寬帶運行,包括:終端殼體部;金屬框架邊框部,由上述終端殼體部外殼構成;第一縫隙,切割上述框架邊框部的一部分而成;接地部,與被上述第一縫隙分離的框架邊框部的一部分相隔一定間距而成;第二縫隙,分離被上述第一縫隙分離的框架邊框部;連接線,電連接連接被上述第二縫隙分離的框架邊框部的一部分和接地部,并電連接被分離的框架邊框部另一部分和上述接地部;第一及第二輻射單元,與上述接地部電磁環(huán)耦合;第一供電端口,形成于上述殼體部并向上述第一輻射單元施加低頻帶信號;第二供電端口,形成于上述殼體部并向上述第二輻射單元施加高頻帶信號;其中,從上述第一輻射單元電磁環(huán)耦合并輸出至上述接地部的信號,通過上述連接線傳送至被上述第二縫隙分離的框架邊框部以實現(xiàn)電磁波的輻射,而從上述第二輻射單元電磁環(huán)耦合并輸出至上述接地部的信號,通過上述連接線傳送至被上述第二縫隙分離的另一框架邊框部以實現(xiàn)電磁波的輻射。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,在多頻帶以寬帶運行,包括:終端殼體部;金屬框架邊框部,由上述終端殼體部的邊緣構成;縫隙,切割上述框架邊框部的一部分而成;接地部,與被上述縫隙分離的框架邊框部電連接,并與包括上述縫隙在內的框架邊框部的一部分相隔一定間距而成;連接線,與上述接地部連接;第一及第二輻射單元,形成于上述接地部并與接地部電磁環(huán)耦合;及第一供電端口,形成于上述終端殼體部并向上述第一輻射單元施加低頻帶信號;第二供電端口,形成于上述終端殼體部并向上述第二輻射單元施加高頻帶信號。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,在多頻帶以寬帶運行,包括:終端殼體部;金屬框架邊框部,由上述終端殼體部外殼構成;縫隙,切割上述框架邊框部的一部分而成;接地部,與被上述縫隙分離的框架邊框部的一部分相隔一定間距而成;連接線,被上述縫隙分離的一側框架邊框部的另一側的一部分和上述接地部連接,被上述縫隙分離的另一側框架邊框部的另一側的一部分和上述接地部連接,與上述接地部連接;第一及第二輻射單元,與上述接地部電磁環(huán)耦合;及第一供電端口,形成于上述終端殼體部并向上述第一輻射單元施加低頻帶信號;第二供電端口,形成于上述終端殼體部并向上述第二輻射單元施加高頻帶信號;其中,從上述第一輻射單元電磁環(huán)耦合并輸出至上述接地部的信號,傳遞至被與上述接地部連接的上述縫隙分離的框架邊框部以實現(xiàn)電磁波的輻射,而從上述第二輻射單元電磁環(huán)耦合并輸出至上述接地部的信號,傳遞至被與上述接地部連接的上述縫隙分離的另一框架邊框部以實現(xiàn)電磁波的輻射。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,在多頻帶以寬帶運行,其中,上述第一輻射單元和上述第二輻射單元以上述連接線為中心,形成于上述接地部的兩側。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,在多頻帶以寬帶運行,其中,在上述第一及第二供電端口和第一及第二輻射單元之間插入l-c元件,從而實現(xiàn)阻抗匹配。
本發(fā)明的另一實施例的一種具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,其中,與上述接地部環(huán)耦合的輻射單元為小型,而在框架邊框部的終端部和連接線之間的空間,設置于任意位置。
發(fā)明效果
如上所述,本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,因為是另框架邊框部的輻射損失少的寬帶的多頻天線接哦股,從而在作為移動電話主要使用的頻帶的pentaband(gsm850、egsm、dcs、pcs、w2100)表現(xiàn)出寬帶特性。
本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,其不具備從供端口獲得信號輸入的輻射單元耦合于作為連接于接地部的輻射單元的框架邊框部的結合結構,而從供電端口獲得信號輸入的輻射單元環(huán)耦合于接地部,從而在多頻帶表現(xiàn)出寬帶特性。
本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,從供電端口獲得信號輸入的額輻射單元向接地部感應電流,從而通過感應至上述接地部的電流在作為與上述接地部連接的輻射單元的框架邊框部流動的表面電流,在被框架邊框部的縫隙開放的邊框部的終端部蓄積電能,在連接框架邊框部和接地部的連接線蓄積磁能,從而在多頻帶表現(xiàn)出寬帶特性。
本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,其向供電端口插入l-c元件,以在天線部和運行頻帶實現(xiàn)完全的阻抗匹配,從而在多頻帶表現(xiàn)出寬帶特性。
附圖說明
圖1a為現(xiàn)有技術的輻射單元為單極類型的情況,是移動終端的部件結構圖;
圖1b為現(xiàn)有技術的輻射單元為環(huán)型的情況,是移動終端的部件結構圖;
圖2為本發(fā)明的實施例的形成于終端的殼體部的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的代表性結構的平面圖;
圖3a為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為線型的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的平面圖;
圖3b為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為線型的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的斜視圖;
圖3c為如圖3a及圖3b所示的連接于供電端口的輻射單元為線型的情況,表示金屬體天線的反射損失的示意圖;
圖4a為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為小型化的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的平面圖;
圖4b為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為小型化的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的斜視圖;
圖4c為如圖4a及圖4b所示的連接于供電端口的輻射單元為小型化的情況,表示金屬體天線的反射損失的示意圖;
圖5a為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為小型化的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的平面圖;
圖5b為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為小型化的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的斜視圖;
圖5c為如圖5a及圖5b所示的連接于供電端口的輻射單元為小型化的情況,表示金屬體天線的反射損失的示意圖。
附圖標記說明
1a、1b:壓鑄部2a、2b:pcb部
3a、3b:電池4a、4b:揚聲器
5a、5b、6a、6b:邊框部7a、7b:輻射單元
8a、8b:供電端口
10a、10b、20、30、40、50:殼體部
21、31、41、51:接地部22、32、42、52:邊框部
160:上部邊框部170:側面邊框部180:縫隙
200a、300a、400a、500a:第一天線部
200b、300b、400b、500b:第二天線部
210a、310a、410a、510a:接地部
210b、310b、410b、510b:接地部
220a、320a、420a、520a:第一供電端口
220b、320b、420b、520b:第二供電端口
230a、330a、430a、530a:第一輻射單元
230b、330b、430b、530b:第二輻射單元
235a、335a、435a、535a:第一輻射單元的終端部
235b、335b、435b、535b:第二輻射單元的終端部
250、350、450、550:連接線
251、351、451、551:第一連接點
252、352、452、552:第二連接點
260a、360a、460a、560a:第一邊框部
260b、360b、460b、560b:第二邊框部
270a、370a、470a、570a:第一側面邊框部
270b、370b、470b、570b:第二側面邊框部
275a、375a、475a、575a:第一側面邊框部的終端部
275b、375b、475b、575b:第二側面邊框部的終端部
280a、380a、480a、580a:第一縫隙
280b、380b、480b、580b:第二縫隙
190、290a、290b、390a、390b、490a、490b、590、590a、590b:介電體
具體實施方式
下面,結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。在此,對相同的構成賦予相同的符號,對有可能給本發(fā)明的重點帶來混淆的已公開結構及功能,在此不再贅述。本發(fā)明實施方式的目的是幫助本領域技術人員更好地理解本發(fā)明。因此,為了更明確的說明,附圖中的形狀及大小等有可能被夸張。
下面,結合附圖對本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的較佳實施例進行詳細說明。
圖1b為現(xiàn)有技術的輻射單元為環(huán)型的情況,是移動終端的部件結構圖,而圖2為本發(fā)明的實施例的形成于終端的殼體部的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的代表性結構的平面圖。
如圖1b及圖2所示,本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線安裝形成于終端的殼體部20,而殼體部20為長方形的金屬材質,由占據(jù)上述殼體部20的大部分面積而成的接地部21,及圍繞上述長方形接地部的最外圍邊緣的金屬材質的上部一側框架邊框部22構成。
上述殼體部20的接地部21在終端內部提供接地電壓,并能夠形成內置終端的運行所需的電路元件及部件的基板。
具體而言,本發(fā)明的形成于殼體部20的金屬體天線,包括:用虛線表示的上部一側接地部區(qū)域的接地部210a、210b;有兩個端口構成的第一及第二供電端口220a、220b;兩個第一及第二輻射單元230a、230b;共同的連接線250;作為上部邊框部260的上部一側框架邊框部22上部的第一及第二邊框部260a、260b;上述側面部的左右側第一及第二側面邊框部270a、270b;形成于上述第一及第二側面邊框部270a、270b的縫隙280a、280b;及介電體290。
另外,本發(fā)明的形成于殼體部20的金屬體天線由在低頻帶運行的第一天線部200a和在高頻帶運行的第二天線部200b構成。
即根據(jù)本發(fā)明,上述第一及第二天線部200a、200b為具備半波長的電長度的天線,即本發(fā)明的金屬體天線如第一天線部200a及第二天線部200b那樣兩體(dual)構成或單獨構成,第一天線部200a在低頻帶運行,第二天線部200b在高頻帶運行,從而在多頻帶以寬帶運行。上述第一天線部200a在作為低頻帶的gsm850和作為egsm的頻率的824mhz~960mhz運行,而第二天線部200b在作為高頻帶的dcs、pcs和作為w2100的頻率的1710mhz~2170mhz運行。
上述第一天線部200a包括上述用虛線表示的上部一側接地部區(qū)域的接地部210a和第一供電端口220a、第一輻射單元230a和連接線250、上述第一邊框部260a和第一側面邊框部270a及縫隙280a和介電體290,而通過上述縫隙280a開放第一側面邊框部270a的終端部275a。
另外,上述第二天線部200b包括上述用虛線表示的上部一側接地部區(qū)域的接地部210b和第二供電端口220b、第二輻射單元230b和連接線250、上述第二邊框部260b和第二側面邊框部270b及縫隙280b和介電體290,而通過上述縫隙280b開放第二側面邊框部270b的終端部275b。
上述兩個第一及第二供電端口220a、220b不與和上述介電體290相鄰的作為上部一側接地部21的上述用虛線表示的上部一側接地部區(qū)域的接地部210a、210b連接,起到將來自終端rf模塊的電磁信號輸出至第一及第二天線部200a、200b的作用。
另外,根據(jù)情況,為在各自的頻帶與第一及第二天線部200a、200b完全匹配,在上述第一及第二供電端口220a、220b插入l-c元件以實現(xiàn)阻抗匹配。
上述第一輻射單元230a連接于上述第一供電端口220a并獲得電磁信號輸入,且具備以一定高度和長度與上述接地部210a使終端部235a短路的結構。
上述第二輻射單元230b連接于上述第二供電端口220b并獲得電磁信號輸入,且具備以一定高度和長度與上述接地部210a使終端部235a短路的結構。
為利用殼體部20的空間,上述第一及第二輻射單元230a、230b可形成于上述接地部21上部或上述介電體290的上部。
因此,從上述第一及第二供電端口220a、220b獲得電磁信號輸入的上述第一及第二輻射單元230a、230b,通過環(huán)耦合向上述接地部210a、210b傳遞電磁信號。
上述連接線250連接上述接地部210a、210b和上述上部一側框架邊框部22的上部邊框部260的共同的連接線,因此,通過上述連接線250從接地部210a、210b將電磁信號傳遞至上述第一及第二天線部200a、200b的第一及第二邊框部260a、260b,并各從上述第一天線部200a的第一邊框部260a和第二天線部200b的第二邊框部260b分開上述所傳遞的電磁信號。
另外,根據(jù)情況在上述接地部210a、210b和連接線250之間插入l-c元件,以調節(jié)上述第一天線部100a及第二天線部200b的運行頻率。
另外,上述上部一側框架邊框部22的上部邊框部260由圍繞與上述連接線250連接的長方形接地部21的最外圍邊緣部的第一天線部200a的左側第一邊框部260a和第二天線部200b的右側第二邊框部260b構成。
在第一天線部200a的情況下,在上述左側第一邊框部260a的末端邊緣部,垂直延長形成有上述邊框部22左側面的第一側面邊框部270a,而在第二天線部200b的情況下,在上述右側第二邊框部260b的末端邊緣部,也垂直延長形成有上述邊框部22右側面的第二側面邊框部270b。
上述縫隙280a、280b在從上述第一及第二側面邊框部270a、270b的上部向下部相隔一定長的位置以維持一定間距的形式形成,并在第一及第二側面邊框部270a、270b具備開放的終端部275a、275b。
在作為被上述縫隙280a、280b從左右側面分離的框架的邊框部260和上述長方形的接地部21之間,具備以一定寬度形成的介電體290。
因此,具備由作為上述上部邊框部260的第一及第二邊框部260a、260b和作為側面部的邊框部270的第一及第二側面邊框部270a、270b構成的框架邊框部22和上述接地部21被上述縫隙280a、280b和介電體290分離的結構。
圖3a為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為線型的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的平面圖,而圖3b為在圖2中連接于供電端口的輻射單元為線型的情況,表示詳細放大具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的斜視圖。
結合圖2、圖3a及圖3b對本發(fā)明的金屬體天線的實施例進行詳細說明。
本發(fā)明的形成于殼體部30的金屬體天線,包括:用虛線表示的上部一側接地部區(qū)域的接地部310a、310b;有兩個端口構成的第一及第二供電端口320a、320b;兩個第一及第二輻射單元330a、330b;共同的連接線350;作為邊框部360的上部第一及第二邊框部360a、360b;上述側面部的左右側第一及第二側面邊框部370a、370b;形成于上述第一及第二側面邊框部370a、370b的第一及第二縫隙380a、380b;及介電體390a、390b。
根據(jù)本發(fā)明,如圖3a所示,上述第一及第二輻射單元330a、330b為關于在圖2中連接于供電端口的具備作為輻射單元的線型結構的金屬體天線的。因此,在圖3a及圖3b的結構中,根據(jù)情況將第一及第二輻射單元330a、330b并列表示為第一及第二線型輻射單元330a、330b。
本發(fā)明的實施的形成于殼體部30的金屬體天線由在低頻帶運行的第一天線部300a和在高頻帶運行的第二天線部300b構成。
即根據(jù)本發(fā)明,上述第一及第二天線部300a、300b為具備半波長的電長度的天線,即本發(fā)明的金屬體天線如第一天線部300a及第二天線部300b那樣兩體(dual)構成,第一天線部300a在低頻帶運行,第二天線部300b在高頻帶運行,從而在多頻帶以寬帶運行。上述第一天線部300a在作為低頻帶的gsm850和作為egsm的頻率的824mhz~960mhz運行,而第二天線部300b在作為高頻帶的dcs、pcs和作為w2100的頻率的1710mhz~2170mhz運行。
如圖3a及圖3b所示的本發(fā)明的金屬體天線的特征為,第一及第二輻射單元330a、330b為線型結構,而第一邊框部360a和第二邊框部260b通過連接線350從開始點相同的共同位置獲得電磁信號的輸入。
對上述第一天線部300a的結構說明如下:第一天線部300a運行于低頻帶,包括第一線型輻射單元330a、用虛線表示的上部一側接地部區(qū)域的接地部310a、連接線350、第一邊框部360a、第一側面邊框部370a、第一縫隙380a及介電體390a。
連接于上述第一線型輻射單元330a的第一供電端口320a位于鄰近連接線350的位置,而第一線型輻射單元330a的終端在與第一側面邊框部370a的終端部375a鄰近的位置短路,以將來自終端的rf模塊的電磁低頻帶的信號輸出至第一天線部300a。
另外,根據(jù)情況,為在低頻帶實現(xiàn)第一天線部300a的完全匹配,在上述第一供電端口320a插入l-c元件以實現(xiàn)阻抗匹配。
上述第一線型輻射單元330a連接于上述第一供電端口320a獲得電磁信號輸入,并具備與上述上部一側接地部區(qū)域的接地部310a以一定高度線型形成短路的終端部335a。因此,從上述第一供電端口320a獲得電磁信號輸入的上述第一線型輻射單元330a,通過環(huán)耦合向作為上述第一線型輻射單元330a的下方的用虛線表示的上部接地部區(qū)域的接地部310a傳遞電磁信號,則在上述接地部310a產(chǎn)生感應電流。上述短路的第一線型輻射單元330a的終端部335a位于鄰近第一側面邊框部370a的終端部375a的位置。
為利用上述殼體部30的空間,上述第一輻射單元330a可形成于上述接地部310a上部或上述介電體390a的上部。
上述連接線350為連接上述接地部310a和上述上部一側框架邊框部32的上部邊框部360的共同的連接線,上述連接線350連接上述接地部310a的第一連接點351和上述上部一側框架邊框32的上部邊框部360的第二連接點352。
另外,在上述接地部310a、310b和連接線350的第一連接點351之間插入l-c元件,以調節(jié)上述第一天線部300a及第二天線部300b的運行頻率。
因此,通過上述連接線350從上述接地部310a向上述第一天線部300a的第一邊框部360a傳遞電磁信號,而上述第二連接點352成為上述第一邊框部360a的開始點。
另外,第一天線部300a的第一邊框部360a為圍繞與上述連接線350連接的長方形接地部31的最外圍上部一側邊緣部的上部一側框架邊框部32的上部左側的上部邊框部360,通過第二連接點352分開通過上述連接線350傳遞的電磁信號進行傳遞。
上述第一側面邊框部370a在上述第一邊框部360a的末端邊緣部,垂直上述框架邊框部32左側面延長形成,而在第一側面邊框部370a形成開放的終端部375a。
上述第一縫隙380a在從上述第一側面邊框部370a的上部向下部相隔一定長的位置以維持一定間距的形式形成,并形成上述第一側面邊框部370a開放的終端部375a。
在被上述第一及第二縫隙380a、380b分離的上部一側框架邊框部32和上述長方形的接地部31之間,具備以一定寬度形成的介電體390b。
即由作為上述上部邊框部360的第一及第二邊框部360a、360b和作為側面部的邊框部370的第一及第二側面邊框部370a、370b構成的上部一側框架邊框部32被上述第一及第二縫隙380a、380b和介電體390a、390b從上述接地部31分離形成。
因此,第一天線部300a,包括:作為第一端口的第一供電端口320a,形成于上部一側接地部31區(qū)域內的一定部位,以避免與相鄰于上述介電體390a的用虛線表示的上部一側接地部區(qū)域的接地部310a連接;第一線型輻射單元330a,連接于上述第一供電端口320a獲得電磁信號輸入,具備與上述接地部310a以一定高度線型形成并短路的終端部335a;連接線350,與形成于上述第一線型輻射元件330a的下方的上述接地部環(huán)耦合電磁信號并與上述第一接地部310a連接,并作為與被上述介電體390a及縫隙380a分離的上部一側框架邊框部32連接的連接部形成于上述介電體390a上;第一邊框部360a和第一側面邊框部370a,被從作為與上述連接線350連接的地點的上部邊框部360到上述上部一側框架邊框部32的左側框架的第一縫隙380a的上述第一縫隙380a及介電體390a分離。
根據(jù)上述第一天線部300a的結構的運行原理如下:
向上述第一供電端口320a施加電磁信號,則第一線型輻射單元330a與接地部310a發(fā)生電磁信號環(huán)耦合,從而產(chǎn)生感應電流。感應在接地部310a的感應電流經(jīng)連接線350流向第一邊框部360a。表面電流的流動在第一側面邊框部370a的終端部375a蓄積電能,并在連接上述第一邊框部360a和接地部310a的連接線350蓄積磁能。上述第一天線部300a在低頻帶的運行頻率中具有半波長的電長度,而且,如圖3c中用實線301表示的反射損失那樣,表現(xiàn)出寬帶特性。
至于上述第二天線部300b的結構,上述第二天線部300b的結構及運行原理與上述第一天線部300a的結構及運行原理相同,只是運行頻率不同。
上述第二天線部300b為運行于高頻帶的天線元件,包括第二線型輻射單元330b、接地部310b、連接線350、第二邊框部360b、第二側面邊框部370b及介電體390b。
連接于上述第二線型輻射單元330b的第二供電端口320b位于鄰近連接線350的位置,而第二線型輻射單元330b的終端在與第二側面邊框部370b的終端部375b鄰近的位置短路,以將來自終端的rf模塊的電磁低頻帶的信號輸出至第二天線部300b。
另外,根據(jù)情況,為在高頻帶實現(xiàn)第二天線部300b的完全匹配,在上述第二供電端口320b插入l-c元件以實現(xiàn)阻抗匹配。
上述第二線型輻射單元330b連接于上述第二供電端口320b獲得電磁信號輸入,并具備與上述上部一側接地部區(qū)域的接地部310b以一定高度線型形成短路的終端部335b。因此,從上述第二供電端口320b獲得電磁信號輸入的上述第二線型輻射單元330b,通過環(huán)耦合向作為上述第二線型輻射單元330b的下方的用虛線表示的上部接地部區(qū)域的接地部310b傳遞電磁信號,則在上述接地部310b產(chǎn)生感應電流。上述短路的第二線型輻射單元330b的終端部335b位于鄰近第二側面邊框部370b的終端部375b的位置。
為利用上述殼體部30的空間,上述第二輻射單元330b可形成于上述接地部310b上部或上述介電體390b的上部。
上述連接線350為連接上述接地部310b和上述上部一側框架邊框部32的上部邊框部360的共同的連接線,上述連接線350連接上述接地部310b的第一連接點351和上述上部一側框架邊框的上部邊框部360的第二連接點352。
因此,通過上述連接線350從上述接地部310b向上述第二天線部300b的第二邊框部360b傳遞電磁信號,而上述第二連接點352
成為上述第二邊框部360b的開始點。
另外,第二天線部300b的第二邊框部360b為圍繞與上述連接線350連接的長方形接地部31的最外圍上部一側邊緣部的上部一側框架邊框部360的上部左側的上部邊框部360,通過第二連接點352分開通過上述連接線350傳遞的電磁信號進行傳遞。
上述第二側面邊框部370b在上述第二邊框部360b的末端邊緣部,垂直上述框架邊框部32左側面延長形成,而在第二側面邊框部370b形成開放的終端部375b。
上述第二縫隙380b在從上述第二側面邊框部370b的上部向下部相隔一定長的位置以維持一定間距的形式形成,并形成上述第二側面邊框部370b開放的終端部375b。
在被上述第一及第二縫隙380a、380b分離的上部一側框架邊框部32和上述長方形的接地部31之間,具備以一定寬度形成的介電體390b。
即由作為上述上部邊框部360的第一及第二邊框部360a、360b和作為側面部的邊框部370的第一及第二側面邊框部370a、370b構成的上部一側框架邊框部32被上述縫隙380a、380b和介電體390a、390b從上述接地部31分離形成。
因此,第二天線部300b,包括:作為第二端口的第二供電端口320b,避免與相鄰于上述介電體390b的用虛線表示的接地部310b連接;第二線型輻射單元330b,連接于上述第二供電端口320b獲得電磁信號輸入,具備與上述接地部310b以一定高度線型形成并短路的終端部335b;連接線350,與和上述第二輻射單元330b環(huán)耦合獲得電磁信號的形成于上述第二線型輻射元件330b的下方的上述接地部310b環(huán)耦合電磁信號并與上述接地部310b連接,并作為與被上述介電體390b及縫隙380b分離的上部一側框架邊框部32的上部邊框部360連接的連接部形成于上述介電體390b上;第二邊框部360b和第二側面邊框部370b,被從作為與上述連接線350連接的地點的上部邊框部360到上述上部框架邊框部360的右側框架的第二縫隙380b的上述第二縫隙380b及介電體390b分離。
根據(jù)上述第二天線部300b的結構的運行原理如下:
向上述第二供電端口320b施加電磁信號,則上述第二線型輻射單元330b與接地部310b發(fā)生電磁信號環(huán)耦合,從而產(chǎn)生感應電流。感應在接地部310b的感應電流經(jīng)連接線350流向第二邊框部360b。表面電流的流動在第二側面邊框部370b的終端部375b蓄積電能,并在連接上述第二邊框部360b和接地部310b的連接線350蓄積磁能。第二天線部300b在高頻帶的運行頻率中具有半波長的電長度,而且,如圖3c中用虛線302表示的反射損失那樣,表現(xiàn)出寬帶特性。
圖3c為表示如圖3a及圖3b所示的金屬體天線的反射損失的示意圖。
如圖3c所示,在低頻帶運行頻率的范圍為以實線301反射損失-6db為準的約800mhz和約1041mhz之間,并包括作為gsm850和egsm的頻段的824mhz至960mhz。另外,在高頻帶運行頻率的范圍為以虛線302反射損失-6db為準的約1679mhz和約2182mhz之間,并包括作為dcs、pcs、w2100的頻段的1710mhz至2170mhz。
下面,作為本發(fā)明的另一實施例的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線,下面將要說明的如圖4至圖5所示的實施例的環(huán)型輻射單元可實現(xiàn)小型化,而且,可設置于框架邊框部的終端部和連接線之間的任何位置。
圖4a及圖4b為本發(fā)明的另一實施例的天線結構示意圖,圖4a為詳細放大第一輻射單元430a的第一供電端口420a位于第一側面邊框部470a的終端部475a和連接線450之間的金屬體天線的結構的平面圖,而圖4b為詳細放大第一輻射單元430a的第一供電端口420a位于第一側面邊框部470a的終端部475a和連接線450之間且具備小型化環(huán)型輻射單元的金屬體天線的結構的斜視圖。
這是確保上述殼體部40內的空間,即確保用于內置終端所需的其他元件及部件的空間,實現(xiàn)天線部的小型化的結構。
如圖4a及圖4b所示的本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的特征為,第一及第二輻射單元430a、430b為小型化線型結構,而第一邊框部460a和第二邊框部460b通過連接線450從開始點相同的共同位置獲得電磁信號的輸入。
因此,上述第一輻射單元430a在第一側面邊框部470a的終端部475a和連接線450之間的空間,可設置于任何位置,而上述第二輻射單元430b在第二側面邊框部470b的終端部475b和連接線450之間的空間,可設置于任何位置。
如圖4a及圖4b所示的利用小型化輻射單元的金屬體天線的運行原理與如圖3a所示的利用線型輻射單元的天線相同。
圖4c為表示如圖4a及圖4b所示的利用小型化輻射元件的金屬體天線的反射損失的示意圖。
如圖4c所示,在低頻帶運行頻率的范圍為以實線401反射損失-6db為準的約771mhz和約994mhz之間,并包括作為gsm850和egsm的頻段的824mhz至960mhz。在高頻帶運行頻率的范圍為以虛線402反射損失-6db為準的約1678mhz和約2190mhz之間,并包括作為dcs、pcs、w2100的頻段的1710mhz至2170mhz。
圖5a及圖5b為本發(fā)明的另一實施例的天線結構示意圖。圖5a為詳細放大第一輻射單元530a的第一終端部575a在第一側面邊框部570a的終端部575a和連接線550之間的空間,可設置于任何位置,且具備小型化環(huán)型輻射單元的金屬體天線的平面圖,而圖5b為詳細放大第一輻射單元530a的第一終端部575a在第一側面邊框部570a的終端部575a和連接線550之間的空間,可設置于任何位置,且具備小型化環(huán)型輻射單元的金屬體天線的斜視圖。
如圖5a及圖5b所示的本發(fā)明的具備環(huán)型輻射單元的金屬體天線的特征為,第一及第二輻射單元530a、530b為小型化線型結構,而第一邊框部560a和第二邊框部560b通過連接線550從開始點相同的共同位置獲得電磁信號的輸入。
因此,上述第一輻射單元530a在第一側面邊框部570a的終端部575a和連接線550之間的空間,可設置于任何位置,而上述第二輻射單元530b在第二側面邊框部570b的終端部575b和連接線550之間的空間,可設置于任何位置。
如圖5a及圖5b所示的利用小型化輻射單元的金屬體天線的運行原理與如圖3a所示的利用線型輻射單元的天線相同。
圖5c為表示如圖5a及圖5b所示的利用小型化輻射元件的金屬體天線的反射損失的示意圖。
如圖5c所示,在低頻帶運行頻率的范圍為以實線501反射損失-6db為準的約801mhz和約1063mhz之間,并包括作為gsm850和egsm的頻段的824mhz至960mhz。在高頻帶運行頻率的范圍為以虛線502反射損失-6db為準的約1678mhz和約2176mhz之間,并包括作為dcs、pcs、w2100的頻段的1710mhz至2170mhz。
上述實施例僅用以說明本發(fā)明而非限制,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明進行修改、變形或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。