本發(fā)明涉及一種偏心饋電的金屬封裝便攜式終端天線,屬于微波領(lǐng)域。
背景技術(shù):
伴隨著多媒體和互聯(lián)網(wǎng)等新興業(yè)務(wù)的廣泛發(fā)展,便攜式終端天線技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用,它利用環(huán)形天線對信號的接收和發(fā)送,有效的改善了傳統(tǒng)終端天線技術(shù)的問題,實(shí)現(xiàn)更好的用戶體驗(yàn),被視為下一代移動通信的核心技術(shù)。
傳統(tǒng)的手持移動設(shè)備中使用的平面倒f天線、倒f天線以及單極子天線,在印刷電路板上的表面電流更大,這樣使得手持移動設(shè)備經(jīng)常使用的這幾種天線在用戶手持時用戶體驗(yàn)不佳。同時,手持終端越來越普及,它們開始在人們的生活中充當(dāng)各種角色,使它成為人們生活中的最重要的一部分。人們對終端的要求不僅是功能強(qiáng)大,還需要外形靚麗,這時,采用不同的終端封裝材質(zhì)是否會對天線接收和傳輸信息產(chǎn)生影響,也是我們需要考慮的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種偏心饋電的金屬封裝便攜式終端天線,該天線具有在印刷電路板表面電流更少,而工作帶寬較大的特點(diǎn),有更好的用戶體驗(yàn),同時金屬封裝材質(zhì)也讓該天線更加美觀。
本發(fā)明一種偏心饋電的金屬封裝便攜式終端天線,改善傳統(tǒng)手持天線的表面電流大和用戶體驗(yàn)不佳。本發(fā)明將偏心饋電的激發(fā)方式引入到環(huán)形天線的設(shè)計中,以克服有效輻射小,阻抗帶寬窄的問題。同時用金屬封裝的終端天線,不會對天線接收和發(fā)送信息產(chǎn)生影響。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供一種偏心饋電的金屬封裝便攜式終端天線,包括介質(zhì)基板、金屬外殼、環(huán)形天線和金屬地,其中,金屬地設(shè)置在介質(zhì)基板的上表面,環(huán)形天線與金屬地相連,兩者的連接點(diǎn)為接地點(diǎn);
介質(zhì)基板上還設(shè)置有一個饋電點(diǎn),所述饋電點(diǎn)設(shè)置在介質(zhì)基板靠近環(huán)形天線的一端,且饋電點(diǎn)與接地點(diǎn)分別位于介質(zhì)基板沿長邊方向的對折線的兩側(cè);所述饋電點(diǎn)與金屬地不相連;
金屬外殼包括與介質(zhì)基板下表面相連的背殼以及邊框,所述邊框與介質(zhì)基板的側(cè)面以及環(huán)形天線之間存在間隙。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,該天線還包括一個支撐體,用以固定支撐環(huán)形天線。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述饋電點(diǎn)到介質(zhì)基板沿長邊方向的對折線的距離為5mm--20mm。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述介質(zhì)基板的介電常數(shù)為2到20。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,在介質(zhì)基板沿長邊方向的對折線的垂直方向,所述金屬外殼的背殼以及邊框上還設(shè)置有開槽。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明一種偏心饋電的金屬封裝便攜式終端天線,能夠在使用金屬外殼的同時,確保天線擁有良好的阻抗匹配特性,偏心饋電的激勵方式可以很好的激發(fā)高次模式,增加工作帶寬。
附圖說明
圖1是天線的正面結(jié)構(gòu)與參考坐標(biāo)示意圖。
圖2是天線的三維立體示意圖與參考坐標(biāo)示意圖。
圖3是利用ie3d軟件計算的終端天線反射系數(shù)特性。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
對照附圖1、圖2,本發(fā)明一種偏心饋電的金屬封裝便攜式終端天線的結(jié)構(gòu)是:介質(zhì)基板1放在金屬外殼8中;金屬地7印刷設(shè)置在介質(zhì)基板1的上表面;天線支撐體2置于介質(zhì)基板1的右端,靠近金屬外殼8的右端邊框;環(huán)形天線置于介質(zhì)基板1的右端,通過天線支撐體2支撐固定,且環(huán)形天線與金屬地7連接,兩者連接的位置為接地點(diǎn)6;介質(zhì)基板1上還設(shè)置有一個天線饋電點(diǎn)5,該饋電點(diǎn)5位于介質(zhì)基板1靠近環(huán)形天線的一端,且與接地點(diǎn)6分別位于介質(zhì)基板1的橫向?qū)ΨQ軸的兩側(cè),饋電點(diǎn)5與金屬地7不相連。饋電點(diǎn)5到介質(zhì)基板1的橫向?qū)ΨQ軸的距離為5mm--20mm,因此,環(huán)形天線有環(huán)形天線長臂3和短臂4,環(huán)形天線長臂3與接地點(diǎn)6連接,環(huán)形天線短臂4與天線饋電點(diǎn)5連接。
本發(fā)明中,金屬外殼8是一個上開口的殼體結(jié)構(gòu),用以封裝本發(fā)明的天線結(jié)構(gòu)。其包括背殼以及邊框。其中背殼與介質(zhì)基板的下表面連接,邊框與介質(zhì)基板以及環(huán)形天線之間存在一定的間隙。在金屬外殼8的背殼以及邊框上,垂直于介質(zhì)基板1的橫向?qū)ΨQ軸方向還設(shè)有開槽。
下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述,其中,本實(shí)施例中,介質(zhì)基板1的相對介電常數(shù)為4.3、厚為2毫米。
圖3是利用ie3d軟件計算本實(shí)施例偏心饋電的金屬封裝便攜式終端天線的反射系數(shù)特性,用s(1,1)表示。該天線帶寬覆蓋了低頻段870mhz-980mhz,高頻段1.86ghz~2.7ghz,低頻段相對帶寬為110mhz,高頻段相對帶寬為840mhz,該天線具有較高的阻抗帶寬。
另一方面,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的天線體積較小,有利于實(shí)現(xiàn)與未來無線通信系統(tǒng)多天線系統(tǒng)的兼容與共存,可以用現(xiàn)有移動終端天線的工藝技術(shù)(如:注塑、柔性印刷板、三維打印等)實(shí)現(xiàn),應(yīng)用前景廣闊。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
以上所述,僅為本發(fā)明中的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可理解想到的變換或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的包含范圍之內(nèi),因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。