偶極子天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及天線技術，特別是涉及一種偶極子天線。
【背景技術】
[0002]隨著人們對通信質量和通信設備的集成要求不斷增強。作為通信設備子部件，天線也需要更高的性能以滿足通信系統(tǒng)的需要。各種移動終端設備在社會上的普及率提升速度非常快，在這其中，最方便、最快捷的方式就是無線接入方式，因為無線的接入方式節(jié)約了大量的網絡鋪設費用，可以快速規(guī)劃、快速安裝、快速投入使用，維護也相對簡潔。如何設計一種小型化內置天線成為移動通訊發(fā)展的難點和瓶頸，所以為了滿足這種產品的特點，相應的內置天線就需要同樣的輕、薄、小，而且天線自身的性能卻不能明顯降低。
[0003]目前，各種網絡通信終端產品的內置式PCB印制天線向著小空間，高性能方向發(fā)展，但由于設計流程不規(guī)范，天線設計隨意性比較強，導致研發(fā)過程中會存在一些問題。包括與路由器內空間矛盾日益突出，走線形式復雜，隨意性強，以至于在內置天線設計時調整順序復雜，調整難度大。同時，不同項目差異大，天線設計的通用性差導致研發(fā)成本高，資源消耗大。如何使得天線設計有很強的延續(xù)性和通用性，從而降低成本，降低難度，降低周期成為難題之一。
[0004]由于產品的小型化，使天線周圍的環(huán)境較為復雜，這影響了天線輸入端的阻抗，傳統(tǒng)的調整輸入阻抗的方法為直接調整振子形狀或在振子上添加寄生輻射段，這些方法的缺點主要表現(xiàn)為天線振子電流的不對稱、不均勻分布，不僅影響方向圖，還會降低天線增益、效率。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明目的在于提供一種偶極子天線，旨在解決現(xiàn)有的天線設計通用性差的問題。
[0006]本發(fā)明提供了一種偶極子天線，設基板上，包括至少兩個天線單元，每個所述天線單元為凸狀結構，包括主輻射部和耦接于該主輻射部一側的阻抗匹配部，兩個所述天線單元呈二字型錯位相離錐皇排布，且兩個所述阻抗匹配部錯位相對；兩個所述天線單元的主輻射部上靠近其阻抗匹配部的一側分別設有接地點和信號饋入點，每個所述天線單元的主輻射部上遠離所述阻抗匹配體的另一側設有開路點。
[0007]與傳統(tǒng)方法相比，本發(fā)明的偶極子天線優(yōu)點有:
[0008]1.由于阻抗匹配部嚴格對稱且間距較小，其上電流等幅反向，不參與輻射，因而不影響天線方向圖；
[0009]2.由于阻抗匹配部易于調節(jié)，可使天線的主輻射部在有限的空間內，最大化利用空間，增加天線的帶寬、效率和增益；
[0010]3.可在機殼較小空間內使用，保證效率和增益。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明較佳實施例中偶極子天線的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0013]請參閱圖1，本發(fā)明較佳實施例中小型化偶極子天線，通過結合傳輸線之間寄生電容來實現(xiàn)天線在復雜環(huán)境下的高效率、高帶寬性能。天線主體印制在基板100上，既可以單獨制作成PCB天線，也可以印制在系統(tǒng)主板上制作成板載天線。
[0014]偶極子天線包括至少兩個天線單元101，每個所述天線單元101為凸狀結構。每個天線單元101包括主輻射部10和耦接于該主輻射部10 —側的阻抗匹配部20，兩個所述天線單元101呈二字型錯位相離錐皇排布，且兩個所述阻抗匹配部20錯位相對；兩個所述天線單元101的主輻射部10上靠近其阻抗匹配部20的一側分別設有接地點00和信號饋入點01，每個所述天線單元101的主輻射部10上遠離所述阻抗匹配體的另一側設有開路點30 ο
[0015]其中一個天線單元101上的主輻射部10和另一個天線單元101上的阻抗匹配部20產生對地電容，抵消主輻射部10多余的感性。如此，可以調節(jié)相對的主輻射部10和阻抗匹配部20之間的距離，可以使得匹配更好，效率更高。也可以調節(jié)主輻射部10自身的尺寸以調節(jié)感性參數(shù)。
[0016]所述主輻射部10和所述阻抗匹配部20在所述基板100上的投影為類矩形。參考圖1，可以理解的是，主輻射部10和阻抗匹配部20的側邊為直線，也可以是曲線或折線。側邊為直線時，所述主輻射部10和所述阻抗匹配部20在所述基板100上的投影為矩形。主輻射部10的寬度大于阻抗匹配部20的寬度，主輻射部10的長度大于阻抗匹配部20的長度。
[0017]每個天線單元101的主輻射部10和阻抗匹配部20的總長度對應預設天線頻段的1/4波長?？梢孕纬梢粋€單頻的輻射段，且結構簡單。
[0018]所述偶極子天線的接地點00和信號饋入點01通過50歐姆同軸電纜50進行饋電。通過同軸電纜50線連接到網通終端設備的RF射頻系統(tǒng)上進行工作。
[0019]所述接地點00和信號饋入點01分別設于所在天線單元101靠近另一所述天線單元101的一側。可見，該小型化偶極子天線高效率、超帶寬且結構簡單，使用方便。
[0020]在復雜的環(huán)境下，通過調整兩個所述天線單元101的主輻射部10的尺寸，可以方便的調整天線性能，使之最優(yōu)。極大改善用戶在弱信號環(huán)境中的信號收發(fā)效果，可以避免為了提供增益而使用尺寸過大的天線，降低整個終端設備的便攜型和使用方便型。并且同時確保了天線的小型化，低輪廓尺寸的特點，節(jié)省了成本，維持了產品的整體外觀。
[0021]天線安裝方式為組裝，天線主體印制在PCB板上，既可以單獨制作成PCB天線，安裝在機殼的內壁，也可以印制在系統(tǒng)主板上制作成板載天線，兩種安裝方式都可以通過50歐姆同軸電纜50進行饋電，通過同軸電纜50線連接到網通終端設備的RF射頻系統(tǒng)上進行工作。較傳統(tǒng)PCB印制偶極子天線，本天線可在機殼較小空間內使用，保證效率和增益。
[0022]本發(fā)明源自于對天線、電磁場理論以及對無線通訊產品設計的系統(tǒng)分析，特別是偶極子天線，傳輸線理論相關原理的理解，針對網通終端設備天線的基本要求，在有限空間內設計高效率、高帶寬天線。根據以往諸多項目經驗的總結，以及大量仿真計算和實驗的輔證，設計出了一種適用于網通終端設備的天線。由于阻抗匹配部20嚴格對稱且間距較小，其上電流等幅反向，不參與輻射，因而不影響天線方向圖；由于阻抗匹配部20易于調節(jié)，可使天線的主輻射部10在有限的空間內，最大化利用空間，增加天線的帶寬、效率和增益；設計思路單明了，設計速度快，調整靈活，有效，結構簡單，成本低廉。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種偶極子天線，設基板上，其特征在于，包括至少兩個天線單元，每個所述天線單元為凸狀結構，包括主輻射部和耦接于該主輻射部一側的阻抗匹配部，兩個所述天線單元呈二字型錯位相離錐皇排布，且兩個所述阻抗匹配部錯位相對；兩個所述天線單元的主輻射部上靠近其阻抗匹配部的一側分別設有接地點和信號饋入點，每個所述天線單元的主輻射部上遠離所述阻抗匹配體的另一側設有開路點。2.如權利要求1所述的偶極子天線，其特征在于，所述主輻射部和所述阻抗匹配部在所述基板上的投影為類矩形。3.如權利要求1或2所述的偶極子天線，其特征在于，所述主輻射部和所述阻抗匹配部在所述基板上的投影為矩形。4.如權利要求1所述的偶極子天線，其特征在于，每個所述天線單元的主輻射部和阻抗匹配部的總長度對應預設天線頻段的1/4波長。5.如權利要求1所述的偶極子天線，其特征在于，所述偶極子天線的接地點和信號饋入點通過同軸電纜進行饋電。6.如權利要求1所述的偶極子天線，其特征在于，所述接地點和信號饋入點分別設于所在天線單元靠近另一所述天線單元的一側。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種偶極子天線，設基板上，包括至少兩個天線單元，每個所述天線單元為凸狀結構，包括主輻射部和耦接于該主輻射部一側的阻抗匹配部，兩個所述天線單元呈二字型錯位相離錐壘排布，且兩個所述阻抗匹配部錯位相對；兩個所述天線單元的主輻射部上靠近其阻抗匹配部的一側分別設有接地點和信號饋入點，每個所述天線單元的主輻射部上遠離所述阻抗匹配體的另一側設有開路點。由于阻抗匹配部嚴格對稱且間距較小，其上電流等幅反向，不參與輻射，因而不影響天線方向圖。
【IPC分類】H01Q1/38, H01Q9/04
【公開號】CN105048086
【申請?zhí)枴緾N201510474019
【發(fā)明人】鄒丹, 覃東昱
【申請人】深圳市共進電子股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月5日