地板2，由饋電帶4和短路帶5組成的輻射金屬片組。所述FR4介質(zhì)板在一側(cè)開一個矩形的缺口3，輻射金屬片組和金屬接地板分別印刷在介質(zhì)板的上表面和下表面，輻射金屬片組對應(yīng)的介質(zhì)板下表面是一個矩形的凈空區(qū)。所述饋電帶4包括依次相連的第一輻射金屬片41、第二福射金屬片42、第三福射金屬片43、第四福射金屬片44、第五福射金屬片45、第六福射金屬片46、第七輻射金屬片47 ;所述的短路帶5包括第八輻射金屬片51、第九輻射金屬片52、第十福射金屬片53、第^ 福射金屬片54。
[0029]所述饋電帶分為以下兩部分:第一輻射金屬片和第二輻射金屬片、第三輻射金屬片構(gòu)成了一個倒T形；第四輻射金屬片、第五輻射金屬片、第六輻射金屬片、第七輻射金屬片構(gòu)成了一個直角轉(zhuǎn)折的C形。與第九輻射金屬片相互垂直連接的第八輻射金屬片、第十輻射金屬片、第十一輻射金屬片共同構(gòu)成了一個倒山字形短路帶。另外，第一輻射金屬片的自由末端連接饋線，第八輻射金屬片的自由末端與底面的金屬接地板短路相連。通過耦合饋電技術(shù)，饋電帶和短路帶可以工作在LTE700/2300/2500/GSM850/900/1800/1900/UMTS2100和2.4GHzffLAN共9個頻段，實現(xiàn)2G/3G/4G的全覆蓋。
[0030]實施例1
[0031]所述介質(zhì)板采用相對介電常數(shù)為4.4，損耗角正切為0.02的FR4介質(zhì)板。如圖1所示，介質(zhì)板的體積為0.8X60X 115mm3，金屬接地板貼合在介質(zhì)板的背面，其中印刷天線的正下方有一個面積為15X36mm2的凈空區(qū)。用于嵌入電池的矩形缺口的長度和寬度都為40mm。圖2中第一福射金屬片41的長度為4mm,寬度為1.5mm ;與之垂直相連的第二福射金屬片42長度為25.5mm,寬度為3mm ;第三福射金屬片43的長度為8mm,寬度為2mm ;第四福射金屬片44長度為2mm,寬度為I mm ;第五福射金屬片45長度為14mm,寬度為0.5mm ;第六福射金屬片46長度為1.5mm,寬度為0.5mm ;第七福射金屬片47長度為6mm,寬度為0.5mm。以上的輻射金屬片構(gòu)成了饋電帶4，通過縫隙將電磁能量容性耦合到倒山字形短路帶5上。構(gòu)成短路帶5的第八輻射金屬片51通過過孔直接與地板相連，它的長度為30mm，寬度為
2.3mm,與之垂直連接的第九福射金屬片52的長度為6.5mm,寬度為1.5mm ;分別與第九福射金屬片兩端垂直相連的第十福射金屬片53和第^ 福射金屬片54的長度為27mm和20mm,寬度為1.5臟和I臟。
[0032]所述天線一般印刷在手機電路板的底部，可以減小人體特定吸收比(SAR)。天線正下方凈空區(qū)附近的附加接地板面積為15X24mm2，可以用來集成USB和麥克風(fēng)等電子元件，經(jīng)過測試表明對天線的性能幾乎沒有影響。
[0033]該平面印刷天線與開矩形缺口的介質(zhì)板、接地金屬片、輻射金屬片組一起構(gòu)成了一個完整的輻射系統(tǒng)，經(jīng)過軟件仿真和加工測試后的回波損耗曲線如圖3所示，完美的覆蓋了 698-960MHZ、1710_2690MHz多個頻段，可以使手機工作在目前所有的2G/3G/4G通信頻段。整個天線的規(guī)格為15mmX36mm，尺寸非常小，直接印刷在介質(zhì)板上，可以廣泛應(yīng)用于超薄智能手機設(shè)備，具有很大的市場價值。
【主權(quán)項】
1.一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，它包括FR4介質(zhì)板(I)，金屬接地板(2),由饋電帶(4)和短路帶(5)組成的福射金屬片組,所述的介質(zhì)板(I)在一側(cè)開一個矩形的缺口(3);所述輻射金屬片組和金屬接地板(2)分別印刷在介質(zhì)板(I)的上表面和下表面；所述的饋電帶(4)包括依次相連的第一輻射金屬片(41)、第二輻射金屬片(42)、第三福射金屬片(43)、第四福射金屬片(44)、第五福射金屬片(45)、第六福射金屬片(46)、第七輻射金屬片(47);所述的短路帶(5)包括第八輻射金屬片(51)、第九輻射金屬片(52)、第十福射金屬片(53)、第^ 福射金屬片(54)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，所述的饋電帶(4)分為以下兩部分:第一輻射金屬片(41)和第二輻射金屬片(42)、第三福射金屬片(43)構(gòu)成了一個倒T形；第四福射金屬片(44)、第五福射金屬片(45)、第六福射金屬片(46)、第七福射金屬片(47)構(gòu)成了一個直角轉(zhuǎn)折的C形；與第九福射金屬片(52)相互垂直連接的第八福射金屬片(51)、第十福射金屬片(53)、第^ 福射金屬片(54)共同構(gòu)成了 一個倒山字形短路帶(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，所述的第一輻射金屬片(41)的自由末端連接饋線，第八輻射金屬片(51)的自由末端與底面的金屬接地板(2)短路相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，所述缺口(3)的長度為40~45mm,寬度為40~45mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，所述缺口(3)用來嵌入電池，同時改變金屬接地板(2)電流路徑，改善天線低頻段LTE700/GSM850/900 的阻抗匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，所述電池為可拆卸電池。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，覆蓋了 698-960MHz、1710-2690MHz多個頻段，當(dāng)回波損耗為6dB時，帶寬為647-972 MHz和 1605-2770MHz。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，其特征在于，所述天線印刷在手機電路板的底部。
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用于超薄智能手機的小尺寸多頻段4G天線，旨在提供了一種小尺寸、容易加工、節(jié)省成本并且能夠?qū)崿F(xiàn)手機通訊頻段（2G/3G/4G）全覆蓋的平面印刷天線。天線包括了FR4介質(zhì)板、金屬接地板和輻射金屬片組，其中由饋電帶和倒山字形的短路帶組成的輻射金屬片組直接印刷在介質(zhì)板的上表面。通過對介質(zhì)板開一個矩形的缺口，不僅可以用來嵌入電池以實現(xiàn)智能手機超薄化，而且能夠使天線有更好的阻抗匹配。除此之外，本實用新型具有方便加工、節(jié)省成本、質(zhì)量輕等特點，廣泛適用于超薄智能手機技術(shù)領(lǐng)域。
【IPC分類】H01Q1-38, H01Q1-50, H01Q5-50, H01Q1-22, H01Q5-28
【公開號】CN204464458
【申請?zhí)枴緾N201520029866
【發(fā)明人】梁艷武, 周浩淼
【申請人】中國計量學(xué)院
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年1月16日