專利名稱：一種多頻段手機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種手機(jī)，尤其涉及一種能覆蓋多個(gè)頻段的手機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)通訊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，手機(jī)天線的需求朝著多頻段(GSM800/900/1800/1900Hz)、高增益、多使用狀態(tài)(如折疊機(jī)的打開和合上狀態(tài)、手持狀態(tài)、腰掛狀態(tài)或平放在桌上的狀態(tài)等)的方向發(fā)展?，F(xiàn)有的手機(jī)天線包括外置式和內(nèi)置式兩種。內(nèi)置式天線美觀、手機(jī)攜帶方便、天線防摔不易損壞，因此采用內(nèi)置式天線的手機(jī)越來越普遍。內(nèi)置式天線包括各種PIFA(倒F型)天線以及類似于外置天線技術(shù)的單極子(或螺旋)天線。由于內(nèi)置天線要求體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，因此不容易實(shí)現(xiàn)多頻段、高增益的性能，更不容易實(shí)現(xiàn)多狀態(tài)下多個(gè)頻段的良好匹配。如很多內(nèi)置天線只覆蓋GSM900/GSM1800或者GSM800/GSM1900兩個(gè)頻段，有的可以覆蓋三個(gè)頻段GSM900/GSM1800/GSM1900或者GSM800/GSM1800/GSM1900M。手機(jī)的整機(jī)生產(chǎn)廠家迫切希望生產(chǎn)4頻段手機(jī)，4頻段手機(jī)可以面向全球市場(chǎng)銷售。如果不能研發(fā)和生產(chǎn)4頻段手機(jī)，就只能用兩個(gè)3頻段手機(jī)來面向不同的市場(chǎng)，同一個(gè)機(jī)型需要研發(fā)生產(chǎn)兩個(gè)不同的型號(hào)，這給生產(chǎn)和物料管理帶來麻煩，不利于降低成本。
高性能的天線對(duì)手機(jī)的性能至關(guān)重要。采用高性能天線可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的信號(hào)傳輸、延長(zhǎng)通話和待機(jī)時(shí)間、擴(kuò)大信號(hào)覆蓋區(qū)等。很多公司致力于研發(fā)高性能的多頻段內(nèi)置天線。如美國(guó)專利商標(biāo)局2004年4月22日公開的德國(guó)西門子公司申請(qǐng)的US2004/0075610號(hào)美國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)，公開了一種用于移動(dòng)通訊終端的PIFA天線設(shè)備，參見附圖1A，該天線設(shè)備包括分別接于不同接地點(diǎn)的兩個(gè)天線平面，第一天線平面用于接收兩個(gè)獨(dú)立頻段的信號(hào)，第二天線平面用于接收第三頻段的信號(hào)，僅第一天線平面與射頻輸入/輸出端口連接，第一天線平面包圍第二天線平面，二者能發(fā)生電磁耦合。該天線通過增加一塊接地的耦合補(bǔ)片(即第二天線平面1000)的方式來拓展帶寬，實(shí)現(xiàn)了除原有PIFA天線的兩個(gè)頻段以外的第三個(gè)頻段的諧振。另一篇2003年3月20日公開的、由諾基亞公司申請(qǐng)的US2003/0052824號(hào)美國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)，披露了一種提高了發(fā)射效率的內(nèi)置多頻段天線，如圖1B所示，其也是通過增加接地耦合補(bǔ)片1000來實(shí)現(xiàn)多頻段。另一種改進(jìn)方案是通過增加回路個(gè)數(shù)的方式來拓展帶寬，如圖1(c)所示，該方案由于各回路沒有獨(dú)立的接地點(diǎn)，實(shí)際效果并不理想。上述各種改進(jìn)方案盡管相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)有一定進(jìn)步，但仍沒有取得突破而實(shí)現(xiàn)4個(gè)頻段；另外效率也不高，也不能很好地實(shí)現(xiàn)多頻段、多使用狀態(tài)下的良好天線匹配和高增益。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種多頻段手機(jī)，其不僅能覆蓋多個(gè)頻段，實(shí)現(xiàn)多頻段諧振，因此能在全球市場(chǎng)銷售和使用，方便了生產(chǎn)廠商的物料管理、有利于廠家降低生產(chǎn)成本；而且能實(shí)現(xiàn)多個(gè)頻段、多使用狀態(tài)下的良好匹配，另外還具有高效率、高增益的特點(diǎn)，從而提高通話質(zhì)量、擴(kuò)大信號(hào)覆蓋區(qū)、延長(zhǎng)通話和待機(jī)時(shí)間。
按照本實(shí)用新型提供的一種多頻段手機(jī)，包括外殼、鍵盤、顯示屏、話筒、聽筒和安裝于所述外殼內(nèi)的線路板及天線，所述天線包括金屬導(dǎo)體部分和承載所述金屬導(dǎo)體部分的載體，所述金屬導(dǎo)體部分與所述線路板電連接，所述金屬導(dǎo)體部分包括至少兩個(gè)信號(hào)回路，各所述信號(hào)回路起始于同一公共饋電點(diǎn)，終止于接地點(diǎn)；其中至少有兩個(gè)所述信號(hào)回路具有位于不同物理位置的所述接地點(diǎn)。
按照本實(shí)用新型提供的多頻段手機(jī)還具有如下附屬技術(shù)特征至少一所述信號(hào)回路具有一個(gè)或一個(gè)以上的導(dǎo)體分支，所述導(dǎo)體分支的一端連接于所述信號(hào)回路上除所述接地點(diǎn)以外的任意一點(diǎn)，另一端懸浮。
所述信號(hào)回路從饋電點(diǎn)到接地點(diǎn)的導(dǎo)體長(zhǎng)度大于20mm。
在本實(shí)用新型給出的第一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路，所述第二信號(hào)回路完全包圍所述第一信號(hào)回路，二者具有一段公共導(dǎo)體。
在本實(shí)用新型給出的第二種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路，所述第二信號(hào)回路部分包圍所述第一信號(hào)回路，二者具有一段公共導(dǎo)體。
在本實(shí)用新型給出的第三種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路，二者具有一段公共導(dǎo)體，所述第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路的其它部分分別位于所述公共導(dǎo)體的兩側(cè)。
在本實(shí)用新型給出的第四種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路，所述第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路除具有所述公共饋電點(diǎn)之外沒有其它公共部分。
作為上述優(yōu)選實(shí)施例的一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路具有一所述導(dǎo)體分支；或所述第二信號(hào)回路具有一所述導(dǎo)體分支；所述導(dǎo)體分支的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)到所述饋電點(diǎn)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
作為上述優(yōu)選實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路各具有一所述導(dǎo)體分支；所述導(dǎo)體分支的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)到所述饋電點(diǎn)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
作為上述優(yōu)選實(shí)施例的再一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路具有兩條所述導(dǎo)體分支，或所述第二信號(hào)回路具有兩條所述導(dǎo)體分支；所述導(dǎo)體分支的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)到所述饋電點(diǎn)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
根據(jù)設(shè)計(jì)、計(jì)算的結(jié)果，還可用導(dǎo)體連接片短接各信號(hào)回路，從而構(gòu)成更多的信號(hào)回路。作為上述優(yōu)選實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路在公共導(dǎo)體以外的部分可以由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片連接。
在給出的上述優(yōu)選實(shí)施例中，所述公共導(dǎo)體的長(zhǎng)度為0.1至80毫米。
在本實(shí)用新型給出的第五種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括三個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路、第二信號(hào)回路和第三信號(hào)回路，三信號(hào)回路具有一段公共導(dǎo)體。
在本實(shí)用新型給出的第六種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括三個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路、第二信號(hào)回路和第三信號(hào)回路，三條信號(hào)回路除具有所述公共饋電點(diǎn)外沒有其它公共部分。
作為上述優(yōu)選實(shí)施例的一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路、第二信號(hào)回路和第三信號(hào)回路各具有了一條導(dǎo)體分支；所述導(dǎo)體分支的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)到所述饋電點(diǎn)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
作為上述優(yōu)選實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路、第二信號(hào)回路和第三信號(hào)回路中的一或兩條信號(hào)回路具有兩條導(dǎo)體分支，其它信號(hào)回路具有一條導(dǎo)體分支；所述導(dǎo)體分支的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，各所述導(dǎo)體分支與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)到所述饋電點(diǎn)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
根據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)果，還可用導(dǎo)體連接片短接各信號(hào)回路，從而構(gòu)成更多的信號(hào)回路。作為上述優(yōu)選實(shí)施例的一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路在公共導(dǎo)體以外的部分可以由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片連接，所述第三信號(hào)回路和第一、第二信號(hào)回路除公共導(dǎo)體以外不再相連。
作為上述優(yōu)選實(shí)施例的再一種實(shí)施方式，所述第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路在公共導(dǎo)體以外的部分可以由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片連接，所述第二信號(hào)回路和第三信號(hào)回路在公共導(dǎo)體以外的部分可以由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片連接。
在本實(shí)用新型給出的再一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括四個(gè)所述信號(hào)回路。作為上述優(yōu)選實(shí)施例的一種實(shí)施方式，所述四信號(hào)回路分別具有各自獨(dú)立的接地點(diǎn)，且各信號(hào)回路分別具備一條導(dǎo)體分支。
作為上述優(yōu)選實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，所述四個(gè)信號(hào)回路具有三個(gè)接地點(diǎn)，其中第一、第二信號(hào)回路分別具有各自獨(dú)立的接地點(diǎn)，第三、第四信號(hào)回路共用同一接地點(diǎn)；第三信號(hào)回路沒有導(dǎo)體分支，第一、第二、第四信號(hào)回路各具備一導(dǎo)體分支。
當(dāng)然，所述金屬導(dǎo)體部分還可以包括四個(gè)以上的所述信號(hào)回路。
在給出上述各優(yōu)選實(shí)施例中，所述各個(gè)信號(hào)回路及其導(dǎo)體分支的導(dǎo)體的形狀可以為折線、曲線、鋸齒線、變寬線或空心線段，但并不限于上述形狀。作為上述優(yōu)選實(shí)施例的一種實(shí)施方式，第一信號(hào)回路、第二信號(hào)回路及其導(dǎo)體分支為曲線；作為上述優(yōu)選實(shí)施例的又一種實(shí)施方式，第一信號(hào)回路、第二信號(hào)回路及其導(dǎo)體分支為變寬線；作為上述優(yōu)選實(shí)施例的再一種實(shí)施方式，第一信號(hào)回路、第二信號(hào)回路是通過在金屬導(dǎo)體上開槽實(shí)現(xiàn)的。
作為本實(shí)用新型的天線安裝于線路板上的一種結(jié)構(gòu)形式，該天線在線路板平面的法線方向上的投影全部位于所述線路板的投影范圍之內(nèi)。
作為本實(shí)用新型的天線安裝于線路板上的另一種結(jié)構(gòu)形式，該天線在線路板平面的法線方向上的投影全部位于所述線路板的投影范圍之外。
作為本實(shí)用新型的天線安裝于線路板上的再一種結(jié)構(gòu)形式，該天線在線路板平面的法線方向上的投影部分位于所述線路板的投影范圍之內(nèi)，部分位于所述線路板的投影范圍之外；所述線路板上與天線的投影重合部分的地層開有缺口或具有條狀柵網(wǎng)或柵格狀結(jié)構(gòu)。
按照本實(shí)用新型提供的多頻段手機(jī)，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)由于天線的金屬導(dǎo)體部分具有多個(gè)信號(hào)回路和至少兩個(gè)物理位置不同的接地點(diǎn)，信號(hào)回路上還可以設(shè)有導(dǎo)體分支，因此可以計(jì)算信號(hào)回路和接地點(diǎn)的數(shù)量、各回路之間的位置關(guān)系、分支的數(shù)量及位置等，使計(jì)算設(shè)計(jì)出的天線不僅具有多頻段特性，能實(shí)現(xiàn)多個(gè)頻段的諧振，從而使得該手機(jī)能覆蓋多個(gè)頻段，可以在全球范圍內(nèi)銷售和使用，方便了生產(chǎn)廠商的物料管理；而且能實(shí)現(xiàn)天線在多個(gè)頻段、多使用狀態(tài)下的良好匹配，另外還具有高效率、高增益的特點(diǎn)，提高了手機(jī)的性能和網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率，從而提高通話質(zhì)量，延長(zhǎng)通話時(shí)間。


以下結(jié)合附圖給出的優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說明，其中圖1A為US 2004/0075610號(hào)美國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)所披露的移動(dòng)終端天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖1B為US 2003/0052824號(hào)美國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)所披露的內(nèi)置寬頻帶多回路天線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖1C為現(xiàn)有技術(shù)中多回路天線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2A為按照本實(shí)用新型提供的多頻段手機(jī)的天線的第一種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2B為圖2A所示天線安裝于線路板100上的狀態(tài)示意圖；圖2C為圖2A所示天線中兩個(gè)信號(hào)回路在公共導(dǎo)體以外的部分由一個(gè)導(dǎo)體連接片連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第二種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其兩信號(hào)回路的位置關(guān)系與第一實(shí)施例不同；圖4為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第三種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其兩信號(hào)回路分別位于公共導(dǎo)體的兩側(cè)；圖5A為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第四種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其兩信號(hào)回路除公共饋電點(diǎn)外沒有其它公共部分，兩信號(hào)回路各具有一導(dǎo)體分支；圖5B為圖5A所示天線中兩個(gè)信號(hào)回路之間由一導(dǎo)體連接片連接的結(jié)構(gòu)示意圖，兩信號(hào)回路各具有一導(dǎo)體分支；圖6為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第五種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，第一信號(hào)回路不具備導(dǎo)體分支，第二信號(hào)回路具有兩條導(dǎo)體分支；圖7為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第六種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其第一信號(hào)回路有兩個(gè)導(dǎo)體分支，第二信號(hào)回路有一個(gè)導(dǎo)體分支；圖8A為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第七種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括三信號(hào)回路，三信號(hào)回路具有公共導(dǎo)體，第一信號(hào)回路沒有導(dǎo)體分支，第二、第三信號(hào)回路各具備一導(dǎo)體分支；圖8B為圖8A所示優(yōu)選實(shí)施例的一種替換型式，其三信號(hào)回路各具備一導(dǎo)體分支；圖8C為圖8A所示優(yōu)選實(shí)施例的再一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其第一、第二信號(hào)回路和第二、第三信號(hào)回路各由一導(dǎo)體連接片連接；圖9為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第八種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括三信號(hào)回路，三信號(hào)回路除具有公共饋電點(diǎn)外沒有其它公共部分，第一、第二信號(hào)回路由一導(dǎo)體連接片連接；第二、第三信號(hào)回路也由一導(dǎo)體連接片連接；
圖10為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第九種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了四個(gè)信號(hào)回路的結(jié)構(gòu)；所示四個(gè)信號(hào)回路分別具有各自獨(dú)立的接地點(diǎn)，各回路分別具備一條導(dǎo)體分支；圖11為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線第十種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了四信號(hào)回路的結(jié)構(gòu)；所示四個(gè)信號(hào)回路具有三個(gè)接地點(diǎn)，其中第三、第四信號(hào)回路共用同一接地點(diǎn)；第三信號(hào)回路沒有導(dǎo)體分支，第一、第二、第四信號(hào)回路各具備一導(dǎo)體分支；圖12A為上述第一種優(yōu)選實(shí)施例的另一種結(jié)構(gòu)型式，其形成信號(hào)回路的導(dǎo)體形狀為曲線，第一信號(hào)回路的導(dǎo)體分支為折線；圖12B為上述第一種優(yōu)選實(shí)施例的又一種結(jié)構(gòu)型式，其形成信號(hào)回路及導(dǎo)體分支的導(dǎo)體形狀為變寬線；圖12C為上述第一種優(yōu)選實(shí)施例的又一種結(jié)構(gòu)形式，其中信號(hào)回路是通過在金屬導(dǎo)體上開槽實(shí)現(xiàn)的。
圖13為本實(shí)用新型的天線安裝于線路板上的一種結(jié)構(gòu)型式，該天線的投影全部位于線路板的投影范圍之外；圖14為本實(shí)用新型的天線安裝于線路板上的另一種結(jié)構(gòu)型式，該天線的投影全部位于線路板的投影范圍之內(nèi)；圖15A為本實(shí)用新型的天線安裝于線路板上的再一種結(jié)構(gòu)型式，該天線的投影部分位于線路板的投影范圍之內(nèi)，部分線路板的投影范圍之外，線路板上的地層成形有缺口；圖15B為圖15A所示結(jié)構(gòu)型式的替換型式，圖中示出了地層成形有柵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；圖16A為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線的一種應(yīng)用實(shí)例測(cè)試結(jié)果示意圖；圖16B為本實(shí)用新型的多頻段手機(jī)的天線的另一種應(yīng)用實(shí)例測(cè)試結(jié)果示意圖。
圖17為按照本實(shí)用新型提供的多頻段手機(jī)的外觀形狀示意圖.
具體實(shí)施方式
在詳細(xì)說明本實(shí)用新型之前，先解釋或定義所涉及到的相關(guān)術(shù)語(yǔ)所謂“饋電點(diǎn)”，系指天線與線路板的起始電連接點(diǎn)，也即線路板的射頻輸入與輸出的端口，也是本實(shí)用新型的信號(hào)回路的起點(diǎn)；所謂“接地點(diǎn)”，系指天線與線路板的參考地層的物理連接點(diǎn)，也即本實(shí)用新型信號(hào)回路的終點(diǎn)，其與饋電點(diǎn)的參考接地點(diǎn)之間由導(dǎo)體連通，從而形成回路；本實(shí)用新型所提供的天線具有多個(gè)接地點(diǎn)，各接地點(diǎn)由金屬導(dǎo)體(即地層)連通；所謂“信號(hào)回路”，系指起始于饋電點(diǎn)、終止于各接地點(diǎn)的任意一條由金屬導(dǎo)體構(gòu)成的非經(jīng)典傳輸線型通路；各信號(hào)回路之間的關(guān)系(完全包圍、部分包圍等)系指將所述信號(hào)回路展開成平面后，各信號(hào)回路之間的位置關(guān)系。
參見圖17，按照本實(shí)用新型提供的多頻段手機(jī)，包括外殼50、鍵盤60、顯示屏70、話筒80、聽筒90和安裝于所述外殼50內(nèi)的線路板100及天線200。所述外殼50、鍵盤60、顯示屏70、話筒80、聽筒90皆為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。本實(shí)用新型主要對(duì)天線200及與天線200電連接的線路板100進(jìn)行了改進(jìn)。
參見圖2A、2B，所述天線200包括金屬導(dǎo)體部分(圖中黑色寬線條所示)和承載所述金屬導(dǎo)體部分的載體，所述載體可以是但不限于FPC(柔性印刷電路板)、PCB(印刷電路板)、單獨(dú)的塑料結(jié)構(gòu)件或者終端機(jī)殼，所述金屬導(dǎo)體可以是但不限于銅箔，或者電鍍、印刷的金屬導(dǎo)體等，這些皆為公知技術(shù)，此處不再贅述，附圖中也未示出。如圖2B中所示，所述金屬導(dǎo)體部分與線路板100電連接，所述線路板100上印刷有信號(hào)的發(fā)射電路、接收電路及液晶顯示屏驅(qū)動(dòng)電路等。
本實(shí)用新型的特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括至少兩個(gè)信號(hào)回路，各所述信號(hào)回路起始于同一公共饋電點(diǎn)1，終止于接地點(diǎn)；其中至少有兩個(gè)所述信號(hào)回路具有位于不同物理位置的所述接地點(diǎn)。同時(shí)所述信號(hào)回路可以具有一個(gè)或一個(gè)以上的導(dǎo)體分支，所述導(dǎo)體分支的一端連接于所述信號(hào)回路上除所述接地點(diǎn)以外的任意一點(diǎn)，另一端懸浮。由于具有多個(gè)信號(hào)回路和至少兩個(gè)物理位置不同的接地點(diǎn)，信號(hào)回路還設(shè)有導(dǎo)體分支，因此可以根據(jù)計(jì)算的結(jié)果，設(shè)計(jì)信號(hào)回路的數(shù)量、位置及相互之間的關(guān)系、接地點(diǎn)的位置、分支的數(shù)量及設(shè)置方式等，使得設(shè)計(jì)出的天線能實(shí)現(xiàn)寬頻帶、高增益，以及在多種使用狀態(tài)下的良好匹配。
如圖2A中所示，在本實(shí)用新型給出的第一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20，如圖中所示，所述第一、第二信號(hào)回路10、20起始于同一公共饋電點(diǎn)1，分別終止物理位置不同的兩接地點(diǎn)2、3(標(biāo)號(hào)下同)，所述第二信號(hào)回路20完全包圍所述第一信號(hào)回路10，二者具有一段公共導(dǎo)體5。
如圖3中所示，在本實(shí)用新型給出的第二種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20，與上述實(shí)施例不同的是，所述第二信號(hào)回路20部分包圍所述第一信號(hào)回路10，二者具有一段公共導(dǎo)體5。
如圖4中所示，在本實(shí)用新型給出的第三種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20，二者具有一段公共導(dǎo)體5，所述第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20的其它部分分別位于所述公共導(dǎo)體5的兩側(cè)。
參見圖5A，在本實(shí)用新型給出的第四種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20，所述第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20除具有所述公共饋電點(diǎn)1之外沒有其它公共部分。
上述各實(shí)施例都為兩信號(hào)回路的結(jié)構(gòu)，兩信號(hào)回路的位置關(guān)系不同，其頻段特性也不相同，因此上述各實(shí)施例提供的天線結(jié)構(gòu)能滿足不同場(chǎng)合的需要。另外還能根據(jù)計(jì)算結(jié)果設(shè)計(jì)導(dǎo)體分支，如圖2A及圖3至5所示，上述第一至第四優(yōu)選實(shí)施例中所述第一信號(hào)回路10和所述第二信號(hào)回路20各具有一所述導(dǎo)體分支12、22；所述導(dǎo)體分支12或22的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路10或20的連接點(diǎn)11、21到所述饋電點(diǎn)1的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。當(dāng)然，所述導(dǎo)體分支還可采用其它的設(shè)計(jì)，如圖6所示，在本實(shí)用新型給出的第五種優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一信號(hào)回路10不具備導(dǎo)體分支，所述第二信號(hào)回路20具有兩條所述導(dǎo)體分支22；如圖7所示，在本實(shí)用新型給出的第六種優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一信號(hào)回路10具有兩條導(dǎo)體分支12；第二信號(hào)回路20具有一條導(dǎo)體分支22。
根據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)果，還可用導(dǎo)體連接片短接各信號(hào)回路，從而構(gòu)成更多的信號(hào)回路。在上述第一至第三優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20在公共導(dǎo)體5以外的部分可以由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片9連接；在上述第四優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20可以由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片9連接。圖2C和圖5B示出了第一、第二信號(hào)回路10、20由一導(dǎo)體連接片9連接的結(jié)構(gòu)。
參見圖8A，在本實(shí)用新型給出的第七種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括三個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路10、第二信號(hào)回路20和第三信號(hào)回路30；三信號(hào)回路起始于公共饋電點(diǎn)1，終止于各自的接地點(diǎn)2、3、8；三信號(hào)回路具有一段公共導(dǎo)體5；第一信號(hào)回路10不具備導(dǎo)體分支，所述第二信號(hào)回路20和第三信號(hào)回路30各具有了一條導(dǎo)體分支22、32。參見圖8B，作為該實(shí)施例的一種替換型式，所述三信號(hào)回路10、20、30各具備一導(dǎo)體分支12、22、32。
參見圖9，在本實(shí)用新型給出的第八種優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬導(dǎo)體部分包括三個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路10、第二信號(hào)回路20和第三信號(hào)回路30，三條信號(hào)回路除具有所述公共饋電點(diǎn)1外沒有其它公共部分；各信號(hào)回路分別終于接地點(diǎn)2、3、8，第一、第三所述信號(hào)回路10、30分別具備一導(dǎo)體分支12、32。當(dāng)然，所述導(dǎo)體分支根據(jù)計(jì)算的結(jié)果也可設(shè)計(jì)成其它形式，如其第一信號(hào)回路10、第二信號(hào)回路20和第三信號(hào)回路30中的一或兩條信號(hào)回路具有兩條導(dǎo)體分支，其它信號(hào)回路具有一條導(dǎo)體分支。所述導(dǎo)體分支12、22、32的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)11、21、31到所述饋電點(diǎn)1的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
如圖8C中所示，作為對(duì)上述第七種優(yōu)選實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一信號(hào)回路10和第二信號(hào)回路20在公共導(dǎo)體5以外的部分由一導(dǎo)體連接片9連接；所述第二信號(hào)回路20與第三信號(hào)回路30在公共導(dǎo)體5以外的部分由一導(dǎo)體連接片9′連接。同理，如圖9中所示，作為對(duì)第八種優(yōu)選實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一信號(hào)回路和第二信號(hào)回路20由一導(dǎo)體連接片9連接；所述第二信號(hào)回路20與第三信號(hào)回路30由一導(dǎo)體連接片9′連接。當(dāng)然，根據(jù)設(shè)計(jì)、計(jì)算的結(jié)果，兩信號(hào)回路之間完全可以設(shè)計(jì)成由多片導(dǎo)體連接片連接。
本實(shí)用新型天線的所述金屬導(dǎo)體還可以包括四個(gè)或四個(gè)以上的信號(hào)回路，參見圖10，作為本實(shí)用新型的第九種優(yōu)選實(shí)施例，所述金屬導(dǎo)體包括四個(gè)所述信號(hào)回路，分別第一信號(hào)回路10、第二信號(hào)回路20、第三信號(hào)回路30、第四信號(hào)回路40，所述第一、第二、第三、第四信號(hào)回路分別具有各自獨(dú)立的接地點(diǎn)2、3、8、8’，且各具備一條導(dǎo)體分支12、22、32、42。
參見圖11，作為本實(shí)用新型的第十種優(yōu)選實(shí)施例，所述金屬導(dǎo)體部分也包括四個(gè)信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路10、第二信號(hào)回路20、第三信號(hào)回路30和第四信號(hào)回路40，與第十實(shí)施例不同的是，所示四個(gè)信號(hào)回路具有三個(gè)接地點(diǎn)2、3、8，其中第三、第四信號(hào)回路共用同一接地點(diǎn)8；第三信號(hào)回路沒有導(dǎo)體分支，第一、第二、第四信號(hào)回路各具備一導(dǎo)體分支12、22、42。
在給出上述各優(yōu)選實(shí)施例中，所述各個(gè)信號(hào)回路及其導(dǎo)體分支的導(dǎo)體的形狀可以為折線、曲線、鋸齒線、變寬線或空心線段，但并不限于上述形狀。參見圖12A、12B，圖中分別示出了第一種優(yōu)選實(shí)施例中第一、第二信號(hào)回路10、20及其導(dǎo)體分支12、22為曲線及變寬線的結(jié)構(gòu)，圖12C示出了通過在金屬導(dǎo)體上開槽實(shí)現(xiàn)信號(hào)回路的天線結(jié)構(gòu)形式。
將本實(shí)用新型的天線安裝于線路板100上，該天線與線路板100的位置關(guān)系及線路板100地層的結(jié)構(gòu)，也會(huì)影響天線的頻段特性。
參見圖13，圖中示出將該天線與線路板100電連接后，該天線在線路板100平面的法線方向(即垂直于線路板100平面的方向)上的投影全部位于所述線路板100的投影范圍之外。其中A圖為天線和線路板的關(guān)系示意圖，B圖為線路板的側(cè)視圖，可以看出天線在線路板100平面的法線方向上的投影全部位于所述線路板100的投影范圍之外。
參見圖14，圖中示出將該天線與線路板電連接后，該天線在法線方向上的投影全部位于所述線路板100的投影范圍之內(nèi)。其中A圖為天線和線路板的關(guān)系示意圖，B圖為線路板的側(cè)視圖，可以看出天線在線路板100平面的法線方向上的投影全部位于所述線路板100的投影范圍之內(nèi)。
參見圖15A，圖中示出將該天線與線路板電連接后，該天線在法線方向上的投影部分位于所述線路板100的投影范圍之內(nèi)，部分位于所述線路板100的投影范圍之外；其中A圖為天線和線路板的關(guān)系示意圖，B圖為線路板的側(cè)視圖，可以看出天線在線路板100平面的法線方向上的投影部分位于所述線路板100的投影范圍之內(nèi)，部分位于所述線路板100的投影范圍之外。所述線路板100上與天線的投影重合部分的地層有缺口101；根據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)果，也可將地層制成其它形狀，如圖15B所示，該天線與所述線路板100位置關(guān)系與圖15A所示方案相同，即該天線在法線方向上的投影部分位于所述線路板100的投影范圍之內(nèi)，部分位于所述線路板100的投影范圍之外；圖中A為天線和線路板的關(guān)系示意圖，B為線路板的側(cè)視圖。與圖15A所示方案不同的是，所述線路板100上與天線的投影重合部分的地層有條狀柵網(wǎng)102，當(dāng)然地層還可制成其它結(jié)構(gòu)如柵格狀結(jié)構(gòu)，此處不再一一列舉。
圖16A為本實(shí)用新型的寬頻帶多回路終端天線的一種應(yīng)用實(shí)例測(cè)試結(jié)果示意圖；該天線覆蓋了GSM800/900/1800/1900以及UMTS五個(gè)頻段。
圖16B為本實(shí)用新型的寬頻帶多回路終端天線的另一種應(yīng)用實(shí)例測(cè)試結(jié)果示意圖。該天線在GSM850/GSM900/GSM1800/GSM1900四個(gè)頻段匹配良好。
上述優(yōu)選實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的指引下，還可做出各種變形和變換，如設(shè)置五個(gè)信號(hào)回路，因此所有等同技術(shù)方案都屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種多頻段手機(jī)，包括外殼(50)、鍵盤(60)、顯示屏(70)、話筒(80)、聽筒(90)和安裝于所述外殼(50)內(nèi)的線路板(100)及天線(200)，所述天線(200)包括金屬導(dǎo)體部分和承載所述金屬導(dǎo)體部分的載體，所述金屬導(dǎo)體部分與所述線路板(100)電連接，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括至少兩個(gè)信號(hào)回路，各所述信號(hào)回路起始于同一公共饋電點(diǎn)(1)，終止于接地點(diǎn)；其中至少有兩個(gè)所述信號(hào)回路具有位于不同物理位置的所述接地點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻段手機(jī)，其特征在于至少一所述信號(hào)回路具有一個(gè)或一個(gè)以上的導(dǎo)體分支，所述導(dǎo)體分支的一端連接于所述信號(hào)回路上除所述接地點(diǎn)以外的任意一點(diǎn)，另一端懸浮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)，所述第二信號(hào)回路(20)完全包圍所述第一信號(hào)回路(10)，二者具有一段公共導(dǎo)體(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)，所述第二信號(hào)回路(20)部分包圍所述第一信號(hào)回路(10)，二者具有一段公共導(dǎo)體(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)，二者具有一段公共導(dǎo)體(5)，所述第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)的其它部分分別位于所述公共導(dǎo)體(5)的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括三個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路(10)、第二信號(hào)回路(20)和第三信號(hào)回路(30)；三信號(hào)回路具有一段公共導(dǎo)體(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述公共導(dǎo)體(5)的長(zhǎng)度為0.001至80毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括兩個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)，所述第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)除具有所述公共饋電點(diǎn)(1)之外沒有其它公共部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或8所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)具有一所述導(dǎo)體分支(12)；或所述第二信號(hào)回路(20)具有一所述導(dǎo)體分支(22)；所述導(dǎo)體分支(12)或(22)的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路(10)或(20)的連接點(diǎn)(11、21)到所述饋電點(diǎn)(1)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或8所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)各具有一所述導(dǎo)體分支(12、22)；所述導(dǎo)體分支(12、22)的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)(11、21)到所述饋電點(diǎn)(1)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
11.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6或8所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)具有兩條所述導(dǎo)體分支(12)，或所述第二信號(hào)回路(20)具有兩條所述導(dǎo)體分支(22)；所述導(dǎo)體分支(12、22)的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)(11、21)到所述饋電點(diǎn)(1)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
12.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)在公共導(dǎo)體(5)以外的部分由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片(9)連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)由至少一個(gè)導(dǎo)體連接片(9)連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括三個(gè)所述信號(hào)回路，分別為第一信號(hào)回路(10)、第二信號(hào)回路(20)和第三信號(hào)回路(30)，三條信號(hào)回路除具有所述公共饋電點(diǎn)(1)外沒有其它公共部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求6或14所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)、第二信號(hào)回路(20)和第三信號(hào)回路(10)各具有了一條導(dǎo)體分支(12、22、32)；所述導(dǎo)體分支(12、22、32)的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，其與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)(11、21、31)到所述饋電點(diǎn)(1)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
16.根據(jù)權(quán)利要求6或14所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)、第二信號(hào)回路(20)和第三信號(hào)回路(10)中的一或兩條信號(hào)回路具有兩條導(dǎo)體分支，其它信號(hào)回路具有一條導(dǎo)體分支；所述導(dǎo)體分支的長(zhǎng)度為0.1至80毫米，各所述導(dǎo)體分支與所述信號(hào)回路的連接點(diǎn)到所述饋電點(diǎn)(1)的距離為該信號(hào)回路導(dǎo)體總長(zhǎng)度的10％至90％。
17.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)在公共導(dǎo)體(5)以外的部分由至少一導(dǎo)體連接片(9)連接；所述第二信號(hào)回路(20)與第三信號(hào)回路(30)在公共導(dǎo)體(5)以外的部分由至少一導(dǎo)體連接片(9′)連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一信號(hào)回路(10)和第二信號(hào)回路(20)由至少一導(dǎo)體連接片(9)連接；所述第二信號(hào)回路(20)與第三信號(hào)回路(30)由至少一導(dǎo)體連接片(9′)連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6或8或14所述的多頻段手機(jī)，其特征在于該天線在所述線路板(100)平面的法線方向上的投影全部位于所述線路板(100)的投影范圍之內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6或8或14所述的多頻段手機(jī)，其特征在于該天線在所述線路板(100)平面的法線方向上的投影全部位于所述線路板(100)的投影范圍之外。
21.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6或8或14所述的多頻段手機(jī)，其特征在于該天線在所述線路板(100)平面的法線方向上的投影部分位于所述線路板(100)的投影范圍之內(nèi)，部分位于所述線路板(100)的投影范圍之外。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述線路板(100)上與天線的投影重合部分的地層開有缺口(101)。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述線路板(100)上與天線的投影重合部分的地層具有條狀柵網(wǎng)或柵格狀結(jié)構(gòu)(102)。
24.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6或8或14所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述第一、第二、第三信號(hào)回路(10、20、30)及其導(dǎo)體分支的導(dǎo)體的形狀為折線、曲線、鋸齒線、變寬線或空心線段。
25.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括四個(gè)或四個(gè)以上的信號(hào)回路。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括四個(gè)所述信號(hào)回路，分別第一信號(hào)回路(10)、第二信號(hào)回路(20)、第三信號(hào)回路(30)和第四信號(hào)回路(40)，所述第一、第二、第三、第四信號(hào)回路(10、20、30、40)分別具有各自獨(dú)立的接地點(diǎn)(2、3、8、8′)，且各具有一條導(dǎo)體分支(12、22、32、42)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的多頻段手機(jī)，其特征在于所述金屬導(dǎo)體部分包括四個(gè)所述信號(hào)回路，分別第一信號(hào)回路(10)、第二信號(hào)回路(20)、第三信號(hào)回路(30)和第四信號(hào)回路(40)，所述第一、第二信號(hào)回路(10、20)分別具有各自獨(dú)立的接地點(diǎn)(2、3)，所述第三、第四信號(hào)回路共用同一接地點(diǎn)(8)；所述第一、第二、第四信號(hào)回路(10、20、40)各具備一導(dǎo)體分支(12、22、42)。
專利摘要一種多頻段手機(jī)，包括外殼、鍵盤、顯示屏、話筒、聽筒和安裝于所述外殼內(nèi)的線路板及天線，所述天線包括金屬導(dǎo)體部分和承載所述金屬導(dǎo)體部分的載體，所述金屬導(dǎo)體部分與線路板電連接，所述金屬導(dǎo)體部分包括至少兩個(gè)信號(hào)回路，各所述信號(hào)回路起始于同一公共饋電點(diǎn)，終止于接地點(diǎn)；其中至少有兩個(gè)所述信號(hào)回路具有位于不同物理位置的所述接地點(diǎn)。該天線不僅能覆蓋多個(gè)頻段，實(shí)現(xiàn)多頻段諧振，使得安裝有這種天線的移動(dòng)終端(如手機(jī))能在全球范圍內(nèi)銷售、使用，方便了生產(chǎn)廠商的物料管理、便于廠家降低成本；而且能實(shí)現(xiàn)多使用狀態(tài)下的良好匹配，另外還具有高效率、高增益的特點(diǎn)，從而提高通話質(zhì)量、擴(kuò)大信號(hào)覆蓋區(qū)、延長(zhǎng)通話和待機(jī)時(shí)間。
文檔編號(hào)H04W88/06GK2775978SQ20052000047
公開日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月6日
發(fā)明者于偉 申請(qǐng)人:安特迅電子(深圳)有限公司