CN101677148B - 多频天线 - Google Patents

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Abstract

一种多频天线，设置于基板上，所述天线包括多个弹性探针、馈入部、接地部及天线本体。馈入部连接于基板，用于馈入电磁波信号。接地部连接于基板。天线本体电性连接于馈入部和接地部，用于收发电磁波信号。天线本体包括第一辐射体、第二辐射体、第一谐振体及第二谐振体。第一辐射体连接于馈入部。第二辐射体连接于第一辐射体与接地部。第一谐振体连接于第二辐射体。第二谐振体连接于第二辐射体，第二谐振体与第一谐振体平行且两者不等长。本发明的多频天线利用不等长的谐振体实现2.4和5.X多个频带的覆盖。

Description

多频天线
技术领域
本发明涉及一种天线，尤其涉及一种多频天线。
背景技术
现代无线通信的飞速发展对无线通信设备的设计提出了越来越高的要求，移动通信产品的小型化成为一种趋势。到目前为止，移动通信产品已经实现了很高程度的集成电路(Integrated Circuit，IC)整合，有力地促进了移动通信产品的小型化，低成本。而天线部分，由于造型及射频性能的进一步的高要求，对设计师也提出了前所未有的挑战，能满足造型美观需求，还要满足频宽和效率指标。
内置天线由于具有不易损坏，对人体辐射小等优点成为当今移动通信产品天线设计的首选。平面倒F天线(Planner Inverted-F Antenna，PIFA)具有尺寸小，重量轻且后向辐射小等优点而成为目前内置天线的主要形式。不断缩小的空间对天线性能的提高提出了一个巨大挑战，尤其对频宽的要求仍然很高，目前PIFA提高频宽的方法有很多，诸如增加寄生贴片、开矩形凹槽、改变馈点的结构、加多层贴片或多个支路等，其中改变馈点结构是最直接有效的方法，但是此种方法在实际设计中不易实现。天线改造中如何保持尺寸小，重量轻且后向辐射小等优点，同时保证天线可覆盖2.4GHz和5.XGHz多个频带则是一大挑战。
发明内容
有鉴于此，需要提供一种天线，体积小，重量轻，且可同时覆盖2.4GHz和5.XGHz多个频带。
一种多频天线，设置于基板上，所述多频天线包括多个弹性探针、馈入部、接地部及天线本体。馈入部通过所述多个弹性探针中的一个连接于基板，用于馈入电磁波信号。接地部通过所述多个弹性探针中的另一个连接于基板。天线本体电性连接于馈入部和接地部，用于收发电磁波信号。天线本体包括第一辐射体、第二辐射体、第一谐振体及第二谐振体。第一辐射体连接于馈入部。第二辐射体连接于第一辐射体与接地部。第一谐振体连接于第二辐射体。第二谐振体连接于所述第二辐射体，第二谐振体与所述第一谐振体平行且两者不等长。
一种多频天线，设置于基板上，所述多频天线包括馈入探针、接地探针及天线本体。馈入探针设置于所述基板上。接地探针设置于所述基板上。天线本体，用于收发电磁波信号。天线本体包括第一辐射体、第二辐射体及至少两个不等长谐振体。第一辐射体与所述馈入探针电性相连。第二辐射体与所述第一辐射体平行设置并与所述第一辐射体电性连接，同时与所述接地探针电性相连。至少两个不等长谐振体垂直连接于所述第二辐射体并朝向所述第一幅射体的一侧。
本发明所述的多频天线利用不等长的谐振体实现了2.4和5.X多个频带的覆盖，同时保证了尺寸小，重量轻且后向辐射小。
附图说明
图1是本发明的多频天线的立体结构图。
图2是本发明的多频天线的俯视图。
图3是本发明的多频天线的尺寸图。
图4是本发明的多频天线的仿真性能测试图。
具体实施方式
请参照图1，所示为本发明多频天线20一实施方式的示意图。图2为本发明多频天线20一实施方式的俯视图。在本实施方式中，多频天线20设置于基板10上，其包括弹性探针210、馈入部130、接地部140以及天线本体。馈入部130用于馈入电磁波信号。天线本体电性连接于馈入部130和接地部140，用于收发电磁波信号，其包括第一谐振体111、第二谐振体112、第一辐射体121及第二辐射体122。
在本实施方式中，多频天线20通过探点150连接弹性探针210，再通过弹性探针210连接于基板10之上。其中弹性探针210包括第一探针211和第二探针212，即接地探针211与馈入探针212。第一探针211连接于接地部140的第一探点151，第二探针212连接于馈入部130的第二探点152。弹性探针210可使多频天线20弹性连接于基板20。第一探针211与第二探针212平行，且垂直连接于多频天线20和基板10之间，从而使多频天线20平行于基板10。
第一谐振体111、第二谐振体112及第二辐射体122共同形成一个“F”形状，第一谐振体111的长度短于第二谐振体112的长度，两者相互耦合。在本明不同实施方式中，通过改变第一谐振体111及第二谐振体112的长度或相对位置可以实现不同频带的谐振。
馈入部130与第一辐射体121电性连接以馈入电磁波信号至第一辐射体121。第一辐射体121与第二辐射体122之间设有一个矩形开口槽，所述第一幅射体121靠近馈入探针212的一端的宽度比远离馈入探针212一端的宽度窄，所述第二辐射体122靠近接地探针211的一端的宽度比远离接地探针211一端的宽度宽。第二谐振体112、第一辐射体121及第二辐射体122围成一个倒L形槽。馈入部130与所述接地部140之间设有另一个矩形开口槽，以防止馈入部130与接地部140之间发生频率偏移。第二辐射体122与接地部140电性连接。
多频天线20可工作于2.4GHz和5.XGHz多个频带。
请参阅图3，为本发明实施方式多频天线20的尺寸图。在本实施方式中，天线本体的占用积约为16mm×9mm。第一辐射体121的参考长度约为6.91mm，其参考宽度约为4.29mm。第二辐射体122的参考长度约为16mm，其参考宽度约为3.22mm。第一谐振体111的参考长度约为6.15mm-3.22mm＝2.93mm。第二谐振体112的参考宽度约为1.73mm，其参考长度为5.00mm。所述第一谐振体111与所述第二谐振体112平行，两者的垂直距离约为2.25mm。在其它实施方式中，可调节第一谐振体111及第二谐振体112的长度或宽度以实现其它频率的覆盖。接地部140与馈入部130平行，其参考长度均约为6.95mm。接地部140的宽度约为4.24mm，所述接地部140与馈入部130之间有一个开口槽，所述开口槽的宽度约为1.18mm，故，所述馈入部130的宽度约为9mm-4.24mm-1.18mm＝3.58mm。第一探针211与第二探针212等长，其长度约为5mm。
请参阅图4，为图1中多频天线20的仿真性能测试图，点1的频率为2.4GHz时，回波损耗约为-6.48dB；点2的频率为2.5GHz时，回波损耗约为-11.62dB；点3的频率为5.2GHz时，回波损耗约为-7.00dB；点4的频率为5.8GHz时，回波损耗约为-4.20dB，由此可见，多频天线20符合行业标准。

Claims (10)

1.一种多频天线，设置于基板上，其特征在于，所述多频天线包括：
馈入探针，设置于所述基板上；
接地探针，设置于所述基板上；及
天线本体，用于收发电磁波信号，所述天线本体包括：
第一辐射体，与所述馈入探针电性相连；
第二辐射体，与所述第一辐射体平行设置并与所述第一辐射体电性连接，同时与所述接地探针电性相连；
至少两个不等长谐振体，垂直连接于所述第二辐射体并朝向所述第一幅射体的一侧。
2.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于，所述第一辐射体与所述第二辐射体所处平面与所述基板平行。
3.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于，所述第一辐射体靠近所述馈入探针的一端的宽度比远离所述馈入探针一端的宽度窄。
4.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于，所述第二辐射体靠近所述接地探针的一端的宽度比远离所述接地探针一端的宽度宽。
5.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于，所述至少两个不等长谐振体包括第一谐振体及第二谐振体。
6.如权利要求5所述的多频天线，其特征在于，所述第一谐振体的长度比所述第二谐振体的长度短，且所述第二辐射体、所述第一谐振体及所述第二谐振体形成一个Ｆ形状。
7.如权利要求5所述的多频天线，其特征在于，所述第一辐射体与所述第二辐射体间设有矩形开口槽，所述第二谐振体、所述第一辐射体及所述第二辐射体围成倒Ｌ形槽。
8.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于，所述馈入探针与所述接地探针平行。
9.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于，所述多频天线还包括馈入部及与所述接地探针相连的接地部，其中，所述馈入部与所述馈入探针相连，用于馈入电磁波信号。
10.如权利要求9所述的多频天线，其特征在于，所述馈入部的长度与所述接地部的长度相等，且所述馈入部与所述接地部之间设有矩形开口。
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