CN102263329A - 天线模组及应用该天线模组的无线通信装置 - Google Patents

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许倬纲
陈依婷
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Shenzhen Futaihong Precision Industry Co Ltd
Chi Mei Communication Systems Inc
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Shenzhen Futaihong Precision Industry Co Ltd
Chi Mei Communication Systems Inc
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Abstract

本发明提供一种天线模组及应用该天线模组的无线通信装置，该天线模组包括一回路天线、一偶极天线、一馈入端及一接地端，该馈入端及接地端均与该回路天线相连接，该回路天线为一框体，该偶极天线设置于该回路天线内，且与该回路天线相连接。

Description

天线模组及应用该天线模组的无线通信装置
技术领域
本发明是关于一种天线模组，尤其是关于一种宽频天线模组及应用该天线模组的无线通信装置。
背景技术
随着无线通信技术、信息处理技术的迅速发展以及人们生活水平的日益提高，移动电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等便携式无线通信装置竞相涌现，进入到千家万户，使消费者可随时随地享受到高科技带来的种种便利，使得这些便携式无线通信装置已成为现代人日常生活不可缺少的一部分。
在这些无线通信装置中，用来发射、接收无线电波以传递、交换无线电数据信号的天线装置，无疑是无线通信装置中最重要的组件之一。而近年来各种通信系统及应用的不断出现，也使得天线的设计方向日趋朝向可涵盖多个系统频带的宽频天线发展；另一方面，由于这些无线通信的外观亦趋向于轻薄与小型化，使得天线设计除了满足宽频带通信需求之外，同时亦需具备有小型化的特征，如何使天线具有宽频的特性而同时又兼有较小的尺寸，已成为各家天线厂商最大的挑战。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种体积较小，且能涵盖多个系统频宽的天线模组。
另外，还有必要提供一种应用上述天线模组的无线通信装置。
一种天线模组，其包括一回路天线、一偶极天线、一馈入端及一接地端，该馈入端及接地端均与该回路天线相连接，该回路天线为一框体，该偶极天线设置于该回路天线内，且与该回路天线相连接。
一种无线通信装置，其包括一壳体、一电路板、一基体及一天线模组，该电路板及该基体依次设置于壳体上，该天线模组设置于该基体上，并与电路板相连，该天线模组包括一回路天线、一偶极天线、一馈入端及一接地端，该馈入端及接地端均与该回路天线相连接，该回路天线为一框体，该偶极天线设置于该回路天线内，且与该回路天线相连接。
相较于现有技术，本发明的天线模组将偶极天线设置于回路天线内，整体结构紧凑；另外，通过回路天线与偶极天线结合而达到宽频效果，可涵盖多个通信系统的频段。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的无线通信装置的分解图。
图2为本发明较佳实施例的无线通信装置的组装图。
图3为本发明较佳实施例的天线模组主要尺度标示图。
图4为本发明较佳实施例的天线模组的第一辐射臂与第二辐射臂的长度进行调节时对应的回波损耗测试图。
图5为本发明较佳实施例的天线模组的第一辐射段的长度进行调节时对应的回波损耗测试图。
图6为本发明较佳实施例的天线模组的狭缝的宽度进行调节时对应的回波损耗测试图。
主要元件符号说明
无线通信装置        100
壳体                10
电路板              20
基体                30
贴合面              31
第一承放面          32
第二承放面          33
天线模组            40
回路天线            41
开口            411
第一辐射段      412
第二辐射段      413
连接段          414
偶极天线        42
第一辐射臂      421
第二辐射臂      422
连接端          423
狭缝            424
馈入端          43
接地端          44
狭槽            45
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明一较佳实施例的无线通信装置100包括一壳体10、一电路板20、一基体30以及一天线模组40。该电路板20及基体30均设置于壳体10上。该天线模组40装设于基体30上，且与电路板20电连接。
该壳体10大致为一矩形板体，其可为该无线通信装置100的前盖。该电路板20为一尺寸略小于壳体10的板体，其设置于该壳体10上，其上设有一信号馈入点(图未示)及一接地点(图未示)。该基体30由一长方体切割形成，其包括一台阶状的贴合面31及与该贴合面31相对的一第一承放面32与一第二承放面33。
该天线模组40包括一回路天线41、一偶极天线42、一馈入端43及一接地端44。该偶极天线42设置于回路天线41内，该馈入端43与接地端44均与该回路天线41相连。
该回路天线41大致为一具有一开口411的矩形框体，其包括一第一辐射段412、一第二辐射段413及二连接段414。该第一辐射段412与第二辐射段413的长度及宽度均相等，二者相互平行且间隔设置。该二连接段414的宽度略大于第一辐射段412与第二辐射段413，且分别与第一辐射段412与第二辐射段413的末端垂直相连，形成所述矩形框状的回路天线41。该开口411开设于第一辐射段412的中间位置。
该偶极天线42包括一第一辐射臂421、一第二辐射臂422及二连接端423。在本较佳实施例中，该第一辐射臂421与第二辐射臂422均为一矩形片体，且长度及宽度分别相等。该第一辐射臂421与第二辐射臂422成一直线间隔设置，二者之间具有一狭缝424，该第一辐射臂421与第二辐射臂422对称地设置在该狭缝424两侧。该二连接端423分别设置于第一辐射臂421与第二辐射臂422一侧，且该二连接端423一端分别和第一辐射臂421与第二辐射臂422垂直相连。
该偶极天线42设置于回路天线41内，二连接端423远离第一辐射臂421与第二辐射臂422的一端与回路天线41的第二辐射段413垂直相连，且狭缝424与回路天线41的开口411相连。另外，第一辐射臂421与第二辐射臂422的长度均略小于第一辐射段412的二分之一；宽度略小于连接段414，从而，在偶极天线42的外侧与回路天线41之间形成二相对设置的大致呈“U”型的狭槽45。
请一并参阅图3，在本较佳实施方式中，该回路天线41的长度为68mm，宽度为9.6mm；该第一辐射臂421与第二辐射臂422的长度为25.3mm，宽度为4.2mm；该偶极天线42与回路天线41之间的狭槽45的宽度为0.5mm；该第一辐射臂421与第二辐射臂422的狭缝424与开口411的宽度相等，均为1mm。
该馈入端43与接地端44均为一长条状的矩形片体，分别在开口411处与回路天线41的第一辐射段412垂直相连，用以连接电路板20的馈入点和接地点。
组装该无线通信装置100时，首先，将电路板20与基体30均设置于壳体10上，且使基体30的贴合面31贴合于电路板20上。再者，将天线模组40装设于基体30上，使馈入端43与接地端44贴合于基体30的第一承放面32上，回路天线41与偶极天线42贴合于基体30的第二承放面33上。最后，使馈入端43及接地端44的末端分别于电路板20的馈入点及接地点相连即可。
请一并参阅图4，此时，该无线通信装置100工作于低频段824MHz～894MHz及高频段1710MHz～2170MHz，可涵盖多个通信系统的频段。另外，调节该天线模组40的第一辐射臂421与第二辐射臂422的长度，可对天线模组40的频宽进行调整，例如，当第一辐射臂421的长度调节为略大于第二辐射臂422的长度时，天线模组40的高频段的中心频率可进行偏移。
此外，请参阅图5，调节回路天线41的第一辐射段412与第二辐射段413的长度，可控制天线模组40的低频段的频率偏移，例如，当第一辐射段412与第二辐射段413的长度增加2mm时，该天线模组40的低频段的中心频率从大约860MHz调整为大约830MHz；当第一辐射段412与第二辐射段413的长度增加5mm时，天线模组40低频段的中心频率大约860MHz调整为大约810MHz。
请参阅图6，通过在制造时调节偶极天线42的第一辐射臂421与第二辐射臂422之间的狭缝424的宽度，可以控制天线模组40的高频段的频率偏移，例如，当狭缝424的宽度增加2mm时，天线模组40的高频段的中心频率从大约2170MHz调整为大约2014MHz；当狭缝424的宽度增加4mm时，天线模组40的高频段的中心频率从大约2170MHz调整为大约2090MHz。
本发明的天线模组40将偶极天线42设置于回路天线41内，整体结构紧凑结合；同时，回路天线41与偶极天线42结合达到宽频效果，可涵盖多个通信系统的频段。另外，可通过调节回路天线41的第一辐射段412与第二辐射段413的长度，以控制低频段的频率偏移；以及可通过调节偶极天线42的第一辐射臂421及第二辐射臂422之间的狭缝424的宽度，以控制高频段的频率偏移，使用更为方便，可满足不同通信需求。

Claims (10)

1.一种天线模组，其特征在于：该天线模组包括一回路天线、一偶极天线、一馈入端及一接地端，该馈入端及接地端均与该回路天线相连接，该回路天线为一框体，该偶极天线设置于该回路天线内，且与该回路天线相连接。
2.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于：该回路天线与偶极天线之间具有二狭槽。
3.如权利要求2所述的天线模组，其特征在于：每一该狭槽呈“U”型。
4.如权利要求2所述的天线模组，其特征在于：该回路天线为具有一开口的矩形框体。
5.如权利要求4所述的天线模组，其特征在于：该回路天线包括一第一辐射段、一与第一辐射段平行间隔设置的第二辐射段及二相对设置的连接段，该二连接段分别与第一辐射段及第二辐射段的末端垂直相连，形成所述矩形框状的回路天线，且该开口开设于第一辐射段的中间位置。
6.如权利要求5所述的天线模组，其特征在于：该偶极天线包括相对设置的一第一辐射臂、一第二辐射臂及二连接端，该二连接端一端分别该第一辐射臂及第二辐射臂垂直相连，另一端分别与该回路天线的第二辐射段垂直相连，该第一辐射臂与第二辐射臂分别与回路天线之间形成所述的狭槽。
7.如权利要求5所述的天线模组，其特征在于：第一辐射臂与第二辐射臂之间具有一狭缝，该狭缝与开口相连。
8.如权利要求5所述的天线模组，其特征在于：第一辐射臂的长度大于第二辐射臂。
9.如权利要求1所述的天线模组，其特征在于：该天线模组的工作频段为824MHz～894MHz及1710MHz～2170MHz。
10.一种无线通信装置，其包括一壳体、一电路板、一基体及一天线模组，该电路板及该基体依次设置于壳体上，该天线模组设置于该基体上，并与电路板电连接，其特征在于：该天线模组包括一回路天线、一偶极天线、一馈入端及一接地端，该馈入端及接地端均与该回路天线相连接，该回路天线为一框体，该偶极天线设置于该回路天线内，且与该回路天线相连接。
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