CN102544774A

CN102544774A - 一种多模谐振天线系统

Info

Publication number: CN102544774A
Application number: CN2012100419779A
Authority: CN
Inventors: 孙劲; 何其娟
Original assignee: Shanghai Amphenol Airwave Communication Electronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai Amphenol Airwave Communication Electronics Co Ltd
Priority date: 2012-02-23
Filing date: 2012-02-23
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2032-02-23
Also published as: CN103811846A; CN103794886B; CN102544774B; CN103811846B; CN103794886A

Abstract

本发明公共了一种多模谐振天线系统，包括天线和PCB板，所述天线设置于所述PCB板上方，所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；所述天线，进一步包括：天线主体、馈电端和接地端；所述天线通过接地端与PCB板连接；所述天线主体进一步包括第一部分、第二部分和第三部分；所述第一部分通过第二部分与所述第三部分连接；所述第一部分与馈电端连接，第三部分与接地端连接；所述第一部分、第二部分、第三部分中至少有一个由若干不同宽度/长度的辐射单元组成；所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm到40mm之间。与现有技术相比，本发明提出了一种多模谐振天线系统，其能够解决现有技术中天线设计无法满足新型智能手机的PCB板无法为天线留出净空区的问题。

Description

一种多模谐振天线系统

技术领域

本发明涉及手机天线，特别涉及一种多模谐振天线系统。

背景技术

天线是一种利用频率特性接收和发射信号的装置。近年来，用于无线通信的移动终端天线的设计和性能，越来越影响移动通信的发展方向。特别是便携式移动终端如手机，PDA（Personal Digital Assistance）,MP3/MP4。天线设计的带宽特性对辐射特性有重要的影响。天线实现信号传播和能量辐射均基于频率的谐振。如果一个天线能在多个频率都能谐振，那么天线将可以在多个频率工作。另一方面，如果天线存在多个谐振频率，设计者和使用者可以根据自己的需要调节感兴趣的频率和带宽。

随着大屏幕和超大屏幕的智能手机的出现，天线的谐振受传统的PCB板模式的影响，设计难度变大。相对于传统的直板式手机，翻盖式手机，滑盖式手机，新型的智能手机更注重用户体验，用户完全脱离键盘操作，超大的LCD显示屏几乎和手机长度相等。

而新型智能手机的PCB板专门为天线留一块净空区已经越来越难以实现。天线，作为智能手机等新型多媒体无线终端的信号接收和发射部件。天线的尺寸和工作环境，使得内置天线的设计难度大为提升。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出了一种多模谐振天线系统，其能够解决现有技术中天线设计无法满足新型智能手机的PCB板无法为天线留出净空区的问题。

本发明的技术方案如下：

一种多模谐振天线系统，包括天线和PCB板，所述天线设置于所述PCB板上方；

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

所述天线，进一步包括：天线主体、馈电端和接地端；所述天线通过接地端与PCB板连接；所述天线主体进一步包括第一部分、第二部分和第三部分；所述第一部分通过第二部分与所述第三部分连接；所述第一部分与馈电端连接，第三部分与接地端连接；

所述第一部分、第二部分、第三部分中至少有一个由若干不同宽度/长度的辐射单元组成；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

较佳地，所述第一部分/第三部分与第二部分存在一定距离的缝隙耦合；且第一部分/第三部分的辐射单元之间存在缝隙耦合。

较佳地，所述天线的高度不超过PCB板宽度的1/10。

较佳地，所述馈电端和接地端之间的距离大于等于15mm，所述天线的尺寸为60mm*10mm*6mm。

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

所述天线，进一步包括：天线主体、馈电端和接地端；所述天线通过接地端与PCB板连接；所述天线主体进一步包括第一部分、第二部分和第三部分；所述第一部分通过第二部分与所述第三部分连接；所述第一部分与馈电端连接，第三部分与接地端连接；第一部分和第三部分对称；馈电端与接地端对称设置；

第二部分呈凹形结构，其包括第一辐射单元、第二辐射单元和第三辐射单元；第一辐射单元和第三辐射单元垂直连接于第二辐射单元的首尾两端；

所述第一部分呈迂回弯折结构，包括第四辐射单元、第五辐射单元、第六辐射单元、第七辐射单元、第八辐射单元、第九辐射单元；所述第四辐射单元至第九辐射单元的宽度和长度均不相同；

所述第四辐射单元与第一辐射单元非连接第二辐射单元的一端垂直连接，第四辐射单元向背离第二辐射单元的方向延伸，一次弯折后与第五辐射单元连接；

第五辐射单元向垂直于第四辐射单元的方向延伸，一次弯折后与第六辐射单元连接；

第六辐射单元沿与第四辐射单元平行且向靠近第二辐射单元的方向延伸，一次弯折后与第七辐射单元连接；且第六辐射单元与第七辐射单元连接后，第六辐射单元自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离；

第八辐射单元与第五辐射单元垂直连接；第九辐射单元与第六辐射单元垂直连接；第七辐射单元呈倒L结构，并与接地端垂直连接；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

较佳地，所述第六辐射单元与第二辐射单元存在缝隙；所述第七辐射单元与所述第一辐射单元、第四辐射单元、第五辐射单元和第六辐射单元均存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

较佳地，所述第六辐射单元与第七辐射单元之间的缝隙延伸至第六辐射单元上，将第六辐射单元垂直隔断为两部分；所述第六辐射单元与第七辐射单元之间的缝隙继续延伸至第九辐射单元上。

较佳地，所述第九辐射单元位于PCB板法线平行的平面内；第一辐射单元至第七辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

较佳地，所述第一辐射单元和第三辐射单元等宽等长，第二辐射单元的宽度/长度较第一辐射单元不同。

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

第二部分包括第一辐射单元、第二辐射单元、第三辐射单元和第四辐射单元；第一辐射单元和第三辐射单元垂直连接于第二辐射单元一侧的首尾两端；第四辐射单元与第二辐射单元另一侧连接，且第四辐射单元与第二辐射单元平行设置；

所述第一部分呈迂回弯折结构，包括第五辐射单元、第六辐射单元、第七辐射单元、第八辐射单元；所述第五辐射单元至第八辐射单元的宽度和长度均不相同；

所述第五辐射单元与第一辐射单元非连接第二辐射单元的一端垂直连接，第五辐射单元向背离第二辐射单元的方向延伸，一次弯折后与第六辐射单元连接；

第六辐射单元向垂直于第五辐射单元的方向延伸，一次弯折后与第七辐射单元连接；第七辐射单元呈倒T形结构，且其末端与第八辐射单元连接；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

较佳地，所述第七辐射单元与第四辐射单元、第二辐射单元、第八辐射单元存在缝隙；所述第八辐射单元与第一辐射单元、第五辐射单元、第六辐射单元存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

较佳地，所述第四辐射单元位于PCB法线平行的平面内；第一辐射单元至第三辐射单元以及第五辐射单元至第八辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

较佳地，所述第一辐射单元和第三辐射单元等宽等长，第二辐射单元、第四辐射单元以及第一辐射单元的长度/宽度不相同。

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

第一部分与第三部分非对称设置；

第二部分、第三部分均由若干不同宽度/长度的辐射单元组成；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

较佳地，所述第一部分呈迂回弯折结构，包括第四辐射单元、第五辐射单元、第六辐射单元、第七辐射单元、第八辐射单元、第九辐射单元、第十辐射单元；所述第四辐射单元至第十辐射单元的宽度和长度均不相同；

第六辐射单元沿与第四辐射单元平行且向靠近第二辐射单元的方向延伸，第一次弯折后与第七辐射单元连接；且第六辐射单元与第七辐射单元连接后，第六辐射单元自连接处沿着原延伸方向继续延伸，第二次弯折后与第八辐射单元连接；且第六辐射单元与第八辐射单元连接后，第六辐射单元自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离；

第九辐射单元与第五辐射单元垂直连接；第十辐射单元与第六辐射单元垂直连接；第八辐射单元与接地端垂直连接。

较佳地，所述第四辐射单元与第七辐射单元、第八辐射单元存在缝隙；所述第八辐射单元与所述第一辐射单元、第七辐射单元存在缝隙；所述第七辐射单元与第五辐射单元存在缝隙；所述第六辐射单元与第二辐射单元存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

较佳地，所述第十辐射单元位于PCB法线平行的平面内；第四辐射单元至第八辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

较佳地，所述第三部分包括第十一辐射单元、第十二辐射单元、第十三辐射单元、第十四辐射单元、第十五辐射单元、第十六辐射单元、第十七辐射单元；

所述第十一辐射单元至第十七辐射单元的宽度和长度均不相同；

所述第十一辐射单元与第三辐射单元非连接第二辐射单元的一端垂直连接，第十一辐射单元向背离第二辐射单元的方向延伸，第一次弯折后与第十二辐射单元连接；

且第十一辐射单元与第十二辐射单元连接后，第十一辐射单元自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离，第二次弯折后与第十三辐射单元连接；

第十三辐射单元向垂直于第十一辐射单元的方向延伸，一次弯折后与第十四辐射单元连接；第十四辐射单元沿与第四辐射单元平行且向靠近第二辐射单元的方向延伸，第一次弯折后与第十五辐射单元连接；且第十四辐射单元与第十五辐射单元连接后，第十四辐射单元自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离；

第十六辐射单元与第十三辐射单元垂直连接；第十七辐射单元与第十四辐射单元垂直连接；第十五辐射单元与馈电端垂直连接。

较佳地，所述第十五辐射单元与第三辐射单元、第十一辐射单元、第十二辐射单元存在缝隙；所述第十七辐射单元与所述第二辐射单元、第十二辐射单元存在缝隙；所述第十二辐射单元与第十三辐射单元存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

较佳地，所述第十七辐射单元位于PCB法线平行的平面内；第十一辐射单元至第十五辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明的天线系统，PCB板不用再为天线留出净空区，简化了PCB板的加工工艺，本天线系统较传统天线更适用于智能手机。

本发明的天线系统的天线尺寸为60mm*10mm*6mm，既能满足通讯的要求，又能满足减少手机厚度的要求。

本发明的天线系统的天线因为特殊的结构设计，使其受金属或电子元器件的干扰很小，故在装配时，可以把电子元器件安装在天线下部的空间内。

本发明的天线系统能够满足低频和高频的要求，其低频覆盖GSM850/GSM900，高频覆盖DCS，PCS，WiFi的阻抗带宽要求。

附图说明

图1为本发明第一实施例的天线原理示意图；

图2a为本发明实施例基本单元示意图之一；

图2b为图2a的对偶形式；

图3a为本发明第一实施例基本单元示意图之二；

图3b为图3a的对偶形式；

图4为本发明第一实施例天线系统的结构示意图；

图5本发明第一实施例天线系统谐振回波损耗图；

图6为本发明第一实施例天线与USB集成的结构示意图；

图7为本发明第一实施例天线与扬声器集成的结构示意图；

图8为本发明第一实施例天线系统的变化例1的结构示意图；

图9为本发明第一实施例天线系统的变化例2的结构示意图；

图10为本发明第二实施例天线系统的结构示意图；

图11为本发明第三实施例天线系统的结构示意图；

图12为本发明天线的变化例1原理示意图；

图13为本发明天线的变化例2原理示意图；

图14为本发明天线的变化例3原理示意图；

图15为本发明天线的变化例4原理示意图。

具体实施方式

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

较佳地，所述天线的高度不超过PCB板宽度的1/10。

下方结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述：

实施例1

图1为本发明的第一实施例天线的原理示意图。参考图1，天线包括馈电端24，接地端25，天线主体；天线主体包括第一部分23、第二部分22和第三部分21。

第一部分23与第三部分21结构对称，且第一部分23与第三部分21与第二部分22存在一定距离g的缝隙耦合。

第一部分23与第三部分21均由若干不同宽度/长度的辐射单元组成。这样的结构使得本天线系统可同时覆盖低频和高频等多个频段。

下面理论推导该种结构带来的频率特性：

参考图2a，两段不同长度和宽度的多模天线基本谐振单元，其中L1与地相连，宽度是L2的1/5到1/2，具有高阻抗的特点。L2具有最宽宽度，呈低阻抗的特点。图2b是图2a的对偶形式。箭头方向看进去，表示谐振单元的阻抗特性，即箭头位置为馈电位置。

参考图3a，三段不同长度和宽度的多模天线基本谐振单元，其中L1与地相连，宽度是L2的1/5到1/2，具有高阻抗的特点。L3与馈电相连，宽度是L2的1/5到1/2。L2具有最宽宽度，呈低阻抗的特点。图3b是图3a的对偶形式。

图3a、图3b与图2a、图2b相比，三段不同长度和宽度的多模谐振具有更多的谐振频率点和不同频率模式可调。为说明天线原理，图3a和图3b的 L3与L1相等，即具有对称性质。对于天线的谐振模式，四分之一波长是频率最低的谐振。由于馈电和地的位于谐振单元首尾，图2a、图2b和图3a、图3b的最低谐振波长为四分之一波长的2倍，即二分之一波长。L1，L2满足L1+L2=

Figure 2012100419779100002DEST_PATH_IMAGE001

，

为波长。对于高次模式需定义L1和L2的长度关系，L1=

*L2。调节系数

，可调节高次谐振的带宽和阻抗。对图1 的发明多模天线，有增加了令一个可调变量g。g的引入，为最低谐振模式和高次谐振模式之间的耦合系数，改变g，会引起所有的频率变的可调。

简单而言，对本发明的天线，低频谐振为(1+

*g)*

,高频谐振分别为(1-

*g)*

,(1-

Figure 2012100419779100002DEST_PATH_IMAGE005

*g)*

,(1-*g)*。

图4为本发明第一实施例天线系统的结构示意图。如图4，一种多模谐振天线系统，包括天线200和PCB板100，

本实施例中，PCB板100为一定形状的等效金属，即相对于天线为有限地，PCB板可以是常规长条形，或者具有异形的切口，槽，凸起的长条形金属。含地层的多层PCB板与金属等效。

天线200设置于PCB板100上方，且天线200在PCB板100的投影区域为金属区域。

天线200进一步包括：天线主体、馈电端202和接地端201；天线200通过接地端201与PCB板100连接。

天线200与PCB板有一定高度间隔，即除了天线的馈电端202与PCB板连接，无其它直接连通部分。天线高度不超过PCB板100宽度的1/12。

线A和线B分别是PCB板的两条垂直的中心线。

天线主体进一步包括第一部分、第二部分和第三部分；所述第一部分通过第二部分与所述第三部分连接；所述第一部分与馈电端202连接，第三部分与接地端201连接；第一部分和第三部分关于中心线A和中心线B对称；馈电端202与接地端201对称设置。

第二部分呈凹形结构，其包括第一辐射单元1、第二辐射单元2和第三辐射单元3；第一辐射单元1和第三辐射单元3垂直连接于第二辐射单元2的首尾两端。

本实施例中，第一辐射单元1和第三辐射单元3等宽等长，第二辐射单元2的宽度/长度较第一辐射单元1不同。

第一部分呈迂回弯折结构，包括第四辐射单元4、第五辐射单元5、第六辐射单元6、第七辐射单元7、第八辐射单元8、第九辐射单元9；第四辐射单元4至第九辐射单元9的宽度和长度均不相同。

第四辐射单元4与第一辐射单元1非连接第二辐射单元2的一端垂直连接，第四辐射单元4向背离第二辐射单元2的方向延伸，一次弯折后与第五辐射单元5连接。

第五辐射单元5向垂直于第四辐射单元4的方向延伸，一次弯折后与第六辐射单元6连接。

第六辐射单元6沿与第四辐射单元4平行且向靠近第二辐射单元2的方向延伸，一次弯折后与第七辐射单元7连接；且第六辐射单元6与第七辐射单元7连接后，第六辐射单元6自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离。

第八辐射单元8与第五辐射单元5垂直连接；第九辐射单元9与第六辐射单元6垂直连接；第七辐射单元7呈倒L结构，并与接地端201垂直连接。

本实施例中，与第四辐射单元4平行的PCB板的边为PCB板的宽度边。

接地端201和馈电端202之间的距离为10mm 到 40mm 之间。且接地端/馈电端距离PCB板宽度边的距离约为1/12的PCB板的宽度。

其中，第六辐射单元6与第二辐射单元2存在缝隙；第七辐射单元7与第一辐射单元1、第四辐射单元4、第五辐射单元5和第六辐射单元6均存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。图4中用g表示上述缝隙。缝隙g影响低频和高频的谐振。本实施例的谐振回波损耗图如图5所示。

Figure 2012100419779100002DEST_PATH_IMAGE009

为低频谐振，

，

Figure 2012100419779100002DEST_PATH_IMAGE011

，和

为高频谐振。本实施例低频覆盖GSM850/GSM900，高频覆盖DCS，PCS，WiFi的阻抗带宽要求。

第九辐射单元9位于PCB板法线平行的平面内；第一辐射单元1至第七辐射单元7位于平行于PCB板的平面内。

第八辐射单元8和第九辐射单元9可以有其他变形，不一定是法线平行的平面内的矩形或其他多边形。通常天线的支撑架是三维的曲面，第八辐射单元8和第九辐射单元9可以变化，并与支撑架共形。

本实施例中，所述馈电端和接地端之间的距离大于等于15mm，所述天线的尺寸为60mm*10mm*6mm。

因为本实施例的结构设计，使得天线200在PCB板100的投影区域为金属区域，即金属为天线的性能影响很小或者可以不计，故天线200的正下方，可以与其它元件集成，以缩小和有效利用空间，如扬声器speaker，USB接头，耳机插口等。如图6，天线与USB400集成。如图7，天线与扬声器300集成。

第二部分和第三部分的间距可以发生变化，如图8。图8为本发明第一实施例的变化例1，第二部分和第三部分间距减少，彼此靠近，并加强和第一部分的耦合作用。

间隙g也可以有很多变化。如图9。图9为本发明第一实施例的变化例2，其在第一实施例的基础上，第六辐射单元6与第七辐射单元7之间的缝隙延伸至第六辐射单元6上，将第六辐射单元6垂直隔断为两部分；且第六辐射单元6与第七辐射单元7之间的缝隙继续延伸至第九辐射单元9上。

本实施例中，第一部分和第三部分是对称的。具体实施时，二者也可以是不对称的。

实施例2

图10为本发明第二实施例天线系统的结构示意图。如图2，一种多模谐振天线系统，包括天线200和PCB板100，天线200设置于PCB板100上方，且天线200在PCB板100的投影区域为金属区域。

线A和线B分别是PCB板的两条垂直的中心线。

天线主体进一步包括第一部分、第二部分和第三部分；所述第一部分通过第二部分与所述第三部分连接；所述第一部分与馈电端202连接，第三部分与接地端201连接；第一部分和第三部分对称；馈电端202与接地端201对称设置。

第二部分包括第一辐射单元1、第二辐射单元2、第三辐射单元3和第四辐射单元4；第一辐射单元1和第三辐射单元3垂直连接于第二辐射单元2一侧的首尾两端；第四辐射单元4与第二辐射单元3另一侧连接，且第四辐射单元4与第二辐射单元2平行设置。

第一辐射单元1和第三辐射单元3等宽等长，第二辐射单元2、第四辐射单元4以及第一辐射单元1的长度/宽度不相同。

所述第一部分呈迂回弯折结构，包括第五辐射单元5、第六辐射单元6、第七辐射单元7、第八辐射单元8；第五辐射单元5至第八辐射单元8的宽度和长度均不相同。

第五辐射单元5与第一辐射单元1非连接第二辐射单元2的一端垂直连接，第五辐射单元5向背离第二辐射单元2的方向延伸，一次弯折后与第六辐射单元6连接。

第六辐射单元6向垂直于第五辐射单元5的方向延伸，一次弯折后与第七辐射单元7连接；第七辐射单元7呈倒T形结构，且其末端与第八辐射单元连接；

接地端201和馈电端202之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

第七辐射单元7与第四辐射单元4、第二辐射单元2、第八辐射单元8存在缝隙；第八辐射单元8与第一辐射单元1、第五辐射单元5、第六辐射单元6存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。图10中用g表示上述缝隙。缝隙g影响低频和高频的谐振。

第四辐射单元4位于PCB板法线平行的平面内；第一辐射单元1至第三辐射单元3以及第五辐射单元5至第八辐射单元8位于平行于PCB板的平面内。

实施例3

图11为本发明第三实施例天线系统的结构示意图。如图11，一种多模谐振天线系统，包括天线200和PCB板100，天线200设置于PCB板100上方。

天线200在PCB板100的投影区域为金属区域。

天线200进一步包括：天线主体、馈电端202和接地端201；天线200通过接地端201与PCB板100连接；天线主体进一步包括第一部分、第二部分和第三部分；所述第一部分通过第二部分与所述第三部分连接；所述第一部分与馈电端202连接，第三部分与接地端201连接。

线A和线B分别是PCB板的两条垂直的中心线。

第一辐射单元1和第三辐射单元3等宽等长，第二辐射单元2的宽度/长度较第一辐射单元不同。

第一部分与第三部分非对称设置；第二部分、第三部分均由若干不同宽度/长度的辐射单元组成；

接地端201和馈电端202之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

所述第一部分呈迂回弯折结构，包括第四辐射单元4、第五辐射单元5、第六辐射单元6、第七辐射单元7、第八辐射单元8、第九辐射单元9、第十辐射单元10；第四辐射单元4至第十辐射单元10的宽度和长度均不相同。

第六辐射单元6沿与第四辐射单元4平行且向靠近第二辐射单元2的方向延伸，第一次弯折后与第七辐射单元7连接；且第六辐射单元6与第七辐射单元7连接后，第六辐射单元6自连接处沿着原延伸方向继续延伸，第二次弯折后与第八辐射单元8连接；且第六辐射单元6与第八辐射单元8连接后，第六辐射单元6自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离。

第九辐射单元9与第五辐射单元5垂直连接；第十辐射单元10与第六辐射单元6垂直连接；第八辐射单元8与接地端201垂直连接。

第四辐射单元4与第七辐射单元7、第八辐射单元8存在缝隙；第八辐射单元8与第一辐射单元1、第七辐射单元7存在缝隙；第七辐射单元7与第五辐射单元5存在缝隙；第六辐射单元6与第二辐射单元2存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

第十辐射单元10位于PCB板法线平行的平面内；第四辐射单元4至第八辐射单元8位于平行于PCB板的平面内。

所述第三部分包括第十一辐射单元11、第十二辐射单元12、第十三辐射单元13、第十四辐射单元14、第十五辐射单元15、第十六辐射单元16、第十七辐射单元17。

第十一辐射单元11至第十七辐射单元17的宽度和长度均不相同。

第十一辐射单元11与第三辐射单元3非连接第二辐射单元2的一端垂直连接，第十一辐射单元11向背离第二辐射单元2的方向延伸，第一次弯折后与第十二辐射单元12连接。

且第十一辐射单元11与第十二辐射单元12连接后，第十一辐射单元11自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离，第二次弯折后与第十三辐射单元13连接。

第十三辐射单元13向垂直于第十一辐射单元11的方向延伸，一次弯折后与第十四辐射单元14连接；第十四辐射单元14沿与第四辐射单元4平行且向靠近第二辐射单元2的方向延伸，第一次弯折后与第十五辐射单元15连接；且第十四辐射单元14与第十五辐射单元15连接后，第十四辐射单元14自连接处沿着原延伸方向又向前延伸出一段距离。

第十六辐射单元16与第十三辐射单元13垂直连接；第十七辐射单元17与第十四辐射单元14垂直连接；第十五辐射单元15与馈电端202垂直连接。

第十五辐射单元15与第三辐射单元3、第十一辐射单元11、第十二辐射单元12存在缝隙；第十七辐射单元17与第二辐射单元2、第十二辐射单元12存在缝隙；第十二辐射单元12与第十三辐射单元13存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

第十七辐射单元17位于PCB板法线平行的平面内；第十一辐射单元11至第十五辐射单元15位于平行于PCB板的平面内。

图12至图15是本发明天线的变化例1原理示意图至变化例4原理示意图。

图12至图15将缝隙g进行了更多的变化，细分为

Figure 2012100419779100002DEST_PATH_IMAGE013

，

。二者共同影响低频和高频的耦合。

图12，两个不同宽度和长度的三段谐振单元对称相连，馈电支节没有谐振单元。

，

共同影响低频和高频的耦合。

图13，不同宽度和长度的三段谐振单元，馈电和接地支节为二段谐振单元。

，

共同影响低频和高频的耦合。

图14，不同宽度和长度的三段谐振单元（图3b），，馈电和接地支节没有谐振单元，图1的对偶结构。

影响低频和高频的耦合。

如图15，不同宽度和长度的三段谐振单元（图3b），馈电和接地支节为二段谐振单元。

，共同影响低频和高频的耦合。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims

1.一种多模谐振天线系统，包括天线和PCB板，所述天线设置于所述PCB板上方，其特征在于：

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

2.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述第一部分/第三部分与第二部分存在一定距离的缝隙耦合；且第一部分/第三部分的辐射单元之间存在缝隙耦合。

3.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述天线的高度不超过PCB板宽度的1/10。

4.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，所述馈电端和接地端之间的距离大于等于15mm，所述天线的尺寸为60mm*10mm*6mm。

5.一种多模谐振天线系统，包括天线和PCB板，所述天线设置于所述PCB板上方，其特征在于：

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

6.根据权利要求5所述的天线系统，其特征在于，所述第六辐射单元与第二辐射单元存在缝隙；所述第七辐射单元与所述第一辐射单元、第四辐射单元、第五辐射单元和第六辐射单元均存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

7.根据权利要求6所述的天线系统，其特征在于，所述第六辐射单元与第七辐射单元之间的缝隙延伸至第六辐射单元上，将第六辐射单元垂直隔断为两部分；所述第六辐射单元与第七辐射单元之间的缝隙继续延伸至第九辐射单元上。

8.根据权利要求5所述的天线系统，其特征在于，所述第九辐射单元位于PCB板法线平行的平面内；第一辐射单元至第七辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

9.根据权利要求5所述的天线系统，其特征在于，所述第一辐射单元和第三辐射单元等宽等长，第二辐射单元的宽度/长度较第一辐射单元不同。

10.一种多模谐振天线系统，包括天线和PCB板，所述天线设置于所述PCB板上方，其特征在于：

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

11.根据权利要求10所述的天线系统，其特征在于，所述第七辐射单元与第四辐射单元、第二辐射单元、第八辐射单元存在缝隙；所述第八辐射单元与第一辐射单元、第五辐射单元、第六辐射单元存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

12.根据权利要求11所述的天线系统，其特征在于，所述第四辐射单元位于PCB法线平行的平面内；第一辐射单元至第三辐射单元以及第五辐射单元至第八辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

13.根据权利要求10所述的天线系统，其特征在于，所述第一辐射单元和第三辐射单元等宽等长，第二辐射单元、第四辐射单元以及第一辐射单元的长度/宽度不相同。

14.一种多模谐振天线系统，包括天线和PCB板，所述天线设置于所述PCB板上方，其特征在于：

所述天线在PCB板的投影区域为金属区域；

第一部分与第三部分非对称设置；

所述接地端和所述馈电端之间的距离为10mm 到 40mm 之间。

15.根据权利要求14所述的天线系统，其特征在于：

所述第一部分呈迂回弯折结构，包括第四辐射单元、第五辐射单元、第六辐射单元、第七辐射单元、第八辐射单元、第九辐射单元、第十辐射单元；所述第四辐射单元至第十辐射单元的宽度和长度均不相同；

16.根据权利要求15所述的天线系统，其特征在于，所述第四辐射单元与第七辐射单元、第八辐射单元存在缝隙；所述第八辐射单元与所述第一辐射单元、第七辐射单元存在缝隙；所述第七辐射单元与第五辐射单元存在缝隙；所述第六辐射单元与第二辐射单元存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

17.根据权利要求15所述的天线系统，其特征在于，所述第十辐射单元位于PCB法线平行的平面内；第四辐射单元至第八辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

18.根据权利要求15所述的天线系统，其特征在于，所述第三部分包括第十一辐射单元、第十二辐射单元、第十三辐射单元、第十四辐射单元、第十五辐射单元、第十六辐射单元、第十七辐射单元；

19.根据权利要求18所述的天线系统，其特征在于，所述第十五辐射单元与第三辐射单元、第十一辐射单元、第十二辐射单元存在缝隙；所述第十七辐射单元与所述第二辐射单元、第十二辐射单元存在缝隙；所述第十二辐射单元与第十三辐射单元存在缝隙；所述缝隙均呈电容耦合。

20.根据权利要求18所述的天线系统，其特征在于，所述第十七辐射单元位于PCB法线平行的平面内；第十一辐射单元至第十五辐射单元位于平行于PCB板的平面内。

21.根据权利要求14所述的天线系统，其特征在于，所述第一辐射单元和第三辐射单元等宽等长，第二辐射单元的宽度/长度较第一辐射单元不同。