CN103138053B - 一种倒折双单极手机天线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种倒折双单极手机天线，该手机天线设在手机PCB上，所述的手机天线包括并排设置的第一辐射模块和第二辐射模块；所述的第一辐射模块包括高频辐射单元、低频辐射单元和馈电点，所述的高频辐射单元设在低频辐射单元的上方并与其连接，所述的馈电点与低频辐射单元连接；所述的第二辐射模块包括次高频辐射单元、次低频辐射单元和接地点，所述的次高频辐射单元设在次低频辐射单元上方并与其连接，所述的接地点与次低频辐射单元连接。与现有技术相比，本发明具有成本低、体积小、节省了手机空间等优点。

Description

一种倒折双单极手机天线
技术领域
本发明涉及一种手机天线，尤其是涉及一种倒折双单极手机天线。
背景技术
近年来随着无线通讯产品技术上的进步，个人化的无线通讯产品可说是相当的普及，为了达到美观，使得手机逐渐缩小化，所以缩小天线整体面积或是体积是未来必然的趋势。为了有良好的收发讯号品质，手机天线多半采用全方向性辐射场型的线性极化天线，如单极天线(monopole)，平面倒F型天线(PIFA)等，特点是都具有近似全方向性的辐射场型，并具有结构简单，易与基板整合，制作成本低廉等有点。目前市面上的多频段手机单极或者PIFA天线多为带宽不能满足设计需要而烦恼。
手机天线目前主流技术之一是Monopole以及PIFA(PlanarInvertedFtypeAntenna)，几年前Motorola提出过FICA天线(FoldedInvertedConformalAntenna)，但是FICA只在几款手机上量产，FICA在设计目的其实是为了在高频出形成双谐振，一个是由环内高频的band直接产生，另外一个是由环的1/2波长产生，这样形式的天线在辐射过程中主要热点集中在天线处，板子参与辐射的比例相对较小，由于对称环路的倍频效应，干扰了板子本身的电流走向，所以它在处理头损和HAC方面有独特的优势。
如何使手机天线低频的带宽更宽一直是业内天线设计的难点。
在天线性能有保障的前提下，初始天线(Monopole，PIFA或者FICA)一般包含为2到3个谐振，双频或者三频天线包括GSM900，DCS1800，PCS1900；其中低频一个谐振包括GSM900，GSM850，高频一个谐振包括DCS1800，PCS1900；而在很多情况下因为低频只有一个谐振，所以天线性能不能达到OTA测试指标；比如在测试GSM900的时候，容易使975信道的TRP或者124信道的TIS不能同时达标。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、体积小、节省了手机空间的倒折双单极手机天线。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种倒折双单极手机天线，该手机天线设在手机PCB上，其特征在于，所述的手机天线包括并排设置的第一辐射模块和第二辐射模块；
所述的第一辐射模块包括高频辐射单元、低频辐射单元和馈电点，所述的高频辐射单元设在低频辐射单元的上方并与其连接，所述的馈电点与低频辐射单元连接；
所述的第二辐射模块包括次高频辐射单元、次低频辐射单元和接地点，所述的次高频辐射单元设在次低频辐射单元上方并与其连接，所述的接地点与次低频辐射单元连接。
所述的高频辐射单元的中间凸出部与低频辐射单元的最短距离为0.1～5mm。
所述的高频辐射单元的中间凸出部与低频辐射单元的最短距离为0.5～5mm。
所述的次高频辐射单元的中间凸出部与次低频辐射单元的最短距离为0.1～5mm。
所述的次高频辐射单元的中间凸出部与次低频辐射单元的最短距离为0.5～5mm。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、可以至少形成4个谐振：低频形成双谐振；高频同时也形成双谐振；而对于OTA测试的时候，可以兼顾TRP和TIS，使最终手持终端更易于达到CTIA/FA认证。
2、成本低、体积小，节省了手机空间。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明形成的四个天线谐振示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种倒折双单极手机天线，该手机天线设在手机PCB1上，所述的手机天线包括并排设置的第一辐射模块和第二辐射模块；所述的第一辐射模块包括高频辐射单元3、低频辐射单元2和馈电点7，所述的高频辐射单元3设在低频辐射单元2的上方并与其连接，所述的馈电点7与低频辐射单元2连接；所述的第二辐射模块包括次高频辐射单元5、次低频辐射单元4和接地点6，所述的次高频辐射单元5设在次低频辐射单元4上方并与其连接，所述的接地点6与次低频辐射单元连接。
所述的高频辐射单元的中间凸出部与低频辐射单元的最短距离s1为0.5～5mm。所述的次高频辐射单元的中间凸出部与次低频辐射单元的最短距离s2为0.5～5mm。改变S1和S2这两个参数都会使低频部分的谐振发生改变，且变化规律为：当缝隙S1增大时，低频部分的两个谐振耦合的越好，但是低频带宽逐渐减小；当缝隙S2增大时，低频的带宽相对增大，可以与S1的调节进行匹配从而得到满足要求的低频。
本发明由2个镜像的PIFA天线结合Dipole天线而成工作频率带宽成倍的扩展的PIDA天线，可以形成4-6个天线谐振，如图2所示，形成的为四个天线谐振，分别为次低频辐射单元谐振a、低频辐射单元谐振b、高频辐射单元谐振c和次高频辐射单元谐振d。
天线相关高介电常数材料的应用可以使原本天线1/epsilon倍缩小(原理参见天线原理等书籍)；PIDA天线如果3D曲面方式实施，实际效果更好同时节省手机空间。

Claims (3)

1.一种倒折双单极手机天线，该手机天线设在手机PCB上，其特征在于，所述的手机天线包括并排设置的第一辐射模块和第二辐射模块；
所述的第一辐射模块包括高频辐射单元、低频辐射单元和馈电点，所述的高频辐射单元设在低频辐射单元的上方并与其连接，所述的馈电点与低频辐射单元连接；
所述的第二辐射模块包括次高频辐射单元、次低频辐射单元和接地点，所述的次高频辐射单元设在次低频辐射单元上方并与其连接，所述的接地点与次低频辐射单元连接；
所述的低频辐射单元具有较长分支和较短分支，所述的高频辐射单元中与所述的低频辐射单元的较长分支最邻近的中间凸出部与低频辐射单元的最短距离为0.1～5mm，所述的次低频辐射单元具有较长分支和较短分支，所述的次高频辐射单元中与所述的次低频辐射单元的较长分支最邻近的中间凸出部与次低频辐射单元的最短距离为0.1～5mm。
2.根据权利要求1所述的一种倒折双单极手机天线，其特征在于，所述的低频辐射单元具有较长分支和较短分支，所述的高频辐射单元中与所述的低频辐射单元的较长分支最邻近的中间凸出部与低频辐射单元的最短距离为0.5～5mm。
3.根据权利要求1所述的一种倒折双单极手机天线，其特征在于，所述的次低频辐射单元具有较长分支和较短分支，所述的次高频辐射单元中与所述的次低频辐射单元的较长分支最邻近的中间凸出部与次低频辐射单元的最短距离为0.5～5mm。
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