CN103311649A - 天线组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种天线组件，其包括载体、天线及金属片体，天线包括辐射体，该金属片体设置于载体上，该辐射体悬设于金属片体上方，该金属片体上开设沟槽，沟槽上形成的电流路径长度与天线收发的信号的波长成一定比例，以使金属片体与辐射体产生共振。上述的天线组件结构简单，且可有效地提升天线频宽。

Description

天线组件
技术领域
本发明涉及一种天线组件，特别涉及一种可增加频宽的天线组件。
背景技术
天线作为移动电话等无线通信装置的必备组件，其频宽将直接影响无线信号的收发效率。然而，在现有的无线通信装置内，天线型态的设计往往受无线通信装置内部空间的限制及载体上的电子组件的影响，造成天线的频宽无法得到有效地提升。因此，如何在不对天线本身型态做出较大改变的前提下使天线具有较宽的频宽，已成为各家天线厂商最大的挑战。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种频宽较宽的天线组件。
一种天线组件，其包括载体、天线及金属片体，天线包括辐射体，该金属片体设置于载体上，该辐射体悬设于金属片体上方，该金属片体上开设沟槽，沟槽上形成的电流路径长度与天线收发的信号的波长成一定比例，以使金属片体与辐射体产生共振。
上述的天线组件通过在载体上设置金属片体，并在金属片体上开设沟槽，使得金属片体与天线产生共振，以增加天线频宽，提高无线信号的收发效率。由于该金属片体直接设置于载体上，无需占用无线通信装置额外的空间，也无需对天线自身的型态做出很大调整。该天线组件结构简单，且可有效地提升天线频宽。
附图说明
图1为本发明较佳实施方式的天线组件的立体图；
图2为图1所示的天线组件的分解图；
图3为图1所示的天线组件另一方向的分解图；
图4为图1所示的天线组件的回波损耗示意图。
主要元件符号说明
天线组件 100
载体 10
系统接地面 12
净空区 14
信号馈入点 142
天线 30
辐射体 31
馈入端 32
接地端 33
第一辐射部 34
第一主体段 342
第二主体段 343
第一延伸段 344
第二延伸段 345
第二辐射部 35
第一连接段 352
第二连接段 353
第三连接段 354
第四连接段 355
金属片体 50
第一沟槽 52
第二沟槽 54
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明之较佳实施方式提供一种天线组件100，其应用于移动电话等无线通信装置中。
该天线组件100包括一载体10、一天线30及一金属片体50。该金属片体50及天线30均设置于载体10上。
请结合参阅图2及图3，载体10可为一印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，其上设置一系统接地面12及一净空区14。该系统接地面12用于为天线30提供电流接地路径。在本实施例中，该净空区14形成于载体10的一端。该净空区14指载体10上无导体存在的区域，用以防止外在环境中电子组件如电池、振动器、喇叭、CCD（Charge Coupled Device，电荷耦合器件）等对天线30产生干扰，造成其工作频率偏移或辐射效率变低。该净空区14上设置一信号馈入点142，用于向天线30馈入电流。
在本实施例中，该天线30为一双频天线，其悬设于净空区14的上方。该天线30包括辐射体31、馈入端32、接地端33，该辐射体31包括第一辐射部34及第二辐射部35。
该第一辐射部34包括第一主体段342、第二主体段343、第一延伸段344及第二延伸段345。该第一主体段342与第二主体段343均呈矩形，第二主体段343的宽度宽于第一主体段342并连接于第一主体段342的一端。该第一延伸段344与第一主体段342、第二主体段343设置于同一平面，第一延伸段344呈“L”形，其一端连接于第一主体段342的一侧，另一端沿平行于第一主体段342的方向朝第二主体段343延伸。该第二延伸段345连接于第一主体段342与第二主体段343的同一侧，并朝垂直于第一主体段342的方向延伸。通过调整该第一辐射部34的尺寸，使得该第一辐射部34可用于收发中心频率约为1900MHz的第一无线信号。
该第二辐射部35与第一辐射部34的第一主体段342位于同一平面内，该第二辐射部35包括第一连接段352、第二连接段353、第三连接段354及第四连接段355。该第一连接段352与第一主体段342连接，该第二连接段353与第一连接段352垂直连接，该第三连接段354与第二连接段353垂直连接，并朝平行于第一主体段342的方向延伸以越过第二主体段343，该第四连接段355垂直连接于第三连接段354。通过调整该第二辐射部35的尺寸，使得该第二辐射部35可用于收发中心频率约为900MHz的第二无线信号。
该馈入端32呈“L”形，其一端与第一主体段342平行，并垂直连接于第二延伸段345上，另一端弯折以与净空区14上的信号馈入点142连接。该接地端33的一端连接于第一延伸段344上，另一端弯折以与金属片体50连接。
该金属片体50的大小与净空区14的面积相当，以固定于净空区14上。同时，该金属片体50与载体10的系统接地面12电性连接，以作为天线30的参考地，当天线30的接地端33连接于金属片体50上时，为天线30提供电流接地路径。该金属片体50上开设第一沟槽52及第二沟槽54。该第一沟槽52开设于金属片体50邻近系统接地面12的一侧面，当金属片体50固定于净空区14上时，信号馈入点142从第一沟槽52露出。该第二沟槽54贯穿金属片体50的一端面并朝内部平直延伸，以与第一沟槽52平行。通过调整该第一沟槽52与第二沟槽54的尺寸，使得该第一沟槽52与第二沟槽54周缘上形成电流路径长度与第一辐射部34收发的信号的波长成特定比例，进而与第一辐射部34产生共振，以增加高频段（1900MHz）的频宽。
当馈入端32、辐射体31、接地端33、金属片体50及系统接地面12之间构成的电流回路有电流通过时，该天线组件100用于收发频率较高的第一无线信号及频率较低的第二无线信号时。此时，金属片体50上产生感应电流，由于第一沟槽52及第二沟槽54的存在，使得该金属片体50上的感应电流与第一辐射部34上的电流耦合，进而使金属片体50与第一辐射部34产生共振。请参阅图4，曲线1表示天线组件100未设置金属片体50时的回波损耗（Return Loss，RL）示意图，曲线2表示天线组件100设置金属片体50，且金属片体50开设第一沟槽52及第二沟槽54时的回波损耗示意图，从曲线1和曲线2可以看出，在金属片体50上开设第一沟槽52及第二沟槽54后，天线30在高频段部分的频宽有了显著的增加。
可以理解，本发明的天线30不局限于双频天线，也可为单频天线或多频天线。相应地，天线30的形状也不局限于实施例所述。
可以理解，本发明的金属片体50也可只单独设置第一沟槽52或第二沟槽54，且第一沟槽52及第二沟槽54的形状也可改变，只需要保证所开设沟槽的尺寸与需要增加频宽的信号的波长成特定比例即可。
本发明的天线组件100通过在载体10的净空区14上设置金属片体50，并在金属片体50上开设第一沟槽52及第二沟槽54，使得金属片体50与天线30产生共振，以增加天线频宽，提高无线信号的收发效率。由于该金属片体50设置于净空区14上，既可有效利用净空区14，无需占用无线通信装置或载体10额外的空间，也无需对天线30自身的型态作出较大改变。该天线组件100结构简单，且可有效地提升天线频宽。

Claims (10)

1.一种天线组件，其包括载体及装设于该载体上的天线，该天线包括辐射体，其特征在于：该天线组件包括金属片体，该金属片体设置于载体上，该辐射体悬设于金属片体上方，该金属片体上开设沟槽，沟槽上形成的电流路径长度与天线收发的信号的波长成一定比例，以使金属片体与辐射体产生共振。
2.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于：所述载体上设置净空区，该金属片体固定于净空区上。
3.如权利要求2所述的天线组件，其特征在于：所述载体上设置系统接地面，用于为天线提供电流接地路径，所述金属片体与系统接地面电性连接。
4.如权利要求3所述的天线组件，其特征在于：所述金属片体上开设第一沟槽及第二沟槽，该第一沟槽开设于金属片体邻近系统接地面的一侧面，该第二沟槽贯穿金属片体的一端面并朝内部平直延伸，并与第一沟槽平行。
5.如权利要求4所述的天线组件，其特征在于：所述净空区上设置信号馈入点，该信号馈入点通过第一沟槽露出并与天线电性连接。
6.如权利要求5所述的天线组件，其特征在于：所述辐射体包括第一辐射部，该第一辐射部包括第一主体段、第二主体段、第一延伸段及第二延伸段，该第二主体段连接于第一主体段的一端，该第一延伸段一端连接于第一主体段上，另一端沿平行于第一主体段的方向朝第二主体段延伸，该第二延伸段连接于第一主体段与第二主体段的同一侧，并朝垂直于第一主体段的方向延伸。
7.如权利要求6所述的天线组件，其特征在于：所述辐射体包括第二辐射部，该第二辐射部包括第一连接段、第二连接段、第三连接段及第四连接段，该第一连接段与第一主体段连接，该第二连接段与第一连接段垂直连接，该第三连接段与第二连接段垂直连接，并朝平行于第一主体段的方向延伸以越过第二主体段，该第四连接段垂直连接于第三连接段。
8.如权利要求6所述的天线组件，其特征在于：所述天线还包括馈入端，该馈入端的一端与第二延伸段连接，另一端与净空区上的信号馈入点连接。
9.如权利要求6所述的天线组件，其特征在于：所述天线还包括接地端，该接地端的一端连接于第一延伸段上，另一端与金属片体连接。
10.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于：所述辐射体包括第一辐射部及第二辐射部，该第一辐射部及第二辐射部分别用于收发频率较高的第一无线信号及频率较低的第二无线信号，该沟槽上形成的电流路径长度与第一无线信号的波长成一定比例。
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