CN103441323B - 天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种天线，所述天线包括：底盘；辐射件；馈电件，所述馈电件与所述辐射件相连；和耦合件，所述耦合件包括本体和连接件，所述本体内具有容纳腔，所述容纳腔的上端和下端均敞开，其中所述辐射件的至少一部分设在所述容纳腔内，所述辐射件与所述本体间隔开，所述连接件与所述本体和所述底盘中的每一个均相连。根据本发明实施例的天线具有体积小、频带宽、增益水平高等优点，所述天线还具有全向性特征。

Description

天线

技术领域

本发明涉及一种天线。

背景技术

现有的天线无法兼顾体积小、宽频带、高增益等特点。具体而言，减小天线的体积会导致天线的频带变窄、增益水平降低，导致天线无法满足工作要求。这就导致现有的天线存在体积大的缺陷。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种天线。

为了实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种天线，所述天线包括：底盘；辐射件；馈电件，所述馈电件与所述辐射件相连；和耦合件，所述耦合件包括本体和连接件，所述本体内具有容纳腔，所述容纳腔的上端和下端均敞开，其中所述辐射件的至少一部分设在所述容纳腔内，所述辐射件与所述本体间隔开，所述连接件与所述本体和所述底盘中的每一个均相连。

根据本发明实施例的天线通过设置所述本体且将所述辐射件的至少一部分设在所述本体的容纳腔内以及设置与所述本体和所述底盘中的每一个均相连的连接件，可以使所述耦合件位于所述辐射件的外围位置，从而可以在没有增加所述天线的高度和体积的情况下，确保所述天线的高增益、宽频带的特性，即可以提高所述天线的增益水平，拓展所述天线的频带宽度。换言之，可以在不降低所述天线的增益水平、频带宽度的情况下，减小所述天线的体积，满足了市场对天线小型化的要求。也就是说，与现有的天线相比，根据本发明实施例的天线可以在驻波比和天线尺寸一定的情况下，极大地提高频带宽度，或者可以在频带宽度和驻波比一定的情况下，缩小自身的尺寸。

因此，根据本发明实施例的天线具有体积小、频带宽、增益水平高等优点，所述天线还具有全向性特征。

另外，根据本发明实施例的天线还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述馈电件的一端穿过所述底盘且与所述辐射件相连。

根据本发明的一个实施例，所述辐射件内具有上端敞开的空腔，所述辐射件包括：柱形部，所述柱形部的横截面的外周缘的周长由上向下保持不变；和锥形部，所述锥形部的上沿与所述柱形部的下沿相连，所述锥形部的横截面的外周缘的周长由上向下减小。由此所述辐射件具有结构简单、合理等优点。

根据本发明的一个实施例，所述锥形部的外周面上设有与所述空腔连通的开口，所述馈电件的一端穿过所述底盘且与所述锥形部的下端相连。由此可以进一步提高所述辐射件的辐射性能。

根据本发明的一个实施例，所述本体为柱状。由此所述耦合件具有结构简单的优点。

根据本发明的一个实施例，所述本体包括多个子本体，每个所述子本体的横截面为环状，多个所述子本体依次相连且多个所述子本体限定出所述容纳腔。

根据本发明的一个实施例，所述本体的外周面上设有与所述容纳腔连通的缝隙。

根据本发明的一个实施例，所述天线还包括耦合金属件，所述耦合金属件与所述连接件和所述底盘中的每一个均相连。

根据本发明的一个实施例，所述连接件为多个，多个所述连接件间隔开设置。由此可以使所述本体更加稳固地与所述底盘相连，即可以使所述天线的结构更加稳固。

根据本发明的一个实施例，每个所述连接件的上端与所述本体的外周面相连，每个所述连接件的下端与所述底盘的上表面相连。由此可以使所述天线的结构更加合理。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的天线的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的天线的辐射件的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的天线10。如图1和图2所示，根据本发明实施例的天线10包括底盘100、辐射件200、馈电件300、本体410和连接件420。

馈电件300与辐射件200相连。耦合件400包括本体410和连接件420，本体410内具有容纳腔411，容纳腔411的上端和下端均敞开，其中辐射件200的至少一部分设在容纳腔411内，辐射件200与本体410间隔开。换言之，本体410可以套装在辐射件200上。连接件420与本体410和底盘100中的每一个均相连。

其中，本体410可以与辐射件200耦合，拓展了天线10的频带宽度。

根据本发明实施例的天线10通过设置本体410且将辐射件200的至少一部分设在本体410的容纳腔411内以及设置与本体410和底盘100中的每一个均相连的连接件420，可以使耦合件400位于辐射件200的外围位置，从而可以在没有增加天线10的高度和体积的情况下，确保天线10的高增益、宽频带的特性，即可以提高天线10的增益水平，拓展天线10的频带宽度。换言之，可以在不降低天线10的增益水平、频带宽度的情况下，减小天线10的体积，满足了市场对天线小型化的要求。也就是说，与现有的天线相比，根据本发明实施例的天线10可以在驻波比和天线尺寸一定的情况下，极大地提高频带宽度，或者可以在频带宽度和驻波比一定的情况下，缩小自身的尺寸。

因此，根据本发明实施例的天线10具有体积小、频带宽、增益水平高等优点，天线10还具有全向性特征。

根据本发明实施例的天线10在室内接入时其工作带宽为0.7GHz到6GHz。根据本发明实施例的天线10还可以应用于自动化吸顶天线、超高频警用通信系统、户外小型基站天线等领域。根据本发明实施例的天线10可以是对称或不对称的双锥天线、单锥天线、振子天线等。

底盘100可以是金属底盘。换言之，底盘100可以由金属制成。底盘100可以是圆形、矩形或不规则多边形。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，馈电件300的一端（例如馈电件300的上端）可以穿过底盘100且馈电件300的一端可以与辐射件200相连。其中，上下方向如图1和图2中的箭头A所示。有利地，馈电件300的一端可以穿过底盘100的中部。馈电件300的另一端（例如馈电件300的下端）可以与其他的射频设备相连。

辐射件200与容纳腔411的壁可以在内外方向上间隔开。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，辐射件200内可以具有上端敞开的空腔210（即辐射件200可以具有一个开放式底面），辐射件200可以包括柱形部220和锥形部230。柱形部220的横截面的外周缘的周长可以由上向下保持不变。锥形部230的上沿可以与柱形部220的下沿相连，锥形部230的横截面的外周缘的周长可以由上向下减小。也就是说，辐射件200可以具有中空结构，柱形部220的横截面可以是环形，锥形部230的横截面也可以是环形，柱形部220的任意一个横截面的外周缘的周长可以为预定值。由此辐射件200具有结构简单、合理等优点。

由于锥形部230的横截面的外周缘的周长由上向下减小，因此辐射件200具有一个顶点，该顶点为锥形部230的下端。具体地，辐射件200的上沿（即柱形部220的上沿）可以是圆形、规则的多边形或不规则的多边形。柱形部220和锥形部230可以一体形成，即辐射件200可以是一体件。

柱形部220的横截面的外周缘可以是圆形、规则的多边形或不规则的多边形，锥形部230的横截面的外周缘可以是圆形、规则的多边形或不规则的多边形。有利地，柱形部220可以是圆柱形，锥形部230可以是圆锥形。其中，馈电件300的一端（例如馈电件300的上端）可以穿过底盘100，且馈电件300的一端可以与锥形部230的顶点（即锥形部230的下端）相连。

辐射件200可以是金属辐射件，即辐射件200可以由金属制成。锥形部230的外周面231上可以设有与空腔210连通的开口。换言之，锥形部230的外周面231上可以设有开口，且该开口可以沿内外方向贯通锥形部230。由此可以进一步提高辐射件200的辐射性能。有利地，锥形部230的外周面231上可以设有多个与空腔210连通的开口。其中，内外方向如图1和图2中的箭头B所示。

如图1所示，在本发明的一个示例中，本体410可以是柱状。由此耦合件400具有结构简单的优点。有利地，本体410可以是一体件。

具体地，本体410可以是柱状金属环。由于容纳腔411的上端和下端均敞开，因此本体410可以具有中空结构。本体410的横截面的外周缘可以是圆形、规则的多边形或不规则的多边形。

在本发明的另一个示例中，本体410可以包括多个子本体，每个所述子本体的横截面可以是环状，多个所述子本体可以依次相连且多个所述子本体可以限定出容纳腔411。换言之，多个所述子本体可以沿上下方向排列，且相邻两个所述子本体中的一个的下沿与相邻两个所述子本体中的另一个的上沿相连。具体地，多个所述子本体的结构、大小、所处平面可以彼此不同。

本体410可以套设在辐射件200的至少一部分上，且容纳腔411的壁与辐射件200的至少一部分可以在内外方向上间隔开。有利地，辐射件200的上沿可以与本体410的上沿平齐，或者辐射件200的上沿可以位于本体410的上沿的上方。

在本发明的一个具体示例中，本体410的外周面412上可以设有与容纳腔411连通的缝隙。换言之，本体410的外周面412上可以设有缝隙，且该缝隙可以沿内外方向贯通本体410。有利地，本体410的外周面412上可以设有多个与容纳腔411连通的缝隙。通过对本体410的形状、大小、结构等进行不同设置，可以有效地调节天线10的频带宽度和天线增益方向。

如图1所示，在本发明的一些示例中，连接件420可以是多个，多个连接件420可以间隔开设置。由此可以使本体410更加稳固地与底盘100相连，即可以使天线10的结构更加稳固。

具体地，如图1所示，每个连接件420的上端可以与本体410的外周面412相连，每个连接件420的下端可以与底盘100的上表面110相连。由此可以使天线10的结构更加合理。

每个连接件420可以是金属连接件，即每个连接件420可以由金属制成。每个连接件420的外周缘可以是规则的多边形或不规则的多边形。每个连接件420可以是金属片，每个连接件420的表面可以是平面，也可以是曲面。

如图1所示，在本发明的一个具体示例中，耦合件400可以包括三个连接件420，且每个连接件420可以是长条形的金属片。这三个连接件420的外周缘的形状和大小可以完全相同，这三个连接件420的相对位置也可以相同。此外，耦合件400的多个连接件420的结构、大小、相对位置可以彼此不同。

在本发明的一些实施例中，天线10还可以包括耦合金属件，所述耦合金属件可以与连接件420和底盘100中的每一个均相连。具体地，所述耦合金属件的第一部分可以与连接件420相连，且所述耦合金属件的第二部分可以与底盘100耦合。

根据本发明实施例的天线10可以利用多种方式加工得到，例如采用金属冲压、金属线、金属网、PCB等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种天线，其特征在于，包括：

底盘；

辐射件；

馈电件，所述馈电件与所述辐射件相连；

耦合件，所述耦合件包括本体和连接件，所述本体内具有容纳腔，所述容纳腔的上端和下端均敞开，其中所述辐射件的至少一部分设在所述容纳腔内，所述辐射件与所述本体间隔开，所述连接件与所述本体和所述底盘中的每一个均相连；和

耦合金属件，所述耦合金属件与所述连接件和所述底盘中的每一个均相连，所述耦合金属件的第一部分与所述连接件相连，且所述耦合金属件的第二部分与所述底盘耦合。

2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述馈电件的一端穿过所述底盘且与所述辐射件相连。

3.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述辐射件内具有上端敞开的空腔，所述辐射件包括：

柱形部，所述柱形部的横截面的外周缘的周长由上向下保持不变；和

锥形部，所述锥形部的上沿与所述柱形部的下沿相连，所述锥形部的横截面的外周缘的周长由上向下减小。

4.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，所述锥形部的外周面上设有与所述空腔连通的开口，所述馈电件的一端穿过所述底盘且与所述锥形部的下端相连。

5.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述本体为柱状。

6.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述本体包括多个子本体，每个所述子本体的横截面为环状，多个所述子本体依次相连且多个所述子本体限定出所述容纳腔。

7.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述本体的外周面上设有与所述容纳腔连通的缝隙。

8.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述连接件为多个，多个所述连接件间隔开设置。

9.根据权利要求8所述的天线，其特征在于，每个所述连接件的上端与所述本体的外周面相连，每个所述连接件的下端与所述底盘的上表面相连。