CN104253309B - 无线通信装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无线通信装置，其包括电路板及天线，所述电路板上设有馈入部及接地部，所述电路板末端设有净空区，所述天线设置于净空区内，所述无线通信装置还包括金属组件及感抗组件，所述天线与馈入部及接地部电性连接，所述金属组件通过感抗组件与电路板馈入部及接地部电性连接，所述金属组件设置于净空区内并与天线间隔设置。本发明通过在天线的净空区合理位置设置金属组件，并通过调整感抗组件之电感值，在不影响天线收发信号之基本模态下，让天线上电流分布较强区域的能量降低，使原本影响天线SAR值上的热点区域能量均匀分散，从而减小人体吸收电磁波并达到降低SAR值的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种无线通信装置，尤其涉及能降低电磁波能量吸收比的无线通信装置。
背景技术
随着无线通信科技的蓬勃发展，无线通信装置成为人们生活中不可或缺的一部分，然而在使用无线通信装置时，人体会吸收电磁波造成信号失真，让收信质量明显变差。为了降低人体对无线通信装置收信强度之效应，现有的做法是通过提高发射功率来补偿信号衰减之问题，但这样会造成电池寿命降低与电磁波能量吸收比(Specific AbsorptionRate，SAR)升高，SAR值通常用作指示由无线通信装置辐射的电磁波引起的对人体有害影响的程度的数值。因而如何在保证无线通信装置通信质量的前提下，降低无线通信装置的SAR值成为人们面临的一大课体。
发明内容
鉴于以上情况，有必要提供一种能降低电磁波能量吸收比的无线通信装置。
一种无线通信装置，其包括电路板及天线，所述电路板上设有馈入部及接地部，所述电路板末端设有净空区，所述天线设置于净空区内，所述无线通信装置还包括金属组件及感抗组件，所述天线与馈入部及接地部电性连接，所述金属组件通过感抗组件与电路板馈入部及接地部电性连接，所述金属组件设置于净空区内并与天线间隔设置。
本发明通过在天线的净空区合理位置设置金属组件，并通过调整感抗组件之电感值，在不影响天线收发信号之基本模态下，让天线上电流分布较强区域的能量降低，使原本影响天线SAR值上的热点区域能量均匀分散，从而减小人体吸收电磁波并达到降低SAR值的目的。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的无线通信装置的示意图。
主要元件符号说明
无线通信装置 100
电路板 10
馈入部 11
接地部 12
天线 20
馈入端 21
接地端 22
主体部 23
第一辐射体 24
第二辐射体 25
金属组件 30
第一金属片 31
第二金属片 32
感抗组件 40
第一电感 L1
第二电感 L2
第三电感 L3
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
图1所示为本发明较佳实施例公开的一种降低电磁波能量吸收比值（SAR值）的无线通信装置100，该无线通信装置100包括电路板10、天线20、金属组件30及感抗组件40。
本实施例中，该电路板10为100mm*50mm*1mm的PCB板，其上设置信号馈入部11及接地部12。该馈入部11为电路板10上的电流信号输出端，本实施例中，该馈入部11为一圆形金属薄片，其设置于电路板10上并通过电路板10上走线与无线通信装置100的主芯片电性连接。通常，该馈入部11中心位置电流信号较强，远离中心位置电流信号逐渐递减。该接地部12与馈入部11间隔设置，其为天线20提供系统接地。在该电路板10的末端设有一净空区S，该天线20悬设于该净空区S上方。
该天线20的结构可以依据具体收发频率改变，本实施例中，该天线20为一平面倒F天线，其包括馈入端21、接地端22、主体部23、第一辐射体24及第二辐射体25。该馈入端21通过弹片或焊接等方式与电路板10上的馈入部11的中心位置电性连接，该主体部23为一正方形宽片结构，其与馈入端21连接，该第一辐射体24和第二辐射体25均与主体部23连接，该第二辐射体25的末端还与接地端22连接。通过调整该天线20的尺寸，使得该天线结构在收发WCDMA BAND21852MHz频段、1880MHz频段及1908MHz频段时具有较佳效果。
无线通信装置100的SAR峰值主要来自天线20电流分布较强的区域。在本实施例中，天线20的强电流通常分布在天线20的馈入端21附近，例如，强电流主要集中在主体部23上。相对而言，该第一辐射体24及第二辐射体25上分布电流较弱，该第一辐射体24及第二辐射体25相对净空区S的正投影位于不同区域。
该金属组件30为若干不同形状的金属片，本实施例中，该金属组件30包括第一金属片31及第二金属片32，该第一金属片31及第二金属片32均为长方形结构。该金属组件30远离天线20上电流强度较大的部份。本实施例中，该第一金属片31及第二金属片32并排设置于该净空区S内远离主体部23的部份，例如，该第一金属片31及第二金属片32分别位于该第一辐射体24及第二辐射体25相对净空区S的正投影的不同区域内。该第一金属片31及第二金属片32与天线20间隔设置。
该感抗组件40与金属组件30连接，本实施例中，该感抗组件40包括第一电感L1、第二电感L2及第三电感L3，该第一电感L1通过金属走线连接于电路板10上的馈入部11的边缘及该第一金属片31之间，该第一电感L1与馈入部11的连接点远离馈入部11的中心位置。该第二电感L2电性连接于第二金属片32及接地部12之间。该第三电感L3电性连接于第一金属片31及第二金属片32之间。
根据天线理论可知，天线20净空区内的金属材质组件会影响天线20的电流分布，因此，通过增加金属组件30并使其通过感抗组件40与馈入部11连接，以减小馈入天线20中的电流，从而降低天线20的电流强度峰值；同时，通过合理设置该金属组件30位置，从而改变天线20上的电流分布。
该天线20加入金属组件30及感抗组件40后，在WCDMA BAND21852MHz频段、1880MHz频段及1908MHz频段，该天线20的SAR值明显减小；该天线20辐射效率虽有一定程度降低，但由于天线20SAR值降低，人体吸收天线20辐射的能量也降低，天线20的损耗功率也随之下降，因而天线20辐射总功率并未受太大影响，本发明的无线通信装置在保证天线20辐射总效率的同时，降低了天线20SAR值。
由于对人体辐射SAR值主要受天线20上电流分布较强的区域影响，因而本设计是通过在天线20的净空区合理位置设置金属组件30，并通过调整感抗组件40之电感值，在不影响天线20收发信号之基本模态下，让天线20上电流分布较强区域的能量降低，使原本影响天线20SAR值上的热点区域能量均匀分散，从而减小人体吸收电磁波并达到降低SAR值的目的。
此外，由于第一电感L1与馈入部11的边缘连接，金属组件30只吸收馈入部11少量的电流，因而既能避免影响天线20的辐射功能，又能达成改变天线20电流强度峰值之目的。
可以理解，该金属组件30之金属片的数量、形状及位置并不局限于上述实施例，其可依据天线电流强度具体分布，作出相应调整，该感抗组件40并不局限于电感，还可为其他组件，例如电容等。
尽管对本发明的优选实施方式进行了说明和描述，但是本技术领域人员将领悟到，可以作出不同的变化，这些都不超出本发明的范围。因此期望，本发明并不局限于所公开的作为实现本发明所设想的最佳实施方式。
Claims (4)
1.一种无线通信装置，其包括电路板及天线，所述电路板上设有馈入部及接地部，所述电路板末端设有净空区，所述天线设置于净空区，其特征在于：所述无线通信装置还包括金属组件及感抗组件，所述天线与馈入部及接地部电性连接，所述金属组件通过感抗组件与电路板馈入部及接地部电性连接，所述金属组件设置于净空区并与天线间隔设置，所述金属组件包括第一金属片及第二金属片，该第一金属片及第二金属片与天线间隔设置，所述馈入部为一圆形金属薄片，其设置于电路板上，所述馈入部中心位置电流信号较强，远离中心位置电流信号逐渐递减，所述接地部与馈入部间隔设置，其为天线提供系统接地，所述感抗组件包括第一电感、第二电感及第三电感，所述第一电感通过金属走线连接于馈入部的边缘及该第一金属片之间，该第一电感与馈入部的连接点远离馈入部的中心位置，以吸收少量电流，所述第三电感电性连接于第一金属片及第二金属片之间，所述第二电感连接于第二金属片及接地部之间。
2.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于：所述金属组件远离天线上电流强度较大的部分。
3.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于：所述天线包括馈入端及接地端，所述馈入端与馈入部的中心位置电性连接，所述接地端通过接地部系统接地。
4.如权利要求3所述的无线通信装置，其特征在于：所述天线还包括主体部、第一辐射体及第二辐射体，所述主体部为与馈入端连接，所述第一辐射体和第二辐射体均与主体部连接，所述第二辐射体的末端还与接地端连接。
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