CN104425898B - 天线结构及应用该天线结构的无线通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种天线结构，其包括馈入端、接地端、寄生接地端、天线支撑件、第一天线及第二天线，所述第一天线与馈入端及接地端连接，所述第二天线为一寄生天线组件，其与寄生接地端连接，所述第二天线与第一天线相对设置，所述天线支撑件连接于第一天线与第二天线之间。

Description

天线结构及应用该天线结构的无线通信装置
技术领域
本发明涉及天线结构，尤其涉及一种具有金属件的天线结构及应用该天线结构的无线通信装置。
背景技术
随着无线通信产品的不断发展与演进，无线通信装置已经成为现今人们生活的必须品。而现今无线通信装置正朝向外观金属化、功能多样化的方向发展，相对无线通信装置内部可利用的空间也随之越来越小。此外，现今无线通信装置已经陆续朝4G LTE（LongTerm Evolution，长期演进）发展，由于各个国家所需的通信系统各不相同，因而对无线通信装置内部的天线结构涵盖的频率范围的要求越来越高。
发明内容
针对上述现有技术的不足，有必要提供一种多频且节省空间的天线结构。
另，还有必要提供一种应用所述天线结构的无线通信装置。
一种天线结构，其包括馈入端、接地端、寄生接地端、天线支撑件、第一天线及第二天线，所述第一天线与馈入端及接地端连接，所述第二天线为一寄生天线组件，其与寄生接地端连接，所述第二天线与第一天线相对设置，所述天线支撑件连接于第一天线与第二天线之间。
一种无线通信装置，其包括电路板及天线结构，所述天线结构设于电路板一端，所述天线结构包括包括馈入端、接地端、寄生接地端、天线支撑件、第一天线及第二天线，所述第一天线与馈入端及接地端连接，所述第二天线为一寄生天线组件，其与寄生接地端连接，所述第二天线与第一天线相对设置，所述天线支撑件连接于第一天线与第二天线之间。
本发明的天线结构一方面通过第一天线及第二天线以收发多频段的无线信号。另一方面，使用时，可以将无线通信装置的外观件作为第二天线，大大节省天线结构占用空间，有利于无线通信装置的小型化发展。
附图说明
图1为本发明的具有天线结构的无线通信装置的立体图。
图2为图1所示的无线通信装置另一视角的立体图。
图3为图1所示的天线结构的匹配电路图。
主要元件符号说明
天线结构 100
馈入端 10
接地端 21
寄生接地端 22
第一天线 30
第二天线 50
天线支撑件 70
无线通信装置 200
电路板 220
馈入点 221
金属件 240
匹配电路 260
电容 C
电感 L
缝隙 S
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及图2，本发明较佳实施例提供一种天线结构100，其应用于行动电话、平板计算机等具有金属件的无线通信装置200中。
请一并参阅图3，该无线通信装置200还包括电路板220、金属件240及匹配电路260，该电路板220上设有馈入点221及系统接地面 （图未示），该金属件240为无线通信装置200的金属外壳。该天线结构100包括馈入端10、接地端21、寄生接地端22、第一天线30、第二天线50及天线支撑件70。该馈入端10与馈入点221连接，该接地端21及寄生接地端22与系统接地面连接。
该金属件240作为无线通信装置200的金属外壳，其设于电路板220的一侧，并连接于电路板220的接地面。本实施例中，该金属件240为一长方形金属板。可以理解，该金属件240也可为其它形状。该第二天线50作为无线通信装置200的外观件，与该金属件240位于同一平面上，且该第二天线50与该金属件240之间预留一缝隙S以使该第二天线50与该金属件240电气隔离。在设计制造阶段，该缝隙S采用绝缘材料填补，以使该第二天线50与金属件240形成一体。
该第一天线30为一长方形板，其长度与电路板220的宽度大致相当。该第一天线30设于电路板220的末端并位于电路板220相对金属件240的一侧，即该第一天线30与该金属件240分别设于该电路板220的两侧。该第一天线30靠近电路板220的一侧边与馈入端10及接地端21连接，且该馈入端10及接地端21与第一天线30的连接点彼此间隔，通过调整馈入端10及接地端21与第一天线30的连接点的距离，以调整第一天线30之电流分布，从而改变第一天线30之辐射频率。可以理解，该第一天线30也可根据接收频段的需要为其它形状。
该第二天线50为一寄生天线组件。该第二天线50为一矩形板，其长度与电路板220的宽度大致相等。该第二天线50设于电路板220的末端，并位于电路板220的相对第一天线30的一侧。该第二天线50靠近电路板220的一侧边与寄生接地端22连接，通过调整该寄生接地端22与第二天线50连接点的位置，以改变第二天线50的辐射频率。可以理解，该第二天线50也可根据接收频段的需要为其它形状。
该天线支撑件70为一绝缘材料制成，本实施例中，该天线支撑件70为一体成形的塑料板。该天线支撑件70为一长方形，其垂直连接于第一天线30与第二天线50之间，进而与第一天线30及第二天线50共同形成一容置空间，以使该电路板220末端容置于该容置空间内。在本实施例中，该天线支撑件70的一侧连接于第一天线30相对馈入端10的一侧边，该天线支撑件70的另一侧连接于第二天线50相对于寄生接地端22的一侧边。
请参阅图3，该匹配电路260电性连接于天线结构100与电路板220之间。该匹配电路260包括电容C及电感L，该天线结构100的馈入端10通过电容C与电路板220上的馈入点221电性连接，该电感L一端电性连接于电容C与馈入点221之间，该电感L另一端接地。该电容C为一可调电容，通过调节该电容C的电容值，以匹配天线不同频段的阻抗，从而增加天线结构100涵盖的频率范围。
下面进一步说明该天线结构100的工作原理：首先，第一天线30通过馈入端10从电路板220馈入电流信号，该电流信号经过第一天线30并通过接地端21回流，从而激发出第一模态，以使天线结构100在收发频宽为1710MHz~1900MHz的无线信号时具有较佳效果。回流至电路板220系统接地面上的电流信号通过寄生接地端22流向第二天线50，并激发出第二模态，以使天线结构100在收发频宽为1900MHz~2690MHz的无线信号时具有较佳效果。同时，通过调节电容C的电容值，以匹配第一天线30收发不同频段的天线阻抗，从而使第一天线30在收发频率为704MHz~746MHz及824MHz~960MHz的无线信号时具有较佳效果。
本发明的天线结构100一方面通过第一天线30及第二天线50以收发高频段无线信号，同时，通过匹配电路260对天线结构100进行阻抗匹配，以使天线结构100在收发低频段无线信号时具有较佳效果。另一方面，通过将该无线通信装置200的外观件作为第二天线50，大大节省天线结构100占用空间，有利于无线通信装置200的小型化发展。

Claims (9)

1.一种天线结构，其包括馈入端、接地端、第一天线及第二天线，其特征在于：所述天线结构还包括寄生接地端、天线支撑件，所述第一天线与馈入端及接地端连接，所述第二天线为一寄生天线组件，其与寄生接地端连接，所述第二天线与第一天线相对设置，所述天线支撑件连接于第一天线与第二天线之间，所述天线支撑件与第一天线及第二天线共同形成一容置空间，以收容一电路板的末端。
2.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于：所述馈入端及接地端与第一天线的连接点彼此间隔，所述接地端的电流回流至所述寄生接地端。
3.如权利要求2所述的天线结构，其特征在于：所述天线支撑件为一绝缘材料制成的塑料面板，该天线支撑件的一侧连接于第一天线相对馈入端的一侧边，该天线支撑件的另一侧连接于第二天线相对寄生接地端的一侧边。
4.一种无线通信装置，其包括电路板及天线结构，所述天线结构设于电路板一端，其特征在于：所述天线结构如权利要求第1-3项任一项所述之天线结构。
5.如权利要求4所述的无线通信装置，其特征在于：所述电路板上设置馈入点，所述无线通信装置还包括一匹配电路，所述匹配电路包括电容及电感，所述天线结构的馈入端通过电容与电路板上的馈入点电性连接，所述电感一端电性连接于电容与馈入点之间，所述电感另一端接地。
6.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于：所述电容为一可调电容，通过调节该电容的电容值，以匹配天线不同频段的阻抗。
7.如权利要求4所述的无线通信装置，其特征在于：所述第一天线及第二天线设于电路板相对的两侧。
8.如权利要求4所述的无线通信装置，其特征在于：所述无线通信装置还包括金属件，所述金属件为一长方形金属面板，所述第二天线为无线通信装置外观件，所述第二天线与该金属件位于同一平面上。
9.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于：所述第二天线与金属件之间设置一缝隙，该缝隙通过绝缘材料填补，以使该第二天线与金属件形成一体。
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