CN106129614A - 一种lte高增益宽频天线及构成方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的LTE高增益宽频天线，是利用PCB双面覆铜板特性及生产技术，将一副天线分成两部分设置在一块尺寸为110.2mm×26.0mm×0.8mm的矩形PCB双面覆铜板的A面和B面；现有技术同类产品不仅尺寸较大，且增益只有5～6dbi，而本发明的有益效果是：一是体积比较小，尺寸仅有110.2×26×0.8mm；二是性能有显著地提高，即增益达到8dbi。

Description

一种LTE高增益宽频天线及构成方法

技术领域

本发明涉及PCB板制作的宽频内置天线技术，尤其是涉及一种LTE高增益宽频天线及构成方法。

背景技术

在现有技术中，使用PCB板制作宽频内置天线存在两个突出的问题：一是体积比较大，占用大量的空间；二是性能指标达不到预期的功能要求。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种LTE

(Long Term Evolution,长期演进)高增益宽频天线及构成方法，并通过以下技术方案来实现。

LTE高增益宽频天线的构成方法，包括如下步骤：

①制作一块天线板，所述天线板为矩形PCB双面覆铜板，板的厚度为0.8mm，板的长度为110.2mm，板的宽度为26.0mm；设定所述天线板的一个覆铜板面为A面，另一个覆铜板面为B面；

②绘制所述天线板A面印版图的基础图形：

主体天线定位孔，所述主体天线定位孔的直径为2mm，所述主天线定位孔的中心点距L4边4.2mm，距L3边13.8mm；

正方形焊盘，所述正方形焊盘的边长为2mm，一组对边的中心线与所述天线板长度方向的中心线重合，与所述天线板的L3边相邻的边，距离L3边15mm；所述正方形焊盘上对称设置两行、两列共四个直径为0.5mm的圆孔，行距与列距均为0.8mm；

矩形工艺开口槽，所述矩形工艺开口槽的长度为8mm,宽度为3mm；所述矩形工艺开口槽宽度方向的中心线与所述天线板长度方向的中心线重合，一条做为开口的3mm的边与所述天线板的L3边重合；

辅助天线定位孔，所述辅助天线定位孔为四个的直径为0.8mm的圆孔，其中两个孔的水平中心线距离所述天线板的L1边0.85mm，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边，中心距为63mm；另两个孔的水平中心线距离所述天线板的L3边1.35mm，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边，中心距为74.8mm；

所述天线板的L1边与L4边的交角和L1边与L2边的交角制成1×45°倒角；

③在步骤②所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板A面的辅助天线图形：

所述A面辅助天线有A1、A2两组，每组的两块辅助天线形状、大小相同：

所述A1组辅助天线的形状为52.4 mm×1.5mm的矩形,有一个1×45°的倒角，所述辅助天线A1的两个矩形以靠近所述天线板L1边的两个定位孔为定位基准，所述定位孔的中心对应在所述辅助天线A1宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A1未倒角的一端29mm，A1组辅助天线的两个矩形的未倒角的1.5mm边相邻，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边；

所述A2组辅助天线的形状为28 mm×1.5mm的矩形,所述辅助天线A2的两个矩形以靠近所述天线板L3边的两个定位孔为定位基准，所述定位孔的中心对应在所述辅助天线A2宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A2的一端17mm，所述辅助天线A2的两个矩形做为定位孔中心测量基准的一端相邻，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边；

④在步骤③所述印版图基础上，继续绘制所述天线板A面的主体天线图形A3：

所述天线板A面的主体天线图形A3由第一平底U形振子A31，第二平底U形振子A32，连线A33组成：

第一平底U形振子A31的高度为19.8mm，底部宽度为0.3mm，总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

第二平底U形振子A32的高度为20.5mm，底部宽度为1mm，总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

连线A33的中部为一个16mm×2.8mm的矩形，在其上设有一个6mm×0.9mm的矩形开口凹槽，沿16mm×2.8mm矩形宽度方向的中心线依次对称设置两个14.1mm×2mm的矩形，再依次对称设置两个10.3mm×4.4mm的矩形，再依次对称设置两个2.6mm×2mm的矩形；

所述天线板A面的主体天线图形A3宽度方向的中心线与主体天线定位孔的水平中心线重合，所述主体天线图形A3的第一平底U形振子A31的内底距离主体天线定位孔的中心为15.65mm；

⑤绘制所述天线板B面印版图的基础图形：

所述天线板B面印版图的基础图形：主体天线定位孔、正方形焊盘、矩形工艺开口槽、辅助天线定位孔等，与所述天线板A面印版图的基础图形对应等同；

⑥在步骤⑤所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板B面的辅助天线图形：

所述天线板B面的辅助天线，包括B1、B2两组，每组的形状、大小相同：

两块所述辅助天线B1的形状、大小与两块所述辅助天线A1相同，设置在所述天线板B面与所述辅助天线A1对应的位置；

两块所述辅助天线B2的形状、大小与两块所述辅助天线A2相同，设置在所述天线板B面与所述辅助天线A2对应的位置；

⑦在步骤⑥所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板B面的主体天线图形B3：

所述天线板B面的主体天线图形B3由第一凸底U形振子B31，第二凸底U形振子B32，连线B33组成：

第一凸底U形振子B31是在一个平底U型的底部设置了一个等腰梯形的凸底，其中：平底U形的高度为20mm，底部宽度为1.8mm，等腰梯形的高为1.8mm，上底宽为6mm，下底宽为16mm，第一凸底U形振子B31的总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

第二凸底U形振子B32的形状、大小均与第一凸底U形振子B31相同；

连线B33的中部为一个17.9mm×1.3mm的矩形，在其上设有一个2mm×0.6mm的矩形凸起，沿17.9mm×1.3mm矩形宽度方向的中心线依次对称设置两个12.2mm×2.8mm的矩形，再依次对称设置两个9.5mm×4.5mm的矩形，再依次对称设置两个3.1mm×2.8mm的矩形；

所述天线板B面的主体天线图形B3宽度方向的中心线与主体天线定位孔的水平中心线重合，所述主体天线图形B3的第二凸底U形振子B32的底部距离主体天线定位孔的中心为13.7mm；

⑧以所述主体天线定位孔为基准，将按照步骤②、③、④绘制的印版图印制在所述天线板的A面，将按照步骤⑤、⑥、⑦绘制的印版图印制在所述天线板的B面；

⑨按照PCB板产品的制作工艺：

钻孔：主体天线定位孔、正方形焊盘上直径为0.5mm的四个圆孔、直径为0.8mm的四个辅助天线定位孔；

开槽：矩形工艺开口槽；

切角：L1边与L4边的1×45°倒角、L1边与L2边的1×45°倒角；

孔的金属化处理：正方形焊盘上直径为0.5mm的四个圆孔和直径为0.8mm的四个辅助天线定位孔进行金属化处理；

防腐保护：将所述天线板A面和B面印版图形及金属化的孔涂覆防腐保护涂料；

蚀刻：用适当的工艺方法将所述天线板A面和B面印版图形之外的铜板除去；

保护：用适当的工艺方法对除去所述天线板A面和B面印版图形的铜板及天线板进行清洗保护处理。

进一步的，步骤①所述PCB天线板为F4BM双面覆铜板，其介电常数为2.55。

一种LTE高增益宽频天线，所述LTE高增益宽频天线包括：

一块天线板，所述天线板为矩形PCB双面覆铜板，板的厚度为0.8mm，板的长度为110.2mm，板的宽度为26.0mm；所述天线板的一个覆铜板面为A面，另一个覆铜板面为B面；所述天线板及A面覆铜板面和B面覆铜板面经过PCB线路板工艺方法加工后形成：

a、所述天线板A面的基础结构，包括主体天线定位孔，所述主体天线定位孔的直径为2mm，所述主天线定位孔的中心点距L4边4.2mm，距L3边13.8mm；

正方形焊盘，所述正方形焊盘是边长为2mm的一块铜板，一组对边的中心线与所述天线板长度方向的中心线重合，与所述天线板的L3边相邻的边，距离L3边15mm；所述正方形焊盘上对称设置两行、两列共四个直径为0.5mm的圆孔，行距与列距均为0.8mm；所述四个圆孔的孔壁均作金属化处理；

矩形工艺开口槽，所述矩形工艺开口槽的长度为8mm,宽度为3mm；所述矩形工艺开口槽宽度方向的中心线与所述天线板长度方向的中心线重合，一条做为开口的3mm的边与所述天线板的L3边重合；

辅助天线定位孔，所述辅助天线定位孔为四个的直径为0.8mm的圆孔，其中两个孔的水平中心线距离所述天线板的L1边0.85mm，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边，中心距为63mm；另两个孔的水平中心线距离所述天线板的L3边1.35mm，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边，中心距为74.8mm；所述四个辅助天线定位孔的孔壁均作金属化处理；

所述天线板的L1边与L4边的交角和L1边与L2边的交角制成1×45°倒角；

b、所述天线板A面的辅助天线，包括A1、A2两组铜板，每组的两块铜板的形状、大小相同：

所述A1组辅助天线铜板的形状为52.4 mm×1.5mm的矩形,有一个1×45°的倒角，所述辅助天线A1的两块铜板以靠近所述天线板L1边的两个定位孔为定位基准，所述定位孔的中心对应在所述辅助天线A1宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A1未倒角的一端29mm，A1组辅助天线的两块铜板的未倒角的1.5mm边相邻，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边；

所述A2组辅助天线铜板的形状为28 mm×1.5mm的矩形,所述辅助天线A2的两块铜板以靠近所述天线板L3边的两个定位孔为定位基准，所述定位孔的中心对应在所述辅助天线A2宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A2的一端17mm，所述辅助天线A2的两块铜板做为定位孔中心测量基准的一端相邻，对称设置在所述天线板长度方向的中心线两边；

c、所述天线板A面的主体天线铜板A3，包括：第一平底U形铜板振子A31，第二平底U形铜板振子A32，连线铜板A33；

第一平底U形铜板振子A31的高度为19.8mm，底部铜板宽度为0.3mm，第一平底U形铜板振子A31的总宽度为19.4mm， U形铜板两个边的宽度均为6.7mm；

第二平底U形铜板振子A32的高度为20.5mm，底部铜板宽度为1mm，第二平底U形铜板振子A32的总宽度为19.4mm，U形铜板两个边的宽度均为6.7mm；

连线两个A33的中部为一个16mm×2.8mm的矩形铜板，在其上设有一个6mm×0.9mm的矩形开口凹槽，沿16mm×2.8mm矩形铜板宽度方向的中心线依次对称设置两个14.1mm×2mm的矩形铜板，再依次对称设置两个10.3mm×4.4mm的矩形铜板，再依次对称设置两个2.6mm×2mm的矩形铜板；

所述天线板A面的主体天线铜板A3宽度方向的中心线与主体天线定位孔的水平中心线重合，所述主体天线铜板A3的第一平底U形铜板振子A31的内底距离主体天线定位孔的中心为15.65mm；

d、所述天线板B面的基础结构：

所述天线板B面的基础结构：主体天线定位孔、正方形焊盘、矩形工艺开口槽、辅助天线定位孔等，与所述天线板A面印版图的基础图形对应等同；

e、所述天线板B面的辅助天线铜板，包括B1、B2两组铜板，每组的两块铜板形状、大小相同：

两块所述辅助天线铜板B1的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A1相同，设置在所述天线板B面与所述辅助天线铜板A1对应的位置；

两块所述辅助天线铜板B2的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A2相同，设置在所述天线板B面与所述辅助天线铜板A2对应的位置；

f、所述天线板B面的主体天线铜板B3，由第一凸底U形铜板振子B31，第二凸底U形铜板振子B32，连线铜板B33：

第一凸底U型铜板振子B31是在一个平底U型铜板的底部设置了一个等腰梯形铜板的凸底，其中：平底U形铜板的高度为20mm，底部铜板宽度为1.8mm，等腰梯形铜板的高为1.8mm，上底宽为6mm，下底宽为16mm，第一凸底U型铜板振子B31的总宽度为19.4mm， U型铜板两个边的宽度均为6.7mm；

第二凸底U型铜板振子B32的形状、大小与第一凸底U型铜板振子B31相同；

连线铜板B33的中部为一个17.9mm×1.3mm的矩形铜板，在其上设有一个2mm×0.6mm的矩形铜板凸起，沿17.9mm×1.3mm矩形铜板宽度方向的中心线依次对称设置两个12.2mm×2.8mm的矩形铜板，再依次对称设置两个9.5mm×4.5mm的矩形铜板，再依次对称设置两个3.1mm×2.8mm的矩形铜板；

所述天线板B面的主体天线铜板B3宽度方向的中心线与主体天线定位孔的水平中心线重合，所述主体天线铜板B3的第二凸底U型铜板振子B32的底部距离主体天线定位孔的中心为13.7mm；

进一步的，所述PCB天线板为F4BM双面覆铜板，其介电常数为2.55。

本发明所述LTE高增益宽频天线使用时，接线配置为1.37同轴电缆，所述1.37同轴电缆的铜芯与所述正方形焊盘12A焊接连接，所述1.37同轴电缆的屏蔽线套与所述连线铜板A33中部16mm×2.8mm矩形铜板凹槽底部A331焊接连接；所述辅助天线起引向的作用。

如图11～图13所示，是本发明测试得到的图形及数据，与现有技术相比，本发明的有益效果主要有两点：一是体积比较小，尺寸仅有110.2×26×0.8mm；二是性能有显著地提高：同类产品增益只有5～6dbi，而本发明产品的增益达到8dbi。

附图说明

图1为本发明LTE高增益宽频天线板板材尺寸示意图；

图2为本发明LTE高增益宽频天线板A面基础结构示意图；

图3为图2中正方形焊盘的放大示意图；

图4为本发明LTE高增益宽频天线板A面辅助天线结构示意图；

图5为本发明LTE高增益宽频天线板A面主体天线结构示意图；

图6为本发明LTE高增益宽频天线板A面主体天线定位示意图；

图7为本发明LTE高增益宽频天线板B面辅助天线结构示意图；

图8为本发明LTE高增益宽频天线板B面主体天线结构示意图；

图9为本发明LTE高增益宽频天线板B面主体天线定位示意图；

图10为本发明LTE高增益宽频天线板A面天线整体形状和B面天线整体形状示意图；

图11为本发明LTE高增益宽频天线的H面辐射方向示意图；

图12为本发明LTE高增益宽频天线的E面辐射方向示意图；

图13本发明LTE高增益宽频天线的测试数据表；

图14为本发明LTE高增益宽频天线的构成方法的测试曲线。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。

方法实施例1：

如图1～图10所示，一种LTE高增益宽频天线的构成方法，包括如下步骤：

①制作一块天线板1，如图1所示，所述天线板1为矩形PCB双面覆铜板，板的厚度为0.8mm，板的长度为110.2mm，板的宽度为26.0mm；设定所述天线板1的一个覆铜板面为A面，另一个覆铜板面为B面；

②绘制所述天线板1的A面印版图的基础图形，如图2所示：

主体天线定位孔11，所述主体天线定位孔11的直径为2mm，所述主天线定位孔11的中心点距L4边4.2mm，距L3边13.8mm；

正方形焊盘12A，如图1、图3所示，所述正方形焊盘12A的边长为2mm，一组对边的中心线与所述天线板1长度方向的中心线重合，与所述天线板1的L3边相邻的边，距离L3边15mm；所述正方形焊盘12上对称设置两行、两列共四个直径为0.5mm的圆孔，行距与列距均为0.8mm；

矩形工艺开口槽13，所述矩形工艺开口槽13的长度为8mm,宽度为3mm；所述矩形工艺开口槽13宽度方向的中心线与所述天线板1长度方向的中心线重合，一条做为开口的3mm的边与所述天线板1的L3边重合；

辅助天线定位孔14，所述辅助天线定位孔14为四个的直径为0.8mm的圆孔，其中两个孔的水平中心线距离所述天线板1的L1边0.85mm，对称设置在所述天线板1长度方向的中心线两边，中心距为63mm；另两个孔的水平中心线距离所述天线板1的L3边1.35mm，对称设置在所述天线板1长度方向的中心线两边，中心距为74.8mm；

所述天线板1的L1边与L4边的交角和L1边与L2边的交角制成1×45°倒角；

③在步骤②所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板1的A面的辅助天线图形，如图4所示：

所述A面辅助天线有A1、A2两组，每组的两块辅助天线形状、大小相同：

所述A1组辅助天线的形状为52.4 mm×1.5mm的矩形,有一个1×45°的倒角，所述辅助天线A1的两个矩形以靠近所述天线板1的L1边的两个定位孔14为定位基准，所述定位孔14的中心对应在所述辅助天线A1宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A1未倒角的一端29mm，A1组辅助天线的两个矩形的未倒角的1.5mm边相邻，对称设置在所述天线板1的长度方向的中心线两边；

所述A2组辅助天线的形状为28 mm×1.5mm的矩形,所述辅助天线A2的两个矩形以靠近所述天线板1的L3边的两个定位孔14为定位基准，所述定位孔14的中心对应在所述辅助天线A2宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A2的一端17mm，所述辅助天线A2的两个矩形做为定位孔中心测量基准的一端相邻，对称设置在所述天线板1长度方向的中心线两边；

④在步骤③所述印版图基础上，继续绘制所述天线板1的A面的主体天线图形A3，如图5所示：

所述天线板1的A面的主体天线图形A3由第一平底U形振子A31，第二平底U形振子A32，连线A33组成：

第一平底U形振子A31的高度为19.8mm，底部宽度为0.3mm，总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

第二平底U形振子A32的高度为20.5mm，底部宽度为1mm，总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

连线A33的中部为一个16mm×2.8mm的矩形，在其上设有一个6mm×0.9mm的矩形开口凹槽，沿16mm×2.8mm矩形宽度方向的中心线依次对称设置两个14.1mm×2mm的矩形，再依次对称设置两个10.3mm×4.4mm的矩形，再依次对称设置两个2.6mm×2mm的矩形；

如图6所示，所述天线板1的A面的主体天线图形A3宽度方向的中心线与主体天线定位孔11的水平中心线重合，所述主体天线图形A3的第一平底U形振子A31的内底距离主体天线定位孔11的中心为15.65mm；

⑤绘制所述天线板1的B面印版图的基础图形：

所述天线板1的B面印版图的基础图形：主体天线定位孔11、正方形焊盘12B、矩形工艺开口槽13、辅助天线定位孔14等，与所述天线板1的A面印版图的基础图形对应等同；

⑥在步骤⑤所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板1的B面辅助天线图形，如图7所示：

所述天线板1的B面辅助天线铜板，包括B1、B2两组铜板，每组的两块铜板形状、大小相同：

两块所述辅助天线铜板B1的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A1相同，设置在所述天线板1的B面与所述辅助天线铜板A1对应的位置；

两块所述辅助天线铜板B2的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A2相同，设置在所述天线板1的B面与所述辅助天线铜板A2对应的位置；

⑦在步骤⑥所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板1的B面主体天线图形B3，如图8所示：

所述天线板1的B面主体天线图形B3由第一凸底U形振子B31，第二凸底U形振子B32，连线B33组成：

第一凸底U形振子B31是在一个平底U型的底部设置了一个等腰梯形的凸底，其中：平底U形的高度为20mm，底部宽度为1.8mm，等腰梯形的高为1.8mm，上底宽为6mm，下底宽为16mm，第一凸底U形振子B31的总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

第二凸底U形振子B32的形状、大小均与第一凸底U形振子B31相同；

连线B33的中部为一个17.9mm×1.3mm的矩形，在其上设有一个2mm×0.6mm的矩形凸起，沿17.9mm×1.3mm矩形宽度方向的中心线依次对称设置两个12.2mm×2.8mm的矩形，再依次对称设置两个9.5mm×4.5mm的矩形，再依次对称设置两个3.1mm×2.8mm的矩形；

如图9所示，所述天线板（1）B面的主体天线图形B3宽度方向的中心线与主体天线定位孔11的水平中心线重合，所述主体天线图形B3的第二凸底U形振子B32的底部距离主体天线定位孔11的中心为13.7mm，

⑧以所述主体天线定位孔11为基准，将按照步骤②、③、④绘制的印版图印制在所述天线板1的A面，将按照步骤⑤、⑥、⑦绘制的印版图印制在所述天线板1的B面；

⑨按照PCB板产品的制作工艺：

钻孔：主体天线定位孔11、正方形焊盘12上直径为0.5mm的四个圆孔、直径为0.8mm的四个辅助天线定位孔14；

开槽：矩形工艺开口槽13；

切角：L1边与L4边的1×45°倒角、L1边与L2边的1×45°倒角；

孔的金属化处理：正方形焊盘12A上直径为0.5mm的四个圆孔和直径为0.8mm的四个辅助天线定位孔14进行金属化处理；

防腐保护：将所述天线板1的A面和B面印版图形及金属化孔内壁涂覆防腐保护涂料；

蚀刻：用适当的工艺方法将所述天线板1的A面和B面印版图形之外的铜板除去；

保护：用适当的工艺方法对除去所述天线板1的A面和B面印版图形的铜板及天线板进行清洗保护处理，如图10所示。

方法实施例2：

与方法实施例1相比，本实施例的区别在于：所述PCB天线板1的材料为F4BM双面板，其介电常数为2.55。

产品实施例1：

如图1～图10所示，所述LTE高增益宽频天线包括：

一块天线板1，如图1所示，所述天线板1为矩形PCB双面覆铜板，板的厚度为0.8mm，板的长度为110.2mm，板的宽度为26.0mm；设定所述天线板1的一个覆铜板面为A面，另一个覆铜板面为B面；所述天线板及A面覆铜板面和B面覆铜板面经过PCB线路板工艺方法加工后形成：

a、所述天线板1的A面基础结构，如图2所示，包括

主体天线定位孔11，所述主体天线定位孔11的直径为2mm，所述主天线定位孔11的中心点距L4边4.2mm，距L3边13.8mm；

正方形焊盘12A，如图3所示，所述正方形焊盘12A是边长为2mm的一块铜板，一组对边的中心线与所述天线板1的长度方向的中心线重合，与所述天线板1的L3边相邻的边，距离L3边15mm；所述正方形焊盘12A上对称设置两行、两列共四个直径为0.5mm的圆孔，行距与列距均为0.8mm；所述四个圆孔的孔壁均作金属化处理；

矩形工艺开口槽13，所述矩形工艺开口槽13的长度为8mm,宽度为3mm；所述矩形工艺开口槽13宽度方向的中心线与所述天线板1的长度方向的中心线重合，一条做为开口的3mm的边与所述天线板1的L3边重合；

辅助天线定位孔14，所述辅助天线定位孔14为四个的直径为0.8mm的圆孔，其中两个孔的水平中心线距离所述天线板1的L1边0.85mm，对称设置在所述天线板1的长度方向的中心线两边，中心距为63mm；另两个孔的水平中心线距离所述天线板1的L3边1.35mm，对称设置在所述天线板1的长度方向的中心线两边，中心距为74.8mm；所述四个辅助天线定位孔14的孔壁均作金属化处理；

所述天线板1的L1边与L4边的交角和L1边与L2边的交角制成1×45°倒角；

b、所述天线板1的A面辅助天线，如图4所示，包括A1、A2两组铜板，每组的两块铜板的形状、大小相同：

所述A1组辅助天线铜板的形状为52.4 mm×1.5mm的矩形,有一个1×45°的倒角，所述辅助天线A1的两块铜板以靠近所述天线板1的L1边的两个定位孔14为定位基准，所述定位孔14的中心对应在所述辅助天线A1宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A1未倒角的一端29mm，A1组辅助天线的两块铜板的未倒角的1.5mm边相邻，对称设置在所述天线板1的长度方向的中心线两边；

所述A2组辅助天线铜板的形状为28 mm×1.5mm的矩形,所述辅助天线A2的两块铜板以靠近所述天线板1的L3边的两个定位孔14为定位基准，所述定位孔14的中心对应在所述辅助天线A2宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A2的一端17mm，所述辅助天线A2的两块铜板做为定位孔中心测量基准的一端相邻，对称设置在所述天线板1长度方向的中心线两边；

c、所述天线板1的A面主体天线铜板A3，如图2所示，包括：第一平底U形铜板振子A31，第二平底U形铜板振子A32，连线铜板A33；

第一平底U形铜板振子A31的高度为19.8mm，底部铜板宽度为0.3mm，第一平底U形铜板振子A31的总宽度为19.4mm， U形铜板两个边的宽度均为6.7mm；

第二平底U形铜板振子A32的高度为20.5mm，底部铜板宽度为1mm，第二平底U形铜板振子A32的总宽度为19.4mm，U形铜板两个边的宽度均为6.7mm；

连线铜板A33的中部为一个16mm×2.8mm的矩形铜板，在其上设有一个6mm×0.9mm的矩形开口凹槽，沿16mm×2.8mm矩形铜板宽度方向的中心线依次对称设置两个14.1mm×2mm的矩形铜板，再依次对称设置两个10.3mm×4.4mm的矩形铜板，再依次对称设置两个2.6mm×2mm的矩形铜板；

如图6所示，所述天线板1的A面主体天线铜板A3宽度方向的中心线与主体天线定位孔11的水平中心线重合，所述主体天线铜板A3的第一平底U形铜板振子A31的内底距离主体天线定位孔11的中心为15.65mm，如图10所示；

d、所述天线板1的B面的基础结构：

所述天线板1的B面印版图的基础图形：主体天线定位孔11、正方形焊盘12B、矩形工艺开口槽13、辅助天线定位孔14等，与所述天线板（1）A面印版图的基础图形对应等同；

e、所述天线板1的B面的辅助天线铜板，如图7所示，包括B1、B2两组铜板，每组的两块铜板形状、大小相同：

两块所述辅助天线铜板B1的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A1相同，设置在所述天线板1的B面与所述辅助天线铜板A1对应的位置；

两块所述辅助天线铜板B2的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A2相同，设置在所述天线板1的B面与所述辅助天线铜板A2对应的位置；

f、所述天线板1的B面的主体天线铜板B3，如图8所示，由第一凸底U形铜板振子B31，第二凸底U形铜板振子B32，连线铜板B33：

第一凸底U型铜板振子B31是在一个平底U型铜板的底部设置了一个等腰梯形铜板的凸底，其中：平底U形铜板的高度为20mm，底部铜板宽度为1.8mm，等腰梯形铜板的高为1.8mm，上底宽为6mm，下底宽为16mm，第一凸底U型铜板振子B31的总宽度为19.4mm， U型铜板两个边的宽度均为6.7mm；

第二凸底U型铜板振子B32的形状、大小与第一凸底U型铜板振子B31相同；

连线铜板B33的中部为一个17.9mm×1.3mm的矩形铜板，在其上设有一个2mm×0.6mm的矩形铜板凸起，沿17.9mm×1.3mm矩形铜板宽度方向的中心线依次对称设置两个12.2mm×2.8mm的矩形铜板，再依次对称设置两个9.5mm×4.5mm的矩形铜板，再依次对称设置两个3.1mm×2.8mm的矩形铜板；

如图9所示，所述天线板1的B面的主体天线铜板B3宽度方向的中心线与主体天线定位孔11的水平中心线重合，所述主体天线铜板B3的第二凸底U型铜板振子B32的底部距离主体天线定位孔11的中心为13.7mm，如图10所示。

产品实施例2：

与产品实施例1相比，本实施例的区别在于：所述PCB天线板1的材料为F4BM双面板，其介电常数为2.55。

本发明所述LTE高增益宽频天线使用时，接线配置为1.37同轴电缆，如图6所示，所述1.37同轴电缆的铜芯与所述正方形焊盘12A焊接连接，所述1.37同轴电缆的屏蔽线套与所述连线铜板A33中部16mm×2.8mm矩形铜板凹槽底部A331焊接连接；所述辅助天线起引向的作用。

如图11～图14所示，是本发明测试得到的图形及数据，与现有技术相比，本发明的有益效果主要有两点：一是体积比较小，尺寸仅有110.2×26×0.8mm；二是性能有显著地提高：同类产品增益只有5～6dbi，而本发明产品的增益达到8dbi。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种LTE高增益宽频天线的构成方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

①制作一块天线板（1），所述天线板（1）为矩形PCB双面覆铜板，板的厚度为0.8mm，板的长度为110.2mm，板的宽度为26.0mm；设定所述天线板（1）的一个覆铜板面为A面，另一个覆铜板面为B面；

②绘制所述天线板（1）A面印版图的基础图形：

主体天线定位孔（11），所述主体天线定位孔（11）的直径为2mm，所述主天线定位孔（11）的中心点距L4边4.2mm，距L3边13.8mm；

正方形焊盘（12A），所述正方形焊盘（12A）的边长为2mm，一组对边的中心线与所述天线板（1）长度方向的中心线重合，与所述天线板（1）的L3边相邻的边，距离L3边15mm；所述正方形焊盘（12）上对称设置两行、两列共四个直径为0.5mm的圆孔，行距与列距均为0.8mm；

矩形工艺开口槽（13），所述矩形工艺开口槽（13）的长度为8mm,宽度为3mm；所述矩形工艺开口槽（13）宽度方向的中心线与所述天线板（1）长度方向的中心线重合，一条做为开口的3mm的边与所述天线板（1）的L3边重合；

辅助天线定位孔（14），所述辅助天线定位孔（14）为四个的直径为0.8mm的圆孔，其中两个孔的水平中心线距离所述天线板（1）的L1边0.85mm，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边，中心距为63mm；另两个孔的水平中心线距离所述天线板（1）的L3边1.35mm，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边，中心距为74.8mm；

所述天线板（1）的L1边与L4边的交角和L1边与L2边的交角制成1×45°倒角；

③在步骤②所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板（1）A面的辅助天线图形：

所述A面辅助天线有A1、A2两组，每组的两块辅助天线形状、大小相同：

所述A1组辅助天线的形状为52.4 mm×1.5mm的矩形,有一个1×45°的倒角，所述辅助天线A1的两个矩形以靠近所述天线板（1）L1边的两个定位孔（14）为定位基准，所述定位孔（14）的中心对应在所述辅助天线A1宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A1未倒角的一端29mm，A1组辅助天线的两个矩形的未倒角的1.5mm边相邻，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边；

所述A2组辅助天线的形状为28 mm×1.5mm的矩形,所述辅助天线A2的两个矩形以靠近所述天线板（1）L3边的两个定位孔（14）为定位基准，所述定位孔（14）的中心对应在所述辅助天线A2宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A2的一端17mm，所述辅助天线A2的两个矩形做为定位孔中心测量基准的一端相邻，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边；

④在步骤③所述印版图基础上，继续绘制所述天线板（1）A面的主体天线图形A3：

所述天线板（1）A面的主体天线图形A3由第一平底U形振子A31，第二平底U形振子A32，连线A33组成：

第一平底U形振子A31的高度为19.8mm，底部宽度为0.3mm，总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

第二平底U形振子A32的高度为20.5mm，底部宽度为1mm，总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

连线A33的中部为一个16mm×2.8mm的矩形，在其上设有一个6mm×0.9mm的矩形开口凹槽，沿16mm×2.8mm矩形宽度方向的中心线依次对称设置两个14.1mm×2mm的矩形，再依次对称设置两个10.3mm×4.4mm的矩形，再依次对称设置两个2.6mm×2mm的矩形；

所述天线板（1）A面的主体天线图形A3宽度方向的中心线与主体天线定位孔（11）的水平中心线重合，所述主体天线图形A3的第一平底U形振子A31的内底距离主体天线定位孔（11）的中心为15.65mm；

⑤绘制所述天线板（1）B面印版图的基础图形：

所述天线板（1）B面印版图的基础图形：主体天线定位孔（11）、正方形焊盘（12B）、矩形工艺开口槽（13）、辅助天线定位孔（14）等，与所述天线板（1）A面印版图的基础图形对应等同；

⑥在步骤⑤所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板（1）B面的辅助天线图形：

所述天线板（1）B面的辅助天线铜板，包括B1、B2两组铜板，每组的两块铜板形状、大小相同：

两块所述辅助天线铜板B1的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A1相同，设置在所述天线板（1）B面与所述辅助天线铜板A1对应的位置；

两块所述辅助天线铜板B2的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A2相同，设置在所述天线板（1）B面与所述辅助天线铜板A2对应的位置；

⑦在步骤⑥所述印版图的基础上，继续绘制所述天线板（1）B面的主体天线图形B3；

所述天线板（1）B面的主体天线图形B3由第一凸底U形振子B31，第二凸底U形振子B32，连线B33组成；

第一凸底U形振子B31是在一个平底U型的底部设置了一个等腰梯形的凸底，其中：平底U形的高度为20mm，底部宽度为1.8mm，等腰梯形的高为1.8mm，上底宽为6mm，下底宽为16mm，第一凸底U形振子B31的总宽度为19.4mm， U形两个边的宽度均为6.7mm；

第二凸底U形振子B32的形状、大小均与第一凸底U形振子B31相同；

连线B33的中部为一个17.9mm×1.3mm的矩形，在其上设有一个2mm×0.6mm的矩形凸起，沿17.9mm×1.3mm矩形宽度方向的中心线依次对称设置两个12.2mm×2.8mm的矩形，再依次对称设置两个9.5mm×4.5mm的矩形，再依次对称设置两个3.1mm×2.8mm的矩形；

所述天线板（1）B面的主体天线图形B3宽度方向的中心线与主体天线定位孔（11）的水平中心线重合，所述主体天线图形B3的第二凸底U形振子B32的底部距离主体天线定位孔（11）的中心为13.7mm；

⑧以所述主体天线定位孔（11）为基准，将按照步骤②、③、④绘制的印版图印制在所述天线板（1）的A面，将按照步骤⑤、⑥、⑦绘制的印版图印制在所述天线板（1）的B面；

⑨按照PCB板产品的制作工艺：

钻孔：主体天线定位孔（11）、正方形焊盘（12）上直径为0.5mm的四个圆孔、直径为0.8mm的四个辅助天线定位孔（14）；

开槽：矩形工艺开口槽（13）；

切角：L1边与L4边的1×45°倒角、L1边与L2边的1×45°倒角；

孔的金属化处理：正方形焊盘（12）上直径为0.5mm的四个圆孔和直径为0.8mm的四个辅助天线定位孔（14）进行金属化处理；

防腐保护：将所述天线板（1）A面和B面印版图形及金属化的孔涂覆防腐保护涂料；

蚀刻：用适当的工艺方法将所述天线板（1）A面和B面印版图形之外的铜板除去；

保护：用适当的工艺方法对除去所述天线板（1）A面和B面印版图形的铜板及天线板进行全面清洗保护处理。

2.根据权利要求1所述的LTE高增益宽频天线的构成方法，其特征在于：所述PCB天线板（1）的材料为F4BM双面板，其介电常数为2.55。

3.根据权利要求1所述方法制作一种LTE高增益宽频天线，其特征在于：所述LTE高增益宽频天线包括：

一块天线板（1），所述天线板（1）为矩形PCB双面覆铜板，板的厚度为0.8mm，板的长度为110.2mm，板的宽度为26.0mm；设定所述天线板（1）的一个覆铜板面为A面，另一个覆铜板面为B面；所述天线板及A面覆铜板面和B面覆铜板面经过PCB线路板工艺方法加工后形成：

a、所述天线板（1）A面的基础结构，包括主体天线定位孔（11），所述主体天线定位孔（11）的直径为2mm，所述主天线定位孔（11）的中心点距L4边4.2mm，距L3边13.8mm；

正方形焊盘（12A），所述正方形焊盘（12A）是边长为2mm的一块铜板，一组对边的中心线与所述天线板（1）长度方向的中心线重合，与所述天线板（1）的L3边相邻的边，距离L3边15mm；所述正方形焊盘（12）上对称设置两行、两列共四个直径为0.5mm的圆孔，行距与列距均为0.8mm；所述四个圆孔的孔壁均作金属化处理；

矩形工艺开口槽（13），所述矩形工艺开口槽（13）的长度为8mm,宽度为3mm；所述矩形工艺开口槽（13）宽度方向的中心线与所述天线板（1）长度方向的中心线重合，一条做为开口的3mm的边与所述天线板（1）的L3边重合；

辅助天线定位孔（14），所述辅助天线定位孔（14）为四个的直径为0.8mm的圆孔，其中两个孔的水平中心线距离所述天线板（1）的L1边0.85mm，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边，中心距为63mm；另两个孔的水平中心线距离所述天线板（1）的L3边1.35mm，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边，中心距为74.8mm；所述四个辅助天线定位孔（14）的孔壁均作金属化处理；

所述天线板（1）的L1边与L4边的交角和L1边与L2边的交角制成1×45°倒角；

b、所述天线板（1）A面的辅助天线，包括A1、A2两组铜板，每组的两块铜板的形状、大小相同：

所述A1组辅助天线铜板的形状为52.4 mm×1.5mm的矩形,有一个1×45°的倒角，所述辅助天线A1的两块铜板以靠近所述天线板（1）L1边的两个定位孔（14）为定位基准，所述定位孔（14）的中心对应在所述辅助天线A1宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A1未倒角的一端29mm，A1组辅助天线的两块铜板的未倒角的1.5mm边相邻，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边；

所述A2组辅助天线铜板的形状为28 mm×1.5mm的矩形,所述辅助天线A2的两块铜板以靠近所述天线板（1）L3边的两个定位孔（14）为定位基准，所述定位孔（14）的中心对应在所述辅助天线A2宽度方向的中心线上，距离所述辅助天线A2的一端17mm，所述辅助天线A2的两块铜板做为定位孔中心测量基准的一端相邻，对称设置在所述天线板（1）长度方向的中心线两边；

c、所述天线板（1）A面的主体天线铜板A3，包括：第一平底U形铜板振子A31，第二平底U形铜板振子A32，连线铜板A33；

第一平底U形铜板振子A31的高度为19.8mm，底部铜板宽度为0.3mm，第一平底U形铜板振子A31的总宽度为19.4mm， U形铜板两个边的宽度均为6.7mm；

第二平底U形铜板振子A32的高度为20.5mm，底部铜板宽度为1mm，第二平底U形铜板振子A32的总宽度为19.4mm，U形铜板两个边的宽度均为6.7mm；

连线两个A33的中部为一个16mm×2.8mm的矩形铜板，在其上设有一个6mm×0.9mm的矩形开口凹槽，沿16mm×2.8mm矩形铜板宽度方向的中心线依次对称设置两个14.1mm×2mm的矩形铜板，再依次对称设置两个10.3mm×4.4mm的矩形铜板，再依次对称设置两个2.6mm×2mm的矩形铜板；

所述天线板（1）A面的主体天线铜板A3宽度方向的中心线与主体天线定位孔（11）的水平中心线重合，所述主体天线铜板A3的第一平底U形铜板振子A31的内底距离主体天线定位孔（11）的中心为15.65mm；

d、所述天线板（1）B面的基础结构；

所述天线板（1）B面印版图的基础图形：主体天线定位孔（11）、正方形焊盘（12B）、矩形工艺开口槽（13）、辅助天线定位孔（14）等，与所述天线板（1）A面印版图的基础图形对应等同；

e、所述天线板（1）B面的辅助天线铜板，包括B1、B2两组铜板，每组的两块铜板形状、大小相同；

两块所述辅助天线铜板B1的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A1相同，设置在所述天线板（1）B面与所述辅助天线铜板A1对应的位置；

两块所述辅助天线铜板B2的形状、大小与两块所述辅助天线铜板A2相同，设置在所述天线板（1）B面与所述辅助天线铜板A2对应的位置；

f、所述天线板（1）B面的主体天线铜板B3，由第一凸底U形铜板振子B31，第二凸底U形铜板振子B32，连线铜板B33；

第一凸底U型铜板振子B31是在一个平底U型铜板的底部设置了一个等腰梯形铜板的凸底，其中：平底U形铜板的高度为20mm，底部铜板宽度为1.8mm，等腰梯形铜板的高为1.8mm，上底宽为6mm，下底宽为16mm，第一凸底U型铜板振子B31的总宽度为19.4mm， U型铜板两个边的宽度均为6.7mm；

第二凸底U型铜板振子B32的形状、大小与第一凸底U型铜板振子B31相同；

连线铜板B33的中部为一个17.9mm×1.3mm的矩形铜板，在其上设有一个2mm×0.6mm的矩形铜板凸起，沿17.9mm×1.3mm矩形铜板宽度方向的中心线依次对称设置两个12.2mm×2.8mm的矩形铜板，再依次对称设置两个9.5mm×4.5mm的矩形铜板，再依次对称设置两个3.1mm×2.8mm的矩形铜板；

所述天线板（1）B面的主体天线铜板B3宽度方向的中心线与主体天线定位孔（11）的水平中心线重合，所述主体天线铜板B3的第二凸底U型铜板振子B32的底部距离主体天线定位孔（11）的中心为13.7mm。

4.根据权利要求3所述LTE高增益宽频天线，其特征在于：所述PCB天线板（1）的材料为F4BM双面板，其介电常数为2.55。