CN109004358A

CN109004358A - 天线结构

Info

Publication number: CN109004358A
Application number: CN201710438998.7A
Authority: CN
Inventors: 林若南; 杨文杰; 陈铭伟
Original assignee: Taoglas
Current assignee: Taoglas
Priority date: 2017-06-06
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2018-12-14

Abstract

本发明公开了一种天线结构，包括：一天线馈入组件、一第一天线踪迹组件、一第二天线踪迹组件、一支撑组件、一接地短路组件、一第三天线踪迹组件及一第四天线踪迹组件；以该不同长度的垂直段的第一天线踪迹组件、第二天线踪迹组件、第三天线踪迹组件及第四天线踪迹组件所形成的多迹线式的平面倒F型天线，能获得覆盖全频带的最好带宽，使天线结构的高度更低，长度更短，且结构更密集，让天线结构的阻抗匹配可以易控制，不需要外部匹配组件，以天线结构的多迹线与接地短路设计，在LTE全频带上可获得更好的谐振。

Description

天线结构

技术领域

本发明是有关一种天线，尤其是指一种超宽带的平面倒F型(PIFA)的长期演进技术（Long Term Evolution，LTE）的天线结构。

背景技术

长期演进技术（Long Term Evolution、LTE）是电信通讯中用于移动电话及数据终端的高速无线通信标准。该标准基于旧有的GSM/EDGE和UMTS/HSPA网络技术，并使用调变技术提升网络容量及速度。

而现有LTE天线种类很多，有的LTE天线结构是通过金属片经冲压后再弯折而成；有的LTE天线结构是直接将天线的图案层直接印刷于电路板上，再通过蚀刻技术将天线图案制作出来；更有的LTE天线结构是将辐射金属线制作于陶瓷芯片上，再将陶瓷芯片电性连接于该具有馈入线及接地层的电路板上，以形成LTE天线结构。虽然，这几种LTE天线结构可以达到预期通讯效果，但是LTE天线结构体积大，且LTE天线结构本身阻抗匹配不易控制，需要利用到外部匹配组件进行阻抗匹配的调整，因此造成天线结构制作上的困扰且不易制作。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于将LTE天线结构重新设计，利用不同长度的垂直段设计成多迹线式的平面倒F型天线，除了能获得覆盖全频带的最好带宽，使天线结构的高度更低，长度更短，且结构更密集，让天线结构的阻抗匹配可以由设计者控制，而不需要外部匹配组件，以天线结构的多迹线与接地短路设计，在LTE全频带上获得更好的谐振。

为达成上述的目的，本发明提供了一种天线结构，包括：一天线馈入组件、一第一天线踪迹组件、一第二天线踪迹组件、一支撑组件、一接地短路组件、一第三天线踪迹组件及一第四天线踪迹组件。该天线馈入组件为方形片状体。该第一天线踪迹组件为方形片状体，连接于该天线馈入组件一侧，并斜向一特定角度。该第二天线踪迹组件为方形片状体，连接于该天线馈入组件另一侧，并斜向一特定角度，且与该第一天线踪迹组件不同方向，使该第一天线踪迹组件与该第二天线踪迹组件形成一开口。该支撑组件为方形片状体，连接该天线馈入组件的一端，并与该天线馈入组件呈垂直连接。该接地短路组件为片状体，连接于该支撑组件的一侧上，并与该支撑组件呈垂直连接。该第三天线踪迹组件连接于该支撑组件的另一侧，并与该支撑组件呈垂直连接，也与该接地短路组件呈对应配置。该第四天线踪迹组件与该接地短路组件的一侧连接，使该第四天线踪迹组件与该接地短路组件呈相对应配置。

在本发明的一实施例中，该天线馈入组件，其上一侧具有一L形的第一缺口，在该第一缺口上方具有一第一凸出部，另一侧具有一第二缺口，该第二缺口上方具有一第二凸出部；该天线馈入组件另一端与电路板或电缆线电性连接。

在本发明的一实施例中，该第一缺口的长度比该第二缺口长度长。

在本发明的一实施例中，该第一天线踪迹组件连接于该第一凸出部。

在本发明的一实施例中，该第一天线踪迹组件的宽度与该第一凸出部的长度相等。

在本发明的一实施例中，该第二天线踪迹组件连接于该第二凸出部。

在本发明的一实施例中，该第二天线踪迹组件的宽度与该第二凸出部的长度相等。

在本发明的一实施例中，该开口形成一向内渐缩。

在本发明的一实施例中，该支撑组件的一侧具有一第三缺口及一第三凸出部。

在本发明的一实施例中，该接地短路组件连接于该支撑组件一侧的该第三凸出部上。

在本发明的一实施例中，该接地短路组件一侧具有一阶梯状的侧边，该接地短路组件的该侧边与电路板电性连接。

在本发明的一实施例中，该第四天线踪迹组件，具有一与该接地短路组件的侧边连接的第一片体，该第一片体与该接地短路组件呈垂直连接，该第一片体一端连接有一第二片体，该第二片体与该第一片体呈垂直连接，该第二片体一端连接有一呈数字7形状的第三片体，该第三片体与该接地短路组件呈相对应配置。

在本发明的一实施例中，该第一片体及第二片体为方形状体。

在本发明的一实施例中，该第三天线踪迹组件呈U形片状体。

附图说明

图1为本发明的天线结构的前视立体示意图；

图2为本发明的天线结构的后视立体示意图；

图3为本发明的天线结构的前俯视立体示意图；

图4为本发明的天线结构的后俯视立体示意图；

图5为本发明的天线结构与电路板电性连接的示意图。

图中符号表示：

10 天线结构；1 天线馈入组件；11 第一缺口；12 第一凸出部；13 第二缺口；14 第二凸出部；2 第一天线踪迹组件；20 电路板；3 第二天线踪迹组件；4 支撑组件；41 第三缺口；42 第三凸出部；5 接地短路组件；51 侧边；6 第三天线踪迹组件；7 第四天线踪迹组件；71 第一片体；72 第二片体；73 第三片体。

具体实施方式

有关本发明的技术内容及详细说明，现在配合图式说明如下：

参阅图1至4所示，为本发明的天线结构的前视、后视、前俯视及后俯视立体示意图。如图所示：本发明的天线结构，是由金属片所冲压弯制而成，该天线结构10包括：一天线馈入组件(Antenna Fee)1、一第一天线踪迹组件(first antenna trace element)2、一第二天线踪迹组件(second antenna trace element)3、一支撑组件4、一接地短路组件(antennashort and ground element)5、一第三天线踪迹组件(third antenna trace element)6及一第四天线踪迹组件(fourth antenna trace element)7，以适用于700MHz-5GHz的频带之间，为多迹线的全频LTE的天线结构。

该天线馈入组件1，为方形片状体，其一侧具有一L形的第一缺口11，在该第一缺口11上方形成一第一凸出部12，另一侧具有一第二缺口13，该第二缺口13上方形成一第二凸出部14。其中，该第一缺口11的长度比该第二缺口13的长度长。该天线馈入组件1的一端与电路板(图中未示)或电缆线(图中未示)电性连接。

该第一天线踪迹组件2，为方形片状体，连接于该第一凸出部12，并斜向一特定角度。该第一天线踪迹组件2的宽度与该第一凸出部12的长度相等。

该第二天线踪迹组件3，为方形片状体，连接于该第二凸出部14，并斜向一特定角度，且与该第一天线踪迹组件2不同方向，使该第一天线踪迹组件2与该第二天线踪迹组件3形成一向内渐缩的开口，如喇叭口。该第二天线踪迹组件3的宽度与该第二凸出部14的长度相等。

该支撑组件4，为方形片状体，连接该天线馈入组件1的一端，并与该天线馈入组件1呈垂直连接。该支撑组件4的一侧具有一第三缺口41及一第三凸出部42。

该接地短路组件5，为片状体，连接于该支撑组件4一侧的该第三凸出部42上，并与该支撑组件4呈垂直连接。该接地短路组件5一侧具有一阶梯状的侧边51。该接地短路组件5以该侧边51与电路板(图中未示)电性连接。

该第三天线踪迹组件6，连接于该支撑组件4的另一侧，并与该支撑组件4呈垂直连接，也与该接地短路组件5呈对应配置。在本图式中，该第三天线踪迹组件6呈U形片状体。

该第四天线踪迹组件7，是具有一与该接地短路组件5的侧边51连接的第一片体71，该第一片体71与该接地短路组件5呈垂直连接。该第一片体71一端连接有一第二片体72，该第二片体72与该第一片体71呈垂直连接。该第二片体72一端连接有一呈数字7形状的第三片体73。该呈数字7形状的第三片体73与该接地短路组件5呈相对应配置。在本图式中，该第一片体71及第二片体72为方形状体。

上述天线结构10使用不同长度的垂直段设计成的多迹线式的平面倒F型天线，除了能获得覆盖全频带的最好带宽，使天线结构10的高度更低，长度更短，结构更密集，天线结构10的阻抗匹配可以由设计者控制，而不需要外部匹配组件，以天线结构10的多迹线与接地短路设计，在LTE全频带上获得更好的谐振。

参阅图5所示，是本发明的天线结构与电路板电性连接示意图。如图所示：本发明的天线结构10在电性连接于电路板20时，以该天线结构10的该天线馈入组件1及该接地短路组件5与该电路板20电性连接。在天线结构10的该第一天线踪迹组件2、该第二天线踪迹组件3、该第三天线踪迹组件6及该第四天线踪迹组件7分别接收或发射信号时，都通过该天线馈入组件1传至该电路板20上。

在天线结构10通讯时，该第一天线踪迹组件2的使用频带在1710MHz-2690MHz之间。该第二天线踪迹组件3使用的频带在5GHz。该第三天线踪迹组件6的使用频带为700MHz低频带。该第四天线踪迹组件7使用的频带为960MHz低频带。

因此，该天线结构10被设计为平面倒F型天线，它由平行于接地平面延伸并在一端接地的单极天线组成。天线结构10从距离接地端(接地短路组件5)一定距离的中间点馈电(天线馈入组件1)。该天线结构10使用不同长度的垂直段设计的多迹线平面倒F型天线具有两个优点：天线结构高度更低，长度更短，且天线结构更密集，并且阻抗匹配可以由设计者控制，而不需要外部匹配组件。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，非意愿局限本发明的专利保护范围，因此，举凡运用本发明说明书或图式内容所做的等效变化，均同理皆包含于本发明的权利保护范围内。

Claims

1.一种天线结构，其特征在于，包括：

一天线馈入组件，为方形片状体；

一第一天线踪迹组件，为方形片状体，连接于所述天线馈入组件一侧，并斜向一特定角度；

一第二天线踪迹组件，为方形片状体，连接于所述天线馈入组件的另一侧，并斜向一特定角度，且与所述第一天线踪迹组件不同方向，使所述第一天线踪迹组件与所述第二天线踪迹组件形成一开口；

一支撑组件，为方形片状体，连接所述天线馈入组件的一端，并与所述天线馈入组件呈垂直连接；

一接地短路组件，为片状体，连接于所述支撑组件的一侧上，并与所述支撑组件呈垂直连接；

一第三天线踪迹组件，连接于所述支撑组件的另一侧，并与所述支撑组件呈垂直连接，也与所述接地短路组件呈对应配置；

一第四天线踪迹组件，与所述接地短路组件的一侧连接，使所述第四天线踪迹组件与所述接地短路组件呈相对应配置。

2.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述天线馈入组件，其上一侧具有一L形的第一缺口，在所述第一缺口上方具有一第一凸出部，另一侧具有一第二缺口，所述第二缺口上方具有一第二凸出部；所述天线馈入组件另一端与电路板或电缆线电性连接。

3.如权利要求2所述的天线结构，其特征在于，所述第一缺口的长度比所述第二缺口长度长。

4.如权利要求2所述的天线结构，其特征在于，所述第一天线踪迹组件连接于所述第一凸出部。

5.如权利要求4所述的天线结构，其特征在于，所述第一天线踪迹组件的宽度与所述第一凸出部的长度相等。

6.如权利要求2所述的天线结构，其特征在于，所述第二天线踪迹组件连接于所述第二凸出部。

7.如权利要求6所述的天线结构，其特征在于，所述第二天线踪迹组件的宽度与所述第二凸出部的长度相等。

8.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述开口形成一向内渐缩。

9.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述支撑组件的一侧具有一第三缺口及一第三凸出部。

10.如权利要求9所述的天线结构，其特征在于，所述接地短路组件连接于所述支撑组件一侧的所述第三凸出部上。

11.如权利要求10所述的天线结构，其特征在于，所述接地短路组件一侧具有一阶梯状的侧边，所述接地短路组件的所述侧边与电路板电性连接。

12.如权利要求11所述的天线结构，其特征在于，所述第四天线踪迹组件，具有一与所述接地短路组件的侧边连接的第一片体，所述第一片体与所述接地短路组件呈垂直连接，所述第一片体一端连接有一第二片体，所述第二片体与所述第一片体呈垂直连接，所述第二片体一端连接有一呈数字7形状的第三片体，所述第三片体与所述接地短路组件呈相对应配置。

13.如权利要求12所述的天线结构，其特征在于，所述第一片体及第二片体为方形状体。

14.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第三天线踪迹组件呈U形片状体。