CN109244682A - 一种可增加带宽的天线及采用该天线的移动终端 - Google Patents

一种可增加带宽的天线及采用该天线的移动终端 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种可增加带宽的天线，包括PCB板，所述PCB板一端设置有第一缺口位和第二缺口位，所述PCB板靠近第一缺口位和第二缺口位的一端外侧还设置有一第一馈线和一第二馈线，所述PCB板上设置有一与所述第一馈线连接的调谐开关、一与所述第二馈线连接的馈点以及一与所述馈点连接的地脚开关。本发明利用馈线与地线耦合的方式，灵活运用开关调谐，达到增加带宽的目的，而且由于是通过耦合的形式，地脚开关可以根据结构需要灵活更换位置，从而为天线形式的多样性选择提供了便利。另外，本发明还提供了一种可增加带宽天线的移动终端。

Description

一种可增加带宽的天线及采用该天线的移动终端
技术领域
本发明涉及天线，具体涉及的是一种可增加带宽的天线及采用该天线的移动终端。
背景技术
随着手机的集成度越来越高，手机天线的走线面积越来越小。小净空天线已成为常态，一般天线已经很难满足运营商的需求，而利用特殊的耦合方式通过电容和电感灵活切换不同状态，可以达到增加天线带宽的目的。
为了增加手机天线带宽，目前主要是将开关放在馈点旁边进行调谐，但是这种方式天线周围环境复杂，会形成较多杂波。因此还需要增加滤波或者走线以避开干扰区域。比如IFA开关方案中开关放在馈点两边，开关的几种状态切换只能全部使用电感或者全部使用电容，切换带宽有限，切换频率越大效率越差，而且天线周围器件较多，传统方式容易耦合出杂波影响天线效率，而避开干扰区域又会使天线走线面积减小，天线辐射效率降低；又或者LOOP方案，但是其所需面积较大，中高频带宽调谐较困难。
发明内容
为此，针对上述问题，本发明的目的在于提供一种可增加带宽的天线。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种可增加带宽的天线，包括PCB板，所述PCB板一端设置有第一缺口位和第二缺口位，所述PCB板靠近第一缺口位和第二缺口位的一端外侧还设置有一第一馈线和一第二馈线，所述PCB板上设置有一与所述第一馈线连接的调谐开关、一与所述第二馈线连接的馈点以及一与所述馈点连接的地脚开关。
优选地，所述第一馈线由第一支节、第二支节和第三支节构成，所述第二支节一端连接所述调谐开关，另一端连接所述第一支节；所述第三支节一端连接所述第一支节，另一端延伸至所述第二馈线上方且不与其接触。
优选地，所述第二支节与所述第三支节之间形成有一缝隙。
优选地，所述第二馈线由第四支节、第五支节、第六支节构成，所述第四支节一端位于所述缝隙中且均不与所述第二支节和所述第三支节接触，所述第四支节另一端分为两路，一路通过所述第五支节连接至所述馈点，另一路直接与所述第六支节连接。
优选地，所述调谐开关为电感，所述馈点连接所述第二馈线形成低高频走线，所述调谐开关连接所述第一馈线与所述第二馈线耦合形成低中频；所述地脚开关通过所述馈点接入所述电感往低频切换，以增加低频的带宽。
优选地，所述调谐开关为电容，所述馈点连接所述第二馈线形成低高频走线，所述调谐开关连接所述第一馈线与所述第二馈线耦合形成低中频；所述地脚开关通过所述馈点接入所述电容往高频切换，以增加低频的带宽。
优选地，所述PCB板上位于第一缺口位和第二缺口位之间设置有第一开孔。
优选地，所述第一支节上设置有一第二开孔。
另外，本发明还提供了一种移动终端，包括所述的可增加带宽的天线。
本发明所述的天线主要由馈线，地脚开关及调谐开关三部分组成。馈线走线形成本身谐振，且与地脚开关耦合形成多重谐振，而且地脚开关可以通过接入电感往低频切换，接入电容往高频切换，从而增加低频的带宽。与现有技术相比，本发明利用馈线与地线耦合的方式，灵活运用开关调谐，达到增加带宽的目的，而且由于是通过耦合的形式，地脚开关可以根据结构需要灵活更换位置，从而为天线形式的多样性选择提供了便利。
附图说明
图1为本发明天线的结构示意图；
图2为一般情况下天线耦合的仿真结果示意图；
图3为特殊情况下天线耦合的仿真结果示意图。
图中标识说明：PCB板10、第一缺口位11、第二缺口位12、第一开孔13、第一馈线20、第一支节21、第二支节22、第二开孔221、第三支节23、缝隙24、第二馈线30、第四支节31、第五支节32、第六支节33、调谐开关40、馈点50、地脚开关60。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1所示，图1为本发明天线的结构示意图。本发明提供了一种天线，其主要通过馈线走线形成本身谐振，且与地线耦合形成多重谐振以及利用馈线与地线耦合的方式，灵活运用开关调谐，达到增加带宽的目的。
本实施例所述的天线，包括PCB板10、一第一馈线20、一第二馈线30、一调谐开关40、一馈点50和一地脚开关60。
其中调谐开关40、馈点50和地脚开关60均设置在PCB板10上，而第一馈线20和第二馈线30位于PCB板10一端的外侧。地脚开关60通过馈点50分别连接调谐开关40和第二馈线30。
PCB板10一端设置有第一缺口位11和第二缺口位12，PCB板10上设置有一个第一开孔13，第一开孔13位于第一缺口位11和第二缺口位12之间。
第一馈线20和第二馈线30位于靠近第一缺口位11和第二缺口位12的一端外侧。
第一馈线20是由第一支节21、第二支节22和第三支节23三部分构成，其中第二支节22的一端连接调谐开关40，另一端连接第一支节21。
第三支节23的一端连接第一支节21，另一端延伸至第二馈线30的上方且不与其接触。
在第二支节22与第三支节23之间形成有一个缝隙24。
第二支节22上还设置有一个第二开孔221，所述第二开孔221也对应位于第一缺口位11和第二缺口位12之间。
第二馈线30由第四支节31、第五支节32、第六支节33构成，第四支节31的一端位于缝隙24中且均不与第二支节22和所述第三支节23接触，第四支节31另一端分为两路，一路通过第五支节32连接至馈点50，另一路则直接与第六支节33连接。
本实施例中调谐开关40是由电感和电容组成的切换开关，当切换到电感时，馈点50则连接第二馈线30形成低高频走线，调谐开关40连接的第一馈线20与第二馈线30耦合形成低中频；而地脚开关60则通过馈点50接入所述电感往低频切换，以增加低频的带宽。
同样地，当调谐开关40切换为电容时，馈点50连接第二馈线30形成低高频走线，调谐开关40连接第一馈线20与第二馈线30耦合形成低中频；地脚开关60通过所述馈点50接入所述电容往高频切换，以增加低频的带宽。
如图2、图3所示，为一般情况下和本发明特殊情况下天线耦合的仿真结果示意图对比。由图中可以看出，本发明采用的特殊耦合方案低频带宽比一般方案要宽。
本发明通过调整第一馈线和调谐开关匹配，可以与第二馈线和干扰源形成不同的耦合频率点，从而达到天线性能的最大化。同时本发明不受天线形式的限制，可以任意选用Monopole和IFA形式，且不受结构限制，调谐开关位置选择范围大。
综上所述，本发明提供的天线可以有效利用有限空间，调整走线，多重耦合，减小周围器件的干扰；而且本发明调谐开关的位置选择灵活多样，对天线走线方式没有限制。
另外，本发明还提供了一种采用上述天线结构的移动终端，包括不限于手机、平板电脑等终端。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可增加带宽的天线，其特征在于，包括PCB板(10)，所述PCB板(10)一端设置有第一缺口位(11)和第二缺口位(12)，所述PCB板(10)靠近第一缺口位(11)和第二缺口位(12)的一端外侧还设置有一第一馈线(20)和一第二馈线(30)，所述PCB板(10)上设置有一与所述第一馈线(20)连接的调谐开关(40)、一与所述第二馈线(30)连接的馈点(50)以及一与所述馈点(50)连接的地脚开关(60)。
2.如权利要求1所述的可增加带宽的天线，其特征在于，所述第一馈线(20)由第一支节(21)、第二支节(22)和第三支节(23)构成，所述第二支节(22)一端连接所述调谐开关(40)，另一端连接所述第一支节(21)；所述第三支节(23)一端连接所述第一支节(21)，另一端延伸至所述第二馈线(30)上方且不与其接触。
3.如权利要求2所述的可增加带宽的天线，其特征在于，所述第二支节(22)与所述第三支节(23)之间形成有一缝隙(24)。
4.如权利要求3所述的可增加带宽的天线，其特征在于，所述第二馈线(30)由第四支节(31)、第五支节(32)、第六支节(33)构成，所述第四支节(31)一端位于所述缝隙(24)中且均不与所述第二支节(22)和所述第三支节(23)接触，所述第四支节(31)另一端分为两路，一路通过所述第五支节(32)连接至所述馈点(50)，另一路直接与所述第六支节(33)连接。
5.如权利要求4所述的可增加带宽的天线，其特征在于，所述调谐开关(40)为电感，所述馈点(50)连接所述第二馈线(30)形成低高频走线，所述调谐开关(40)连接所述第一馈线(20)与所述第二馈线(30)耦合形成低中频；所述地脚开关(60)通过所述馈点(50)接入所述电感往低频切换，以增加低频的带宽。
6.如权利要求4所述的可增加带宽的天线，其特征在于，所述调谐开关(40)为电容，所述馈点(50)连接所述第二馈线(30)形成低高频走线，所述调谐开关(40)连接所述第一馈线(20)与所述第二馈线(30)耦合形成低中频；所述地脚开关(60)通过所述馈点(50)接入所述电容往高频切换，以增加低频的带宽。
7.如权利要求1所述的可增加带宽的天线，其特征在于，所述PCB板(10)上位于第一缺口位(11)和第二缺口位(12)之间设置有第一开孔(13)。
8.如权利要求7所述的可增加带宽的天线，其特征在于，所述第二支节(22)上设置有一第二开孔(221)。
9.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的可增加带宽的天线。
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