CN110867652B - 一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端 - Google Patents

一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端 Download PDF

Info

Publication number
CN110867652B
CN110867652B CN201911208873.0A CN201911208873A CN110867652B CN 110867652 B CN110867652 B CN 110867652B CN 201911208873 A CN201911208873 A CN 201911208873A CN 110867652 B CN110867652 B CN 110867652B
Authority
CN
China
Prior art keywords
arm
branch
pcb
longitudinal arm
antenna
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911208873.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110867652A (zh
Inventor
陈磊
刘莉云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Hengxin Technology Co Ltd
Jiangsu Hengxin Wireless Technology Co Ltd
Original Assignee
Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd filed Critical Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Priority to CN201911208873.0A priority Critical patent/CN110867652B/zh
Priority to PCT/CN2019/126729 priority patent/WO2021103218A1/zh
Priority to EP19952143.6A priority patent/EP3869615A4/en
Priority to US17/619,291 priority patent/US11923627B2/en
Publication of CN110867652A publication Critical patent/CN110867652A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110867652B publication Critical patent/CN110867652B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/30Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/42Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/20Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements characterised by the operating wavebands
    • H01Q5/28Arrangements for establishing polarisation or beam width over two or more different wavebands
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/378Combination of fed elements with parasitic elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/16Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/28Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines

Abstract

本发明公开了一种用于Sub‑6G的天线结构、PCB板及移动终端,该天线结构包括第一枝节和第二枝节;第一枝节包括L形臂以及自PCB板向外延伸出的第一纵臂,第一纵臂与PCB板的地连接,L形臂的一端与第一纵臂的末端连接;第二枝节呈L形,且第二枝节的一端与PCB板的天线馈电端连接;第一纵臂与第二枝节之间连接有至少一条微带线;该PCB板包括上述的天线结构,该移动终端包括上述PCB板;本发明主要用于5G通讯设备的Sub‑6G频段,能够在现有4G移动终端的PCB板元器件结构基础上直接添加,其在对PCB板整体结构设计改动较小的前提下满足了移动终端对用于Sub‑6G的天线结构的需求,从而较好地解决了现有技术存在的诸多问题。

Description

一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端
技术领域
本发明涉及移动终端天线设计技术领域,更为具体地,本发明为一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端。
背景技术
随着无线通信技术的不断发展,中国正在进入5G通信时代。目前,5G解决方案主要有两种:Sub-6G方案和毫米波方案,这两种方案是根据不同的频谱进行划分的;其中,Sub-6G方案覆盖的频谱在450MHz-6GHz频段,毫米波方案覆盖的频谱在24GHz-300GHz频段;中国和欧洲等优先采用Sub-6G覆盖的频段作为5G的商用频谱,可也有一些国家优先采用毫米波方案覆盖的频段作为5G通信的商用频谱;但与毫米波方案相比,Sub-6G方案具有传输距离更大、基站数量相同情况下网络覆盖范围更广等优点,所以通过Sub-6G方案解决5G通信问题成为了研究的热点。
在通过Sub-6G方案解决5G通信问题时,对于通信设备来说,比如手机等移动终端,需要在原有的2G/3G/4G通信制式的基础上令移动终端的天线能够覆盖到新增的频段,可见,需要对移动终端天线进行改进设计或重新设计,虽然现有技术提供了一些结构形式的天线,但往往存在对原PCB(Printed Circuit Board,即印制电路板)板元器件布局改动较大甚至需要对PCB板元器件布置方式进行完全重新设计,PCB板元器件布局的重新设计不仅需要投入大量的人力物力,而且在天线设计过程中需要进行反复地调试,调试过程冗杂且现有已设计出的天线结构可靠性较低,导致现有用于Sub-6G的天线往往存在结构复杂、难以适应超薄电子设备要求,另外,现有用于Sub-6G的移动终端天线成本一般都比较高。
因此,如何在对移动终端的PCB板改动较小的情况下使移动终端的天线能够覆盖Sub-6G频段以及实现天线结构低成本设计,成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。
发明内容
为解决现有用于Sub-6G的移动终端天线对PCB板元器件布局改动较大、结构过于复杂以及成本高等问题,本发明创新地提供了一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端,能够巧妙地在已有PCB板整体元器件布局上进行改进,实现在对PCB板整体结构设计改动较小的前提下满足天线覆盖新增频段的需求,从而彻底解决了现有技术存在的问题。
为实现上述技术目的,本发明提供了一种用于Sub-6G的天线结构,该天线结构包括第一枝节和第二枝节;所述第一枝节包括L形臂和自PCB板向外延伸出的第一纵臂,所述第一纵臂与PCB板的地连接,L形臂的一端与第一纵臂的末端连接;所述第二枝节呈L形,第二枝节的一端与PCB板的天线馈电端连接;所述第一纵臂与所述第二枝节之间连接有至少一条微带线。
基于上述的技术方案,通过本发明提供的具有第一枝节、第二枝节及微带线的天线结构能够显著地拓宽移动终端天线覆盖的频段,具有上述构造和形状的枝节适用于使用Sub-6G频段的天线,本发明对移动终端的PCB板整体元器件布局改动比较小,能够在已有的移动终端PCB板整体设计方案上进行改良,其具有结构较简单、易实现、可靠性较强、适用范围广及投入成本低等突出优点。
进一步地,所述L形臂包括第一横臂和第二纵臂,第二纵臂的两端分别连接所述第一横臂和所述第一纵臂,所述第二纵臂上串联有第一调谐元件,所述第一调谐元件为电感和/或电容;所述第二枝节包括第二横臂和第三纵臂,第三纵臂的两端分别连接所述第二横臂和PCB板的天线馈电端,所述第三纵臂上串联有第二调谐元件,所述第二调谐元件为电感和/或电容。
基于上述改进的技术方案,将电感元件和/或电容元件作为调谐元件能够较佳地调谐第一枝节的谐振长度和第二枝节的谐振长度,从而更好地适用于Sub-6G频段对天线结构设计的要求。
进一步地,该天线结构还包括第三枝节,所述第三枝节呈L形,所述第三枝节设置于第二枝节的旁侧,第三枝节的一端与PCB板的地连接。
基于上述改进的技术方案,将上述的第三枝节作为天线寄生单元,本发明明显拓宽了天线的调谐带宽,使该天线结构能够更好地适用工作于Sub-6G频段的移动终端,达到令天线覆盖到更多5G通信频段的目的。
进一步地,所述第三枝节包括第三横臂和第四纵臂,第四纵臂的两端分别连接所述第三横臂和PCB板的地,所述第四纵臂上串联有第三调谐元件,所述第三调谐元件为电感和/或电容。
基于上述改进的技术方案,本发明在作为寄生单元的第三枝节上设置调谐元件,能够较好地调谐第三枝节的谐振长度和第二枝节的谐振长度,从而更好地适用于Sub-6G频段对天线结构设计的要求。
进一步地,在所述微带线上串联有零欧姆电阻,该改进能够较好控制第一枝节部分天线长度,以更好地适应Sub-6G方案新增频段的要求。
进一步地,微带线的两端分别连接所述第一纵臂和所述第三纵臂,所述第一纵臂与所述第二枝节之间连接有三条均水平设置的微带线。
基于上述改进的技术方案,通过增加的各调谐元件以及对微带线结构改进,比如,设计三条具有零欧姆电阻的微带线和增加三个调谐元件,本发明能够达到更好的天线调谐效果,具体应用时,本发明能够极好地覆盖用于电子设备5G通信的Sub-6G频段范围内的n77(3.3GHz~4.2GHz)、n78(3.3GHz~3.8GHz)及n79(4.4GHz~5GHz)。
进一步地,所述第一枝节与所述微带线共同形成的结构呈IFA天线结构,所述第二枝节呈IFA天线结构,所述第三枝节为天线寄生单元。
基于上述改进的技术方案,本发明创新地将第一枝节和第二枝节采用IFA天线(倒F天线)结构,该方式不仅极大方便了第一枝节和第二枝节各部分的尺寸调整,而且便于整个PCB板各功能模块的集成,能够有效降低BOM(物料清单,Bill of Material)成本,进而极大降低了移动终端天线设计成本,作为寄生单元的第三枝节显著拓宽了天线的频段范围。
进一步地,所述第一纵臂和所述第四纵臂分别设置于所述第三纵臂的两侧,所述第一纵臂与所述第二纵臂共线设置,所述第一纵臂、所述第三纵臂及所述第四纵臂之间平行设置,所述第一横臂、所述第二横臂、所述第三横臂之间平行设置,第一横臂的末端、第二横臂的末端及第三横臂的末端均处于同一纵向平面上。
基于上述改进的技术方案,本发明提供的多枝节PCB天线结构具有设计简单、紧凑及占用空间小等优点,将本发明的天线结构用于工作在Sub-6G频段的5G移动终端上时,本发明能够使上述5G移动终端天线更优异地覆盖Sub-6G频谱中增加的三个主要频段:n77(3.3GHz~4.2GHz)频段、n78(3.3GHz~3.8GHz)频段及n79(4.4GHz~5GHz)频段,从而彻底解决了现有使用Sub-6G频段的5G天线设计存在的诸多问题。
为实现上述技术目的,第二方面,本发明提供了一种PCB板,该PCB板包括上述任一种所述的用于Sub-6G的天线结构。
进一步地,所述天线结构设置于PCB板右上部,以使本发明更好地适用于智能手机等便携式移动终端。
为实现上述技术目的,第三方面,本发明提供了一种移动终端,且该移动终端包括上述的PCB板。
进一步地,该移动终端为智能手机、智能手表、智能手环、平板电脑、笔记本电脑或智能穿戴设备(如智能头盔、智能眼镜)等便携式电子产品。
本发明的有益效果为:
本发明提供了一种适于5G通讯设备的Sub-6G新增频段的天线结构,能够在现有4G移动终端的PCB板元器件结构基础上直接添加,在对PCB板整体结构设计改动较小的前提下满足了移动终端对用于Sub-6G的天线结构的需求,从而较好地解决了现有技术存在的诸多问题,而且本发明还具有易调试、成本低等突出优点。
与现有技术相比,在满足拓宽天线覆盖频段的基础上,本发明提供的天线结构较紧凑,能够直接将其设计在PCB板上,无需天线支架等单独设置的支撑结构,即不需要额外考虑天线加工工艺问题,本发明加工过程更简单且成品率较高,具有加工方便、生产效率高及尺寸小等突出优点,极大降低了PCB天线的物料成本和加工成本,而且能够在移动终端(如手机、平板电脑等等)内部尺寸受限的空间中使用,适用范围较广、便于大规模地推广和应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对各个实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明下面具体描述中的这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的用于Sub-6G的天线结构一个实施例的结构示意图。
图2为本发明提供的用于Sub-6G的天线结构另一个实施例的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的用于Sub-6G的天线结构各个部分的尺寸标注示意图。
图中,
1、第一枝节;10、L形臂;11、第一纵臂;12、第一横臂;13、第二纵臂;
2、第二枝节;20、第二横臂;21、第三纵臂;
3、第三枝节;30、第三横臂;31、第四纵臂;
4、微带线;
5、PCB板;
6、第一调谐元件;
7、第二调谐元件;
8、第三调谐元件;
9、零欧姆电阻。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明提供的一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端的技术方案进行清楚、完整地描述,显然地,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,所以不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能将其理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本发明中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明,给出了以下描述。在以下描述中,本发明为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是,本领域普通技术人员可以认识到,即使在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它的实例中,不会对公知的结构和过程进行详细阐述,以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此,本发明并非旨在限于所示的实施例,而是应与符合本发明所公开的原理和特征的最广范围相一致。
请参阅图1,图1是一种用于Sub-6G的天线结构一个实施例的结构示意图。该天线结构可以用于手机、笔记本电脑以及平板电脑等具有5G功能且使用Sub-6G频段的便携式电子产品,具有易调试、成本低及适于5G的Sub-6G新增频段的应用等优点,本发明优选的工作频率是3.3GHz~5GHz,即本发明提供的天线结构能够使天线较好地谐振于n77(3.3GHz~4.2GHz)频段、n78(3.3GHz~3.8GHz)频段及n79(4.4GHz~5GHz)频段。具体地,该天线结构包括第一枝节1和第二枝节2;第一枝节1包括L形臂10和自PCB板5向外延伸出的第一纵臂11,其中,第一纵臂11与PCB板5的地连接,即第一纵臂11可理解为PCB的地,L形臂10的一端与第一纵臂11的末端连接,“第一纵臂11的末端”指的是第一纵臂11向外伸出的那端;第二枝节2呈L形,第二枝节2的一端与PCB板5的天线馈电端连接,L形臂10具体安装时可呈“倒L形”;第一纵臂11与第二枝节2之间连接有至少一条微带线4,第一纵臂11、L形臂10及微带线4可形成F枝节,第一枝节1与微带线4共同形成的结构呈IFA天线(Invert-F天线,倒F天线)结构,第二枝节2也呈IFA天线(Invert-F天线,倒F天线)结构。具体应用于Sub-6G频段时,L形臂10、第一纵臂11、微带线4以及L形的第二枝节2共同用于n77(3.3GHz~4.2GHz)频段和n78(3.3GHz~3.8GHz)频段,本实施例中,作为进一步改进的技术方案,本发明提供了具有三枝节结构的PCB天线结构,该天线结构还包括用于拓宽调谐带宽的第三枝节3,使用本实施例独特的多枝节结构的天线能够覆盖更宽的频段,具体地,第三枝节3为天线寄生单元,第三枝节3呈L形,且第三枝节3设置于第二枝节2的旁侧,第三枝节3的一端与PCB板5的地连接,本发明具有三枝节结构的PCB天线能够适用于三种范围的频段,具体应用于Sub-6G频段时,在上述的n77(3.3GHz~4.2GHz)频段和n78(3.3GHz~3.8GHz)频段的基础上,L形的第三枝节3、微带线4、L形的第二枝节2及第一纵臂11共同用于n79(4.4GHz~5GHz)频段;第二枝节2和第三枝节3具体安装时也可均呈“倒L形”,经过大量的实验后意外发现:如果将第三枝节3设置于第二枝节2可围成的矩形区域内,该设置方式能够达到更好的频段覆盖效果,如图1、图2所示。本发明提供的PCB天线结构具有简单、紧凑及集成化程度高等突出优点,能够在现有4G移动终端的PCB板元器件结构基础上进行补充设计,无需过分改动原PCB板架构,更无需重新设计PCB板架构,因而能够在原设计思路的基础上对本发明进行快速、方便且准确地调试或仿真,品质控制难度比较低,极大地提高了工程人员的仿真或调试效率和进度,进而降低了单批次PCB板的整体投入成本,能够明显缩短PCB板生产厂家的产品交货周期。
请参阅图2,图2为本发明所提供的用于Sub-6G的天线结构另一个实施例的结构示意图,在一个具体的实施方式中,上述的L形臂10包括一体成型的第一横臂12和第二纵臂13,且第二纵臂13的两端分别连接第一横臂12和第一纵臂11,第二纵臂13上串联有第一调谐元件6,第一调谐元件6为电感和/或电容,“电感和/或电容”应理解为“电感”、“电容”或“电感和电容”这三种情况中的一种,从而能够根据移动终端具体应用场景而调整第一枝节的谐振长度,当然,L形臂10可根据特殊情况需要制成分体式结构;第二枝节2包括一体成型的第二横臂20和第三纵臂21,且第三纵臂21的两端分别连接第二横臂20和PCB板5的天线馈电端,第三纵臂21上串联有第二调谐元件7,第二调谐元件7为电感和/或电容,从而能够根据移动终端具体应用场景而调整第二枝节的谐振长度,当然,第二枝节2也可根据特殊情况需要制成分体式结构。
请参阅图2,在一个具体的实施方式中,第三枝节3包括一体成型的第三横臂30和第四纵臂31,第四纵臂31的两端分别连接第三横臂30和PCB板5的地,第四纵臂31上串联有第三调谐元件8,第三调谐元件8为电感和/或电容,从而能够根据移动终端具体应用场景而调整第三枝节的谐振长度,另外,在第三枝节3上串联调谐元件时,能够显著降低寄生单元对第一枝节1和第二枝节2在谐振于n77(3.3GHz~4.2GHz)频段、n78(3.3GHz~3.8GHz)时的干扰。本实施例在微带线4上串联有零欧姆电阻9,该设计能够根据移动终端具体应用场景而调整第一枝节长度,以更好地适应Sub-6G频段中对n77(3.3GHz~4.2GHz)频段的调谐;当然,第三枝节3也可根据特殊情况需要制成分体式结构。具体应用时,可从PCB板上设置的天线匹配器件处引出天线馈电端,而且可以在天线匹配器件的旁侧设置RF测试座(图2、图3中PCB板5上的方块虚线部分)。在具体加工天线结构各组成部分时,本发明的第一横臂12、第二纵臂13、第二横臂20、第三纵臂21、第三横臂30以及第四纵臂31可以根据需要选择合适的材料进行加工,比如,铜、铝、铁、锡、银、金或铂中的任意一种,或铜、铝、铁、锡、银、金、铂中任意两种或多种的合金,当然,本领域技术人员也可根据实际情况选取适合制作天线枝节的其他材料。
请参阅图3,在一个具体的实施方式中,将所有影响调谐效果的尺寸均进行了标注,以达到量化微带线尺寸的目的,在本发明公开内容基础上,具体尺寸值可根据实际应用时移动终端和PCB板的要求进行合理设计。
与频段的影响关键结构参数如下表所示:
n77(3.3GHz~4.2GHz) A1,A2,A3,B1(或B2或B3),C1
n78(3.3GHz~3.8GHz) A1,A2,A3,B1(或B2或B3),C1
n79(4.4GHz~5GHz) B3,B4,B5,C1,D1,D2
如图3所示,A1表示第一纵臂的长度,A2表示第二纵臂的长度,A3表示第一横臂的长度,B1表示最下侧的微带线与第三纵臂的底端的距离,B2表示中间的微带线与第三纵臂的底端的距离,B3表示最上侧的微带线与第三纵臂的底端的距离,B4表示第二横臂与第三横臂之间的距离,B5表示第二横臂的长度,C1表示第一纵臂与第三纵臂之间的距离,D1表示第四纵臂的长度,D2表示第三横臂的长度。
在具体的实施方式中,基于本发明提供的天线结构覆盖Sub-6G新增的频段时,如图3所示,A1、A2、A3、B1(或B2或B3)、C1的值用于影响PCB天线对n77(3.3GHz~4.2GHz)频段信号的调谐效果,类似地,A1、A2、A3、B1(或B2或B3)、C1的值用于影响PCB天线对n78(3.3GHz~3.8GHz)频段信号的调谐效果,而B3、B4、B5、C1、D1、D2的值用于影响PCB天线对n79(4.4GHz~5GHz)频段信号的调谐效果。
在一个具体的实施方式中,微带线4的两端分别连接第一纵臂11和第三纵臂21,且第一纵臂11与第二枝节2之间连接有三条均水平设置的微带线4,实际应用中,第一纵臂11与第二枝节2之间的三条微带线既可通过表面贴装技术(SMT,Surface MountedTechnology),以及同时设置零欧姆电阻,也可以悬空一条或两条微带线,即本发明可以对微带线进行悬空设置,从而根据实际应用场景更好地调谐天线长度。在上述天线结构具有三条微带线时,每条微带线上均可串联一个零欧姆电阻,这三条微带线自上而下依次设置;其中,最上侧的微带线与第三纵臂21的连接处、第二横臂20与第三纵臂21的连接处之间的第三纵臂21上设置有上述的第二调谐元件7。
在一个具体的实施方式中,如图2所示,第一纵臂11和第四纵臂31分别设置于第三纵臂21的两侧,比如第一纵臂11设置于第三纵臂21的左侧且第四纵臂31设置于第三纵臂21的右侧,第一纵臂11与第二纵臂13共线设置(即轴线相同),更为具体地,第一纵臂11、第三纵臂21及第四纵臂31之间平行设置,且第一横臂12、第二横臂20、第三横臂30之间平行设置,第一横臂12、第二横臂20、第三横臂30自上而下依次地设置,作为改进后的技术方案,本实施例中的第一横臂12的末端、第二横臂20的末端及第三横臂30的末端处于同一纵向平面上,更具体来说,上述第一横臂12的末端、第二横臂20的末端及第三横臂30的末端在同一条直线上。
本发明还具体提供了一种PCB板,如图1、2所示,该PCB板可以包括上述任一种结构形式的用于Sub-6G的天线结构,对于本发明提供的PCB板,基于PCB天线在中高频谐振波长小尺寸的特征、天线长度谐振于四分之一波长,因而本发明的天线尺寸相对PCB板(主板)尺寸较小,所以本发明在PCB板上形成的天线具有占用空间小的优点、适于在超薄移动终端(如超薄手机)上进行应用。在一个具体的实施方式中,天线结构设置于PCB板右上部,该方式能够实现对PCB板各个元器件进行更好地布局,同时令该PCB板更适用于智能手机等移动终端。该PCB板还可以包括与第二纵臂13连接的第一调谐电路(未图示)、与第三纵臂21连接的馈电电路(未图示)以及与第四纵臂31连接的第二调谐电路(未图示),各调谐电路和馈电电路可以根据PCB天线需要从现有技术中合理地选择,本发明不再赘述。
本发明还提供了一种移动终端,该移动终端包括上述PCB板,PCB板材质可以根据实际情况进行合理选择,比如FR-4环氧玻璃布层压板等,移动终端还包括设置于上述PCB板上的控制模块(未图示)、WiFi模块(未图示)以及蓝牙模块(未图示)等各种移动终端所需要的常规的各种电路功能模组,这些电路功能模组可以根据移动终端实际需要进行合理地选择,本发明不再赘述。
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,凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于Sub-6G的天线结构,其特征在于:该天线结构包括第一枝节(1)和第二枝节(2);所述第一枝节(1)包括L形臂(10)和自PCB板(5)向外延伸出的第一纵臂(11),所述第一纵臂(11)与PCB板(5)的地连接,L形臂(10)的一端与第一纵臂(11)的末端连接;所述第二枝节(2)呈L形,第二枝节(2)的一端与PCB板(5)的天线馈电端连接;所述第一纵臂(11)与所述第二枝节(2)之间连接有至少一条微带线(4);
该天线结构还包括第三枝节(3),所述第三枝节(3)呈L形,所述第三枝节(3)设置于第二枝节(2)的旁侧,第三枝节(3)的一端与PCB板(5)的地连接;
所述第三枝节(3)设置于第二枝节(2)可围成的矩形区域内。
2.根据权利要求1所述的用于Sub-6G的天线结构,其特征在于:所述L形臂(10)包括第一横臂(12)和第二纵臂(13),第二纵臂(13)的两端分别连接所述第一横臂(12)和所述第一纵臂(11),所述第二纵臂(13)上串联有第一调谐元件(6),所述第一调谐元件(6)为电感和/或电容;所述第二枝节(2)包括第二横臂(20)和第三纵臂(21),第三纵臂(21)的两端分别连接所述第二横臂(20)和PCB板(5)的天线馈电端,所述第三纵臂(21)上串联有第二调谐元件(7),所述第二调谐元件(7)为电感和/或电容。
3.根据权利要求1或2所述的用于Sub-6G的天线结构,其特征在于:所述第三枝节(3)包括第三横臂(30)和第四纵臂(31),第四纵臂(31)的两端分别连接所述第三横臂(30)和PCB板(5)的地,所述第四纵臂(31)上串联有第三调谐元件(8),所述第三调谐元件(8)为电感和/或电容。
4.根据权利要求3所述的用于Sub-6G的天线结构,其特征在于:在所述微带线(4)上串联有零欧姆电阻(9)。
5.根据权利要求4所述的用于Sub-6G的天线结构,其特征在于:所述第一枝节(1)与所述微带线(4)共同形成的结构呈IFA天线结构,所述第二枝节(2)呈IFA天线结构,所述第三枝节(3)为天线寄生单元。
6.根据权利要求2所述的用于Sub-6G的天线结构,其特征在于:微带线(4)的两端分别连接所述第一纵臂(11)和所述第三纵臂(21),第一纵臂(11)与第二枝节(2)之间连接有三条均水平设置的微带线(4)。
7.根据权利要求3或4所述的用于Sub-6G的天线结构,其特征在于:所述第一纵臂(11)和所述第四纵臂(31)分别设置于所述第三纵臂(21)的两侧,所述第一纵臂(11)与所述第二纵臂(13)共线设置,所述第一纵臂(11)、所述第三纵臂(21)及所述第四纵臂(31)之间平行设置,所述第一横臂(12)、所述第二横臂(20)、所述第三横臂(30)之间平行设置,第一横臂(12)的末端、第二横臂(20)的末端及第三横臂(30)的末端均处于同一纵向平面上。
8.一种PCB板,其特征在于:包括权利要求1至7中任一权利要求所述的用于Sub-6G的天线结构。
9.一种移动终端,其特征在于:包括权利要求8所述的PCB板。
CN201911208873.0A 2019-11-30 2019-11-30 一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端 Active CN110867652B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911208873.0A CN110867652B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端
PCT/CN2019/126729 WO2021103218A1 (zh) 2019-11-30 2019-12-19 一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端
EP19952143.6A EP3869615A4 (en) 2019-11-30 2019-12-19 ANTENNA STRUCTURE FOR SUB-6G, PCB AND MOBILE DEVICE
US17/619,291 US11923627B2 (en) 2019-11-30 2019-12-19 Antenna structure for sub-6G, PCB board, and mobile terminal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911208873.0A CN110867652B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110867652A CN110867652A (zh) 2020-03-06
CN110867652B true CN110867652B (zh) 2021-02-26

Family

ID=69658163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911208873.0A Active CN110867652B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11923627B2 (zh)
EP (1) EP3869615A4 (zh)
CN (1) CN110867652B (zh)
WO (1) WO2021103218A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112134002B (zh) * 2020-09-23 2023-05-26 深圳市锐尔觅移动通信有限公司 5g天线、电子设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080266190A1 (en) * 2007-04-27 2008-10-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Tunable antenna device and radio apparatus
CN104979633A (zh) * 2015-05-20 2015-10-14 广东欧珀移动通信有限公司 天线系统及应用该天线系统的通信终端
CN105406177A (zh) * 2014-06-27 2016-03-16 展讯通信(上海)有限公司 一种天线、移动终端的主板和移动终端

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4387441B1 (ja) 2008-07-29 2009-12-16 株式会社東芝 アンテナ装置および電子機器
TWI508373B (zh) * 2011-04-27 2015-11-11 Chiun Mai Comm Systems Inc 多頻天線
TWI487198B (zh) * 2011-06-03 2015-06-01 Wistron Neweb Corp 多頻天線
TWI487195B (zh) * 2012-07-03 2015-06-01 Wistron Neweb Corp 電子裝置及其多頻天線
US9178283B1 (en) * 2012-09-17 2015-11-03 Amazon Technologies, Inc. Quad-slot antenna for dual band operation
TWI520441B (zh) * 2013-04-15 2016-02-01 Quanta Comp Inc Adjustable multi - frequency antenna
CN104347943B (zh) * 2014-10-24 2017-12-19 江苏中兴微通信息科技有限公司 基于高次模谐振的q波段超高速无线局域网移动终端天线
CN204353457U (zh) 2014-12-22 2015-05-27 浙江凯创铸造设备有限公司 一种振动输送式落砂机
CN104953290B (zh) * 2015-05-06 2018-08-17 深圳市万普拉斯科技有限公司 无线通讯设备及其天线装置
WO2017122851A1 (ko) * 2016-01-15 2017-07-20 주식회사 갤트로닉스 코리아 금속 재질의 디바이스에 적용 가능한 입체 피파 커플링 안테나
CN205376770U (zh) * 2016-01-15 2016-07-06 深圳市锦鸿无线科技有限公司 利用调谐开关实现lte全频段的手机天线
CN205646121U (zh) * 2016-04-18 2016-10-12 广西科技大学 一种多频4g手机天线
CN207353457U (zh) * 2017-11-03 2018-05-11 深圳市必联电子有限公司 一种mini网卡的双频单通道天线
CN208782039U (zh) * 2018-09-04 2019-04-23 安特微智能通讯(深圳)有限公司 一种新型NB-IoT天线

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080266190A1 (en) * 2007-04-27 2008-10-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Tunable antenna device and radio apparatus
CN105406177A (zh) * 2014-06-27 2016-03-16 展讯通信(上海)有限公司 一种天线、移动终端的主板和移动终端
CN104979633A (zh) * 2015-05-20 2015-10-14 广东欧珀移动通信有限公司 天线系统及应用该天线系统的通信终端

Also Published As

Publication number Publication date
US11923627B2 (en) 2024-03-05
EP3869615A1 (en) 2021-08-25
WO2021103218A1 (zh) 2021-06-03
CN110867652A (zh) 2020-03-06
EP3869615A4 (en) 2022-08-10
US20220368018A1 (en) 2022-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11139574B2 (en) Antennaless wireless device
US20220077581A1 (en) Antennaless Wireless Device
US10749246B2 (en) Wireless handheld devices, radiation systems and manufacturing methods
CN103904417B (zh) 移动装置
CN105337036A (zh) 移动终端及其天线结构
CN1972008A (zh) 多频段天线部件
CN103840259A (zh) 天线系统
CN108631044B (zh) 天线系统和无线网络基站
CN203260731U (zh) 一种宽带移动终端天线
CN101950856A (zh) 一种多频段天线装置及其应用终端
CN106450752A (zh) 一种用于智能手机实现高隔离度的mimo天线技术
CN110867652B (zh) 一种用于Sub-6G的天线结构、PCB板及移动终端
CN108365334B (zh) 一种基于微带线临近耦合馈电的多频带天线
CN109509965A (zh) 基于耦合式环形天线的5g宽频mimo天线系统及移动终端
CN106058434B (zh) 一种应用于移动终端的天线
CN2906951Y (zh) 采用回型振子的三频pcb天线
CN201699127U (zh) 多频平面天线
CN202977717U (zh) 超宽带四频多模天线
CN218300241U (zh) 多频段外置天线
CN214706258U (zh) 天线系统及天线盒
CN214124132U (zh) 一种电子设备
CN211507891U (zh) 多频段天线以及ZigBee模块
TWI487199B (zh) 雙頻天線、mimo天線裝置及雙頻無線通訊裝置
CN205863384U (zh) 一种用于表面贴装的天线
CN201048158Y (zh) 平面天线

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230802

Address after: No. 138, Taodu Road, Dingshu Town, Yixing City, Wuxi City, Jiangsu Province, 214200

Patentee after: JIANGSU HENGXIN TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Patentee after: JIANGSU HENGXIN WIRELESS TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 516006 Zhongkai hi tech Zone, Huizhou, Guangdong, 86 Chang seven Road West

Patentee before: HUIZHOU TCL MOBILE COMMUNICATION Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right