CN201845856U - 多频段移动终端天线 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种多频段移动终端天线。该多频段移动终端天线采用将第一天线和第二天线设置在电路板的同一侧，并在空间上立体设计，从而提高了空间的复用率，解决了多频段移动终端天线的空间利用率低，体积大的问题，进而达到了减小移动终端天线体积的效果。

Description

多频段移动终端天线 
技术领域
本实用新型涉及通信行业移动终端技术领域，具体而言，涉及一种多频段移动终端天线。 
背景技术
移动终端的微型化和超薄化发展趋势，导致天线的体积越来越小，随之带来电磁环境越来越恶劣，但是其电性能需要同时满足全向总辐射功率、全向灵敏度、电磁兼容、特定吸收比率等指标要求。根据小天线设计理论，天线的电性能与容纳其最小体积有很大的关系，为解决两者间的矛盾，空间体积的利用率成为关键，需要在有限的空间中集成多个天线，但在多天线工作状态，如何防止两者间的互扰和电磁串扰引起天线效率的降低，导致影响通话质量或造成无法通信是亟需解决的难题。 
现有的多天线技术主要还是需要在较大可操作空间内实现，譬如某些双模手机将双天线置于主板两端，充分拉开天线间的距离来抑制互耦影响；通过改变两天线的天线形式或者安装角度，影响其工作极化模式，造成两者的极化失配降低互耦；通过加集总元器件来抑制两者表面电流流向，这些措施不仅增加了天线的体积，需要在射频走线上进行部分控制，增加了整机的复杂性；同时集总元器件的引入，增加了整机性能的Q值和损耗，造成工作效率的下降，而且也不利于控制成本。 
在实现本实用新型的过程中，发明人意识到现有技术存在如下缺陷：多频段移动终端天线的空间利用率低，体积大。 
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种多频段移动终端天线，以至少解决上述的多频段移动终端天线的空间利用率低，体积大的问题。 
根据本实用新型的一个方面，提供了一种多频段移动终端天线，包括：第一天线、天线支撑部件、第二天线、电路板，其中：第一天线和第二天线位于电路板的同一端，分别实现不同频段的通信，第一天线设置于天线支撑部件，天线支撑部件与电路板在不同的平面；第二天线设置于电路板，且第二天线位于第一天线的垂直映像范围。 
优选地，本技术方案中，天线支撑部件为终端外壳或天线支架，第一天线贴装于终端外壳或天线支架上；第二天线由印刷电路板PCB工艺设置于电路板上。 
优选的，本技术方案中，第一天线所在平面和第二天线所在平面的垂直向距离为2mm，3mm，或4mm。 
优选的，所述第一天线为单极天线，所述第二天线为缝隙天线或印刷倒F天线。 
优选的，第一天线包括：第一馈电结脚和第一短路结脚；第二天线包括：第二馈电结脚和第二短路结脚，第一馈电结脚和第二馈电结脚平行设置，第一短路结脚和第二短路结脚平行设置。 
优选的，第一短路引脚和/或第二短路引脚为四分之一波长的寄生结构。 
优选的，第一馈电结脚和第二馈电结脚的距离为20-30mm，第一短路结脚和第二短路结脚的距离为20-30mm。 
优选的，第一天线还包括：主辐射臂；第二天线还包括主辐射区。 
优选的，第一天线包括：第一馈电结脚和第一短路结脚；第二天线包括：第二馈电结脚和第二短路结脚，第一馈电结脚和第二馈电结脚垂直设置，第一短路结脚和第二短路结脚垂直设置。 
优选的，第一天线和第二天线分别与移动终端的主机射频模块和主机基带处理模块依次连接，实现不同频段的通信。 
优选的，第一天线实现CDMA800或GSM900频段通信，第二天线实现PCS1900或DCS1800频段通信。 
通过本实用新型，采用通过将第一天线和第二天线设置在电路板的同一侧，并在空间上立体设计，从而提高了空间的复用率，解决了多频段移动终端天线的空间利用率低，体积大的问题，进而达到了减小移动终端天线体积的效果。 
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中： 
图1是根据本实用新型多频段移动终端天线的结构框图； 
图2是本实用新型多频段移动终端天线的第一天线和第二天线在电路板上相对位置的示意图； 
图3是根据本实用新型多频段移动终端的第一天线的示意图； 
图4是根据本实用新型多频段移动终端的第二天线的示意图； 
图5是根据本实用新型多频段移动终端的工作状态下第一天线和第二天线的回波损耗S11随频率变化曲线； 
图6是根据本实用新型多频段移动终端的工作状态下第一天线和第二天线的隔离度S12随频率变化曲线。 
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 
本实用新型针对目前手持终端的微型化和超薄化的发展趋势导致天线空间越来越小，本实用新型在保证各天线的电性能情况下，提出了一种多频段移动终端天线的技术方案，通过天线自身的设计以及走线规则来抑制互耦以及电磁串扰，实现了多天线工作共存。 
图1是本实用新型多频段移动终端天线的结构框图。如图1所示，第一天线23和第二天线24分别与主机射频模块及主机基带处理模块等组合部件21顺次连接，并与人机界面22等部件相互配合，实现多频段移动终端的通信功能。第一天线23和第二天线24分别承载不同频段的通信。例如，可以设置第一天线23实现CDMA800/GSM900频段通信，第二天线24实现PCS1900/DCS1800频段通信。 
图2是本实用新型多频段移动终端天线的第一天线和第二天线在电路板上相对位置的示意图。如图2所示，多频段移动终端天线包括电路板2以及安装固定于该电路板或后壳上的第一天线23和蚀刻于该电路板的第二天线24。 
第一天线23的主体和第二天线24位于电路板2的同一端，第二天线24主体位于第一天线23主体的垂直下方。第一天线23所在平面和第二天线24所在平面的垂直向距离为2mm，3mm，或4mm。第二天线24位于第一天线23的净空区域，第二天线位于第一天线的垂直映像范围，第二天线和第一天线空间上存在复集，优选的，两者在垂直向距离为最小为3mm。通过上述设计，可以有效地提高空间的利用率。 
第一天线23的馈电引脚3、短路引脚4和第二天线24的馈电引脚5、短路引脚6平行放置，且有一定距离，优选为20-30mm，短路引脚4和短路引脚6为四分之一波长的寄生结构，第一天线和第二天线的表面电场为相反走向。第一天线23的馈电引脚5与电路板2上的射频模块连接，寄生辐射区四分之一波长短路引脚4与电路板2上的地相连。第二天线24的馈电引脚5与电路板2上的射频模块连接，短路引脚6电路板2的地板相连；第一天线的馈电引脚3、短路结脚4和第二天线的馈电结脚5、短路结脚6依次平行放置，减少了走线的复杂性。优选的，短路结脚4和短路结脚6的距离为20-30mm。 
第一天线23通过IML等工艺贴装于终端后壳的底部或通过贴装热熔到支架上与电路板2固定，并与电路板2电相连。第二天线24通过光刻，腐蚀等PCB制作工艺直接制作在电路板2上。该第一天线23为monopole天线或者IFA天线，该第二天线24为缝隙天线或者印刷倒F天线。 
图3是根据本实用新型多频段移动终端的第一天线的示意图。如图3所示，第一天线23采用单极天线(monopole)，包括主体辐射区1、馈电引脚3，四分之一波长短路寄生结构4。第一天线24引入四分之一波长短路寄生结构4，一方面扩展了带宽，提高了电性能，另一方面在开口端提供了高阻抗，减少了来自参考地电流引起的阻抗不连续性对主辐射区1的影响，该第一天线23的设计同时提供了辐射以及隔离外部串扰作用。其中，第一天线23还可以为倒F天线IFA天线。 
图4是根据本实用新型多频段移动终端的第二天线的示意图。如图4所示，第二天线24采用印刷倒F天线(print inverted Fantenna)，包括主体辐射臂7，馈电引脚5，短路引脚6。第二天线24的主辐射臂7与第一天线的主辐射区1的表面场方向相反，起到了部分极化失配的作用，同样提高了天线的隔离度。 
其中第一天线23还包括：主辐射臂；第二天线还包括主辐射区。 
图5是根据本实用新型多频段移动终端的工作状态下第一天线和第二天线的回波损耗S11随频率变化曲线。说明采用采用本实用新型的天线结构，回波损耗较好，能够达到预设的效果。 
本实用新型中，所述第一馈电结脚和所述第二馈电结脚平行/垂直设置，所述第一短路结脚和所述第二短路结脚平行/垂直设置，目的在于节省空间，优选的，第一馈电结脚和第二馈电结脚的距离为20-30mm。 
图6是根据本实用新型多频段移动终端的工作状态下第一天线和第二天线的隔离度S12随频率变化曲线。由图6所示，第一天线23和第二天线24的隔离度达到了-14dB以上，说明本实用新型可以实现了多天线工作共存。 
本实用新型的有益效果是，1)通过将第一天线和第二天线设置在电路板的同一侧，提高了空间的复用率；2)通过第一天线和第二天线的辐射电场的控制设计，以及四分之一波长的短路寄生结构，有效的提高了空间隔离度及电磁隔离度；3)通过第一天线和第二天线的馈电引脚和短路引脚的平行设置，有效的降低了走线的复杂性。 
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (11)

1.一种多频段移动终端天线，其特征在于，包括：第一天线、天线支撑部件、第二天线、电路板，其中：所述第一天线和第二天线位于所述电路板的同一端，分别实现不同频段的通信，
所述第一天线设置于所述天线支撑部件，所述天线支撑部件与所述电路板在不同的平面；
所述第二天线设置于所述电路板，且所述第二天线位于第一天线的垂直映像范围。
2.根据权利要求1所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述天线支撑部件为终端外壳或天线支架，
所述第一天线贴装于所述终端外壳或天线支架上；
所述第二天线由印刷电路板PCB工艺设置于所述电路板上。
3.根据权利要求2所述的多频段移动终端天线，其特征在于，
所述第一天线所在平面和所述第二天线所在平面的垂直向距离为2mm，3mm，或4mm。
4.根据权利要求1所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一天线为单极天线或倒F天线IFA天线，所述第二天线为缝隙天线或印刷倒F天线。
5.根据权利要求1所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一天线包括：第一馈电结脚和第一短路结脚；所述第二天线包括：第二馈电结脚和第二短路结脚，所述第一馈电结脚和 所述第二馈电结脚平行设置，所述第一短路结脚和所述第二短路结脚平行设置。
6.根据权利要求5所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一短路引脚和/或第二短路引脚为四分之一波长的寄生结构。
7.根据权利要求5所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一馈电结脚和所述第二馈电结脚的距离为20-30mm，所述第一短路结脚和所述第二短路结脚的距离为20-30mm。
8.根据权利要求5所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一天线还包括：主辐射臂；所述第二天线还包括主辐射区。
9.根据权利要求1所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一天线包括：第一馈电结脚和第一短路结脚；所述第二天线包括：第二馈电结脚和第二短路结脚，所述第一馈电结脚和所述第二馈电结脚垂直设置，所述第一短路结脚和所述第二短路结脚垂直设置。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一天线和所述第二天线分别与移动终端的主机射频模块和主机基带处理模块依次连接，实现不同频段的通信。
11.根据权利要求1-9中任一项所述的多频段移动终端天线，其特征在于，所述第一天线实现CDMA800或GSM900频段通信，所述第二天线实现PCS1900或DCS1800频段通信。 
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