CN203674396U - 一种全金属框的新型lte天线 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种全金属框的新型LTE天线，包括PCB板、金属外框和天线部分，金属外框绕PCB板设置并与之相连。PCB板的一端上设置有净空区，天线部分设置于净空区内，天线部分包括馈电部分和与之相连的辐射部分，辐射部分还与金属外框相连形成辐射环路，并产生第一高频谐振。PCB板上与设置有天线部分端相邻的两侧边与金属外框之间分别设置有第一槽部分和第二槽部分，第一槽部分和第二槽部分均与净空区相连通，第一槽部分产生第二高频谐振，第二槽部分产生第一低频谐振。本实用新型充分的利用金属边框和PCB板之间的槽进行辐射并实现宽带特点，同时金属外框上没有设置缝隙，具有美观效果。

Description

一种全金属框的新型LTE天线
技术领域
本实用新型涉及手机天线的设计技术领域，尤其涉及一种全金属框的新型LTE天线。 
背景技术
小型化多频段内置天线一直是手持通信终端天线的发展方向。已有的天线形式包括多频单极子天线（monopole antenna）、单环或双环天线(single loop and dual loop antenna)、倒置折叠天线（IFA）、平面倒置折叠天线（PIFA）。这些天线类型在不同的手持通信终端环境中各有其使用的条件和性能，根据不同的要求可以选择不同的天线形式。 
通常移动终端设备包括GSM850/900、DCS、PCS、UMTS，其频率范围为0.824GHz-0.96GHz、1.71GHz-2.17GHz。随着LTE技术的不断发展，3.5GHz、4GHz频段备受关注。愈来愈多的手机需要天线同时满足传统的2G网络频段和LTE频段，手机等移动终端的发展越来越多样化。 
Iphone系列手机从4系列到iphone5都大胆地使用了部分手机金属结构件作为天线的一部分参与辐射。金属结构件参与天线设计有利于进一步利用有限空间、缩减尺寸，iphone4为金属环天线，iphone5为动态金属环天线，它们都是在金属环上开了缝隙，这样虽然对天线性能有较大的帮助，但同时也影响了外观的美观效果。 
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种全金属框的新型LTE天线，该天线有效利用金属外框，与现有技术中常见的金属外框区别在于此金属边框没有开缝隙，充分的利 用金属边框和PCB板之间的槽进行辐射并实现宽带特点，覆盖GSM、UMTS、LTE多个频段。 
本实用新型为一种全金属框的新型LTE天线,包括PCB板、金属外框和天线部分，所述金属外框绕所述PCB板一圈设置并与之相连，所述PCB板的一端上设置有净空区，所述天线部分设置于所述净空区内，所述PCB板上与设置有天线部分的端相邻的侧边与金属外框之间设置有非导电部分，所述非带电部分与所述净空区相连通；其中，所述天线部分包括： 
馈电部分，与一馈源信号端相连； 
辐射部分，与所述馈电部分相连，且所述辐射部分与所述金属边框相连。 
一些实施例中，所述天线部分还包括寄生部分，所述寄生部分与所述金属外框相连，且在所述净空区上方。 
一些实施例中，所述非导电部分包括第一槽部分和第二槽部分，所述第一槽部分和第二槽部分分别设置于所述PCB板两侧边与所述金属外框之间。 
一些实施例中，所述辐射部分包括第一辐射部分和第二辐射部分，所述第一辐射部分与所述金属外框相对形成缝隙，所述第一辐射部分的一端通过所述第二辐射部分与所述金属外框相连，且所述第一辐射部分还与所述馈电部分相连。 
一些实施例中，所述辐射部分还包括第三辐射部分，所述第一辐射部分的另一端通过所述第三辐射部分连接到所述金属外框上。 
一些实施例中，所述辐射部分还包括第四辐射部分和与之相连的第五辐射部分，且所述第一辐射部分通过所述第四辐射部分和第五辐射部分与所述馈电部分相连。 
一些实施例中，所述第二辐射部分和第三辐射部分采用螺钉实现。 
本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本实用新型提供的全金属框的新型LTE天线，充分的利用金属边框和PCB板之间的槽进行辐射并实现宽带特点，覆盖GSM、UMTS、LTE多个频段;同时金属外框上没有设置缝隙，具有美观效果。 
附图说明
结合附图，通过下文的叙述详细说明，可更清楚地理解本实用新型的上述及其他特征和优点，其中： 
图1为本实用新型的组装图； 
图2为本实用新型的正视图； 
图3为本实用新型的局部示意图； 
图4为本实用新型的频率响应图。 
符号说明： 
100-PCB板 
101-金属外框 
200-天线部分 
201-馈电部分 
202-第四辐射部分 
203-第五辐射部分 
204-第一辐射部分 
205-第二辐射部分 
206-第三辐射部分 
207-寄生部分 
208-第一槽部分 
209-第二槽部分 
具体实施方式
参见示出本实用新型实施例的附图，下文将更详细地描述本实用新型。然而，本实用新型可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本实用新型的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。 
参考1-4，本实用新型提供的一种全金属框的新型LTE天线，运用于手机等通讯设备上，充分利用金属外框，实现宽带特点，覆盖GSM、UMTS、LTE多个频段。该全金属框的新型LTE天线包括手持终端的金属部分和天线部分200，其中金属部分包金属外框101和PCB板100。金属外框101绕PCB板设置并与之相连，PCB板的一端上设置有净空区，天线部分200位于净空区内，PCB板上与设置有天线部分端相邻的侧边与金属外框之间设置有非导电部分。 
参考图1-3，天线部分200位于PCB板的上方小于等于3mm的空间内，当然天线200的设置高度并不局限于此，可根据具体情况进行设置。天线部分200包括馈电部分201和辐射部分，馈电部分201连接馈源并接收馈源信号。辐射部分包括第一辐射部分204和第二辐射部分205，第一辐射部分204的一端通过第二辐射部分205与连接到金属外框101上；第一辐射部分204与金属外框101相对并形成缝隙，该缝隙形成第一高频谐振，且该缝隙的大小可根据具体情况进行调整。辐射部分还包括第三辐射部分206，第一辐射部分204的另一端通过第三辐射部分206连接到金属外框101上，第一辐射部分204、第二辐射部分205、第三辐射部分206与金属外框101之间形成一辐射回路；当然，在具体运用过程中，第一辐射部分204的另一端也可不与金属外框101相连，即不设置第三辐射部分206，可根据具体情况进行选择是否设置第三辐射部分206，此处不作限制。此外，在具体运用中，第二辐射部分205和第三辐射部分206与金属外框101的连接位置可根据具体情况进行调节，其位置的调节用于调节天线频率和阻抗特性；第二辐射部分205和第三辐射部分206还可采用螺丝钉替代，这样不但引入调节灵活性，同时在结构上起到加固的作用。 
在本实施例中，辐射部分还包括第四辐射部分202和第五辐射部分203，第四辐射部分202一端与馈电部分201相连，第四辐射部分202的另一端与第五辐射部分203的一端相连，第五辐射部分203的另一端连接到第一辐射部分204与第二 辐射部分205相连的一端上；当然，馈电部分201也可直接与第一辐射部分204相连，且馈电部分与第一辐射部分204的连接位置也不局限于本实施例，可在第一辐射部分204上移动。此外，辐射部分中的各组成部分的长度和宽度均可随具体情况而改变。 
在本实施例中，PCB板的两侧边均与金属外框之间设置有非导电部分，且非导电部分与PCB板一端上的净空区相连通。当然，PCB板也可只在一侧上设置有非导电部分，根据使用过程中频段的需求，来选择非导电部分的设置数目。其中，非导电部分可通过去除金属部分和开槽两种方式，在本实施例中采用开设呈窄长条状的槽来设置。具体的，PCB板靠近馈源部分201的侧边上设置有第一槽部分208，PCB板另一侧边上设置有第二槽部分209；第一槽部分208产生第二高频谐振，可通过第二槽部分209产生第一低频谐振。第一槽部分208和第二槽部分209的长度和宽度均可根据具体情况进行调节，其中槽的长度可以调节天线阻抗，槽的宽度可以调节天线带宽。另外，第二高频谐振的谐振频率除了可通过第一槽部分208的长度和宽度调节外，也可通过第二辐射部分205的设置位置和馈电部分201的设置位置来调节；第一低频谐振的谐振频率除了可通过第二槽部分209的长度和宽度调节外，还可通过第二辐射部分205、第三辐射部分206以及馈电部分的设置位置来调节。 
在本实施例中，天线部分200还包括寄生部分207，金属部分207与金属外框101相连，且位于靠近第一槽部分208一侧的净空区内。寄生部分207产生第三高频谐振，寄生部分207位置以及长度的改变用于调节优化第三高频的谐振频率，当然寄生部分207的长度和位置均可根据具体情况，作出适当的调整，此处不作限制。 
参考图4，为本实施例中天线的频率响应图，由图中可知，本实用新型满足GSM850/900、DCS、PCS、UMTS、LTE、TD-SCDMA1800/2000/2300通讯带宽要求。本实用新型充分的利用金属边框和PCB板之间的非导电区域进行辐射并实现宽带特点，同时金属外框上没有设置缝隙，具有美观效果。 
综上所述，本实用新型提供了一种全金属框的新型LTE天线，包括PCB板、金属外框和天线部分，金属外框绕PCB板设置并与之相连。PCB板的一端上设置有净空区，天线部分设置于净空区内，天线部分包括馈电部分和与之相连的辐 射部分，辐射部分还与金属外框相连形成辐射环路，并产生第一高频谐振。PCB板上与设置有天线部分端相邻的两侧边与金属外框之间分别设置有第一槽部分和第二槽部分，第一槽部分和第二槽部分均与净空区相连通，第一槽部分产生第二高频谐振，第二槽部分产生第一低频谐振。本实用新型充分的利用金属边框和PCB板之间的槽进行辐射并实现宽带特点，同时金属外框上没有设置缝隙，具有美观效果。 
本技术领域的技术人员应理解，本实用新型可以以许多其他具体形式实现而不脱离本实用新型的精神或范围。尽管也已描述了本实用新型的实施例，应理解本实用新型不应限制为这些实施例，本技术领域的技术人员可如所附权利要求书界定的本实用新型精神和范围之内作出变化和修改。 

Claims (7)

1.一种全金属框的新型LTE天线，其特征在于，包括PCB板、金属外框和天线部分，所述金属外框绕所述PCB板一圈设置并与之相连，所述PCB板的一端上设置有净空区，所述天线部分设置于所述净空区内，所述PCB板上与设置有天线部分的一端相邻的侧边与金属外框之间设置有非导电部分，所述非导电部分与所述净空区相连通；其中，所述天线部分包括： 
馈电部分，与一馈源信号端相连； 
辐射部分，与所述馈电部分相连，且所述辐射部分与所述金属外框相连。 
2.根据权利要求1所述的全金属框的新型LTE天线，其特征在于，所述天线部分还包括寄生部分，所述寄生部分与所述金属外框相连，且在所述净空区上方。 
3.根据权利要求1或2所述的全金属框的新型LTE天线，其特征在于，所述非导电部分包括第一槽部分和第二槽部分，所述第一槽部分和第二槽部分分别设置于所述PCB板两侧边与所述金属外框之间。 
4.根据权利要求3所述的全金属框的新型LTE天线，其特征在于，所述辐射部分包括第一辐射部分和第二辐射部分，所述第一辐射部分与所述金属外框相对形成缝隙，所述第一辐射部分的一端通过所述第二辐射部分与所述金属外框相连，且所述第一辐射部分还与所述馈电部分相连。 
5.根据权利要求4所述的全金属框的新型LTE天线，其特征在于，所述辐射部分还包括第三辐射部分，所述第一辐射部分的另一端通过所述第三辐射部分连接到所述金属外框上。 
6.根据权利要求4所述的全金属框的新型LTE天线，其特征在于，所述辐射部分还包括第四辐射部分和与之相连的第五辐射部分，且所述第一辐射部分通过所述第四辐射部分和第五辐射部分与所述馈电部分相连。 
7.根据权利要求5所述的全金属框的新型LTE天线，其特征在于，所述第二辐射部分和第三辐射部分采用螺钉实现。 
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