CN204348905U - 一种全向宽频带高增益pcb天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种全向宽频带高增益PCB天线，包括设置于PCB板上表面的振子单元、馈电接口、一分二功分网络和设置于PCB板下表面的金属层；天线包括两个振子单元；振子单元为双C型印刷全向对称振子，两个双C型印刷全向对称振子呈共轴排列于PCB板上表面；双C型印刷全向对称振子采用侧馈方式，馈电位置位于双C型印刷全向对称振子第一臂的中心点；双C型印刷全向对称振子第二臂的中心点设置有调谐支节，每个双C型印刷全向对称振子在馈电位置处通过一分二功分网络连接馈电接口。本实用新型具有宽频带、高增益、小型化等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于移动通信天线技术领域，可广泛应用于小型化移动终端设备；尤其涉及应用在3G和LTE，蓝牙，WIFI等频段高增益全向小型天线。
背景技术
随着智能终端的普及，人们对移动通信的质量尤其是数据传输速率提出了更高的要求。为了应对飞速增长的数据流量，移动通信网络不断升级，相应地，LTE系统和MIMO技术被引入实际应用，虽然当前各个运营商选用的频段不同，针对天线设计，需要考虑通信系统的向下兼容，所以多频天线成为以后移动终端的主流趋势。因此对终端设备天线的工作带宽和增益提出了更高要求，以缓解日益紧张的频带资源要求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种全向、宽频带、高增益小型全向的PCB天线。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种全向宽频带高增益PCB天线，包括设置于PCB板上表面的振子单元、馈电接口、一分二功分网络和设置于PCB板下表面的金属层；所述天线包括两个振子单元；
所述振子单元为双C型印刷全向对称振子，两个双C型印刷全向对称振子呈共轴排列于PCB板上表面；
双C型印刷全向对称振子采用侧馈方式，馈电位置位于双C型印刷全向对称振子第一臂的中心点；
双C型印刷全向对称振子第二臂的中心点设置有调谐支节；
每个双C型印刷全向对称振子在馈电位置处通过一分二功分网络连接馈电接口。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述馈电接口包括介质过孔和环绕介质过孔的馈电点焊盘；所述馈电点焊盘上设置有与所述一分二功分网络连接的微带巴伦；所述微带巴伦在PCB板上表面和下表面均呈近似菱形图案。
进一步，所述一分二功分网络为平衡双线结构的一分二渐变功分网络。
进一步，所述一分二渐变功分网络的渐变线宽尺寸在1mm～3mm。
进一步，所述调谐支节的长度为31～33mm，宽带为3mm～4mm。
进一步，所述PCB板下表面的金属层图形为双线结构。
进一步，两个所述双C型印刷全向对称振子的间距在0.7～0.9个工作波长范围内。
进一步，所述PCB板的厚度为1mm，材质为介电常数2.55的F4B材料。
进一步，所述天线的尺寸为230mm*30mm*1mm。
本实用新型的有益效果是：通过合理的天线结构设计，利用两组双C型印刷全向对称振子，实现天线高增益要求，双C型印刷全向对称振子共轴排列，满足全向辐射特性，振子上设置有调谐支节，可调节天线的匹配，拓展天线带宽；本实用新型满足垂直极化，保证水平全向辐射，全频段增益达到5dBi,实现系统覆盖高增益要求。另外，通过PCB型一分二渐变功分网络构造阻抗匹配级数，利用微带巴伦不平衡馈电以实现天线宽带工作特性；采用F4B高频介质材料作为天线载体，满足批量生产一致性；本实用新型所述天线采用印制电路工艺，并对天线各个结构进行优化设计，具有优良宽带特性，在实现优良电气性能的同时降低生产成本。
附图说明
图1为本实用新型一种全向宽频带高增益PCB天线的具体实施例的结构示意图；
图2为本实用新型一种全向宽频带高增益PCB天线的具体实施例上表面的结构示意图；
图3为本实用新型一种全向宽频带高增益PCB天线的具体实施例下表面的结构示意图；
图4为本实用新型馈电接口电压驻波比随频率变化曲线示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、馈电接口，2、微带巴伦，3、一分二功分网络，4、双C型印刷全向对称振子，41、印刷全向对称振子第一臂，42、印刷全向对称振子第二臂，5、调谐支节，6、PCB板上表面，7、PCB板下表面。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
图1为本实用新型一种全向宽频带高增益PCB天线的具体实施例的结构示意图；图2为本实用新型一种全向宽频带高增益PCB天线的具体实施例上表面的结构示意图；图3为本实用新型一种全向宽频带高增益PCB天线的具体实施例下表面的结构示意图；如图1、图2和图3所示，本实用新型一种全向宽频带高增益PCB天线，一种全向宽频带高增益PCB天线，包括设置于PCB板上表面6的振子单元、馈电接口1、一分二功分网络3和设置于PCB板下表面7的金属层；该天线包括两个振子单元；振子单元为双C型印刷全向对称振子4，两个双C型印刷全向对称振子4呈共轴排列于PCB板上表面6；双C型印刷全向对称振子4采用侧馈方式，馈电位置位于双C型印刷全 向对称振子第一臂41的中心点；双C型印刷全向对称振子第二臂42的中心点设置有调谐支节5，7每个双C型印刷全向对称振子4在馈电位置处通过一分二功分网络3连接馈电接口1。天线的馈电接口1通过射频同轴电缆和终端设备射频信号口连接。
在本实施例中，PCB板的厚度为1mm，材质为介电常数2.55的F4B材料，天线的尺寸为230mm*30mm*1mm；两个双C型印刷全向对称振子的间距在0.7～0.9个工作波长范围内，具体的，间距为140mm～145mm；双C型印刷全向对称振子4采用侧馈方式，馈电位置位于双C型印刷全向对称振子第一臂41的中心点；双C型印刷全向对称振子第二臂42的中心点设置有调谐支节5，调谐支节5的长度为31～33mm，宽带为3mm～4mm；每个双C型印刷全向对称振子4在馈电位置处通过一分二功分网络3连接馈电接口1；一分二功分网络3为平衡双线结构的一分二渐变功分网络，一分二渐变功分网络的渐变线宽尺寸在1mm～3mm，根据双层覆铜高频介质板的厚度和介电常数计算得出，从馈电接口1处开始沿功分网络逐渐变宽，线路90度拐角均留有切角设计。馈电接口1包括介质过孔和环绕介质过孔的馈电点焊盘；馈电点焊盘上设置有与一分二功分网络3连接的微带巴伦2；微带巴伦2在PCB板上表面6和下表面7均呈近似菱形图案；通过微带巴伦2将射频同轴电缆的信号与一分二功分网络3连接，实现同轴线不平衡结构转化为平衡双线结构。馈电接口1的介质过孔直径在0.8mm～1mm，介质过孔直径可根据射频电缆型号尺寸调节，满足50欧姆阻抗匹配。PCB板下表面7的金属层图形为双线结构
馈电接口1通过微带巴伦2，实现同轴不平衡馈电满足宽带工作特性；一分二功分网络3采用渐变线图形，除了对振子单元进行功率分配，还可控制端口激励的电流相位；一分二功分网络3中心分别距离左右两个双C型振子单元的渐变线长度不同，用于调节振子单元的馈电相位；本实用新型双C 型印刷全向对称振子与其他对称振子不同在于增加调谐支节，调谐支节用于改善整个工作频带匹配，拓展天线带宽。
本实用新型可工作于PCS、DCS、WCDMA和WI F I、LTE系统，图4为本实用新型馈电接口电压驻波比随频率变化曲线示意图，如图4所示，本实用新型的工作频率：1.710GHz～2.7GHz，驻波比小于1.5，端口符合50欧姆匹配要求。
本实用新型采用共轴馈电两单元组阵设计思路，满足垂直极化，保证水平全向辐射，全频段增益达到5dBi,实现系统覆盖高增益要求。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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 (9)
1.一种全向宽频带高增益PCB天线，包括设置于PCB板上表面的振子单元、馈电接口、一分二功分网络和设置于PCB板下表面的金属层；其特征在于：所述天线包括两个振子单元；所述振子单元为双C型印刷全向对称振子，两个双C型印刷全向对称振子呈共轴排列于PCB板上表面；双C型印刷全向对称振子采用侧馈方式，馈电位置位于双C型印刷全向对称振子第一臂的中心点；双C型印刷全向对称振子第二臂的中心点设置有调谐支节；每个双C型印刷全向对称振子在馈电位置处通过一分二功分网络连接馈电接口。
2.根据权利要求1所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：
所述馈电接口包括介质过孔和环绕介质过孔的馈电点焊盘；
所述馈电点焊盘上设置有与所述一分二功分网络连接的微带巴伦；所述微带巴伦在PCB板上表面和下表面均呈近似菱形图案。
3.根据权利要求1或2所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：所述一分二功分网络为平衡双线结构的一分二渐变功分网络。
4.根据权利要求3所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：所述一分二渐变功分网络的渐变线宽尺寸在1mm～3mm。
5.根据权利要求1或2所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：所述调谐支节的长度为31～33mm，宽带为3mm～4mm。
6.根据权利要求1或2所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：所述PCB板下表面的金属层图形为双线结构。
7.根据权利要求1或2所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：两个所述双C型印刷全向对称振子的间距在0.7～0.9个工作波长范围内。
8.根据权利要求1或2所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：所述PCB板的厚度为1mm，材质为介电常数2.55的F4B材料。
9.根据权利要求1或2所述一种全向宽频带高增益PCB天线，其特征在于：所述天线的尺寸为230mm*30mm*1mm。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105244610A (zh) * | 2015-10-12 | 2016-01-13 | 常熟泓淋电子有限公司 | 一种宽频4g外置pcb板天线 |
| CN106207438A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-07 | 良特电子科技(东莞)有限公司 | 第四代高增益宽频lte内置天线及构成方法 |
| CN106785410A (zh) * | 2017-02-13 | 2017-05-31 | 广东华灿电讯科技有限公司 | 一种2.4G双极化11dBi平板天线 |
| CN109417213A (zh) * | 2016-06-06 | 2019-03-01 | 凯瑟琳欧洲股份公司 | 用于将信号供应给发射器的电路板组件 |
| CN109560376A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-04-02 | 广州创锦通信技术有限公司 | 应用在无线局域网的玻璃钢全向天线 |
| CN110212315A (zh) * | 2018-02-28 | 2019-09-06 | 深圳市海能达通信有限公司 | 共线天线组件及串馈全向共线天线阵列 |
| CN114552249A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-05-27 | 广东机电职业技术学院 | 调试转接板和连接器 |
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105244610A (zh) * | 2015-10-12 | 2016-01-13 | 常熟泓淋电子有限公司 | 一种宽频4g外置pcb板天线 |
| CN105244610B (zh) * | 2015-10-12 | 2018-03-27 | 常熟市泓博通讯技术股份有限公司 | 一种宽频4g外置pcb板天线 |
| CN109417213A (zh) * | 2016-06-06 | 2019-03-01 | 凯瑟琳欧洲股份公司 | 用于将信号供应给发射器的电路板组件 |
| US11289796B2 (en) | 2016-06-06 | 2022-03-29 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Circuit board arrangement for signal supply to a radiator |
| CN106207438A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-07 | 良特电子科技(东莞)有限公司 | 第四代高增益宽频lte内置天线及构成方法 |
| CN106207438B (zh) * | 2016-08-26 | 2023-01-06 | 良特电子科技(东莞)有限公司 | 第四代高增益宽频lte内置天线及构成方法 |
| CN106785410A (zh) * | 2017-02-13 | 2017-05-31 | 广东华灿电讯科技有限公司 | 一种2.4G双极化11dBi平板天线 |
| CN110212315A (zh) * | 2018-02-28 | 2019-09-06 | 深圳市海能达通信有限公司 | 共线天线组件及串馈全向共线天线阵列 |
| CN110212315B (zh) * | 2018-02-28 | 2022-02-22 | 深圳市海能达通信有限公司 | 共线天线组件及串馈全向共线天线阵列 |
| CN109560376A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-04-02 | 广州创锦通信技术有限公司 | 应用在无线局域网的玻璃钢全向天线 |
| CN114552249A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-05-27 | 广东机电职业技术学院 | 调试转接板和连接器 |
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