CN204668473U - 一种多频段终端天线和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多频段终端天线和电子设备。所述多频段终端天线包括：环形辐射体，所述环形辐射体的第一端设置有馈电点，所述环形辐射体的第二端设置有第一接地点；单极子辐射体，所述单极子辐射体位于所述环形辐射体围成的环形空间内，所述单极子辐射体上设置有第二接地点，所述单极子辐射体与所述环形辐射体耦合馈电。所述电子设备包括上述天线。本实用新型的多频段终端天线覆盖频段宽。

Description

一种多频段终端天线和电子设备

技术领域

本实用新型涉及天线领域，尤其是一种多频段终端天线和电子设备。

背景技术

无线通信技术的发展极大地提高了智能终端用户的网络冲浪体验，随此而来的是需要智能终端覆盖更多的频段。另外，为了设计外观更优美的终端产品，智能终端趋向于超薄化。这些因素加剧了天线设计的难度。为了在更有限和更复杂的电磁环境中设计出性能良好的天线，目前主流的方案是采用开关电路，这在一定程度上降低了天线设计难度，但是开关本身的损耗大，从而使天线功率降低，也对无线通信系统性能造成一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种覆盖频段宽的多频段终端天线和电子设备，减少了开关电路对天线造成的不良影响。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

一方面，提供一种多频段终端天线，包括：

环形辐射体，所述环形辐射体的第一端设置有馈电点，所述环形辐射体的第二端设置有第一接地点；

单极子辐射体，所述单极子辐射体位于所述环形辐射体围成的环形空间内，所述单极子辐射体上设置有第二接地点，所述单极子辐射体与所述环形辐射体耦合馈电。

进一步地，所述多频段终端天线还包括：从所述环形辐射体的第二端向所述环形辐射体围成的环形空间内延伸的延伸辐射体，所述延伸辐射体与所述环形辐射体耦合馈电。

具体地，所述环形辐射体从所述第二端到所述第一端之间包括依次首尾相接且形成环形的第一边、第二边、第三边、第四边、第五边、第六边和第七边，其中，任意相邻的两边相互垂直，所述第五边与所述第七边与所述第一边的长度之和小于所述第三边的长度。

具体地，所述第四边在所述环形辐射体围成的环形空间之外的一侧设置有第一调谐贴片。

具体地，所述第五边在所述环形辐射体围成的环形空间内的一侧设置有第二调谐贴片。

具体地，所述第二调谐贴片位于所述第五边靠近所述第六边的一侧。

具体地，所述第七边在所述环形辐射体围成的环形空间之外的一侧设置有第三调谐贴片。

具体地，所述第三边与所述第二边的弯折处在所述环形辐射体围成的环形空间之外的一侧设置有第四调谐贴片。

另一方面，提供一种电子设备，包括壳体和设置在壳体内的印刷电路板和天线，所述天线为上述的多频段终端天线。

具体地，所述的电子设备，还包括：

屏幕，所述印刷电路板位于所述屏幕的背面，所述天线设置于所述印刷电路板上。

本实用新型提供的多频段终端天线和电子设备，环形辐射体用于产生主要的谐振点，单极子辐射体用于在中高频产生谐振点，实现了覆盖频段宽，因此无需设置开关电路，从而减少了开关电路对天线造成的不良影响；并且单极子辐射体在环形辐射体围成的环形空间内与环形辐射体耦合馈电，提高了天线的辐射效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种多频段终端天线实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中另一种多频段终端天线实施例的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中多频段终端天线S参数结果。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的电子设备其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种多频段终端天线，包括：环形辐射体1，环形辐射体1的第一端设置有馈电点2，环形辐射体1的第二端设置有第一接地点31；单极子辐射体4，单极子辐射体4位于环形辐射体1围成的环形空间内，单极子辐射体4上设置有第二接地点32，单极子辐射体4与环形辐射体1耦合馈电。

本实用新型提供的多频段终端天线，环形辐射体用于产生主要的谐振点，单极子辐射体用于在中高频产生谐振点，实现了覆盖频段宽，因此无需设置开关电路，从而减少了开关电路对天线造成的不良影响；并且单极子辐射体在环形辐射体围成的环形空间内与环形辐射体耦合馈电，提高了天线的辐射效果。

具体实施时，环形辐射体1的长度可以为140mm。环形辐射体1的总长度约为多频段终端天线最低谐振的一半波长，也就是环形辐射体1和单极子辐射体4耦合产生的第一谐振频率的二分之一波长，第一谐振频率为0.9GHz。

作为可以变换的实施方式，环形辐射体1的长度可以为130mm～150mm之间的任意长度。

如图2所示，进一步地，上述多频段终端天线还包括：从环形辐射体1的第二端向环形辐射体1围成的环形空间内延伸的延伸辐射体5，延伸辐射体5与环形辐射体1耦合馈电。延伸辐射体5与环形辐射体1共用同一个第一接地点31，并且两者之间形成耦合馈电，即延伸辐射体5相当于另外的一个单极子辐射体，延伸辐射体5用于在高频产生谐振点，从而进一步实现了覆盖更宽的频段。

具体地，环形辐射体1从第二端到第一端之间包括依次首尾相接且形成环形的第一边11、第二边12、第三边13、第四边14、第五边15、第六边16和第七边17，其中，任意相邻的两边相互垂直，第五边15与第七边17与第一边11的长度之和小于第三边13的长度。

其中，第四边14与馈电点2之间的长度为多频段终端天线产生的第一谐振频率的四分之一波长，第一谐振频率为0.9GHz；第六边16与馈电点2之间的长度为多频段终端天线产生的第二谐振频率的四分之一波长，第二谐振频率为2.1GHz；第三边13与与第一接地点31之间的长度为多频段终端天线产生的第三谐振频率的四分之一波长，第三谐振频率为2.5GHz。作为可以变换的实施方式，第六边16与馈电点2之间长度为25mm～35mm之间的任意长度。作为可以变换的实施方式，第四边14与馈电点2之间长度为55mm～65mm之间的任意长度。作为可以变换的实施方式，第三边13与第一接地点31之间长度为18mm～25mm之间的任意长度。作为可以变换的实施方式，第二边12与第一接地点31之间长度为13mm～18mm之间的任意长度。

具体实现时，第一边11的长度可以为13mm，第二边12的长度可以为7mm，第三边13的长度可以为70mm，第四边14的长度可以为2mm，第五边15的长度可以为25mm，第六边16的长度可以为5mm，第七边17的长度可以为25mm。

具体地，第四边14在环形辐射体1围成的环形空间之外的一侧设置有第一调谐贴片61。

具体地，第五边15在环形辐射体1围成的环形空间内的一侧设置有第二调谐贴片62。第二调谐贴片62位于第五边15靠近第六边16的一侧。

具体地，第七边17在环形辐射体1围成的环形空间之外的一侧设置有第三调谐贴片63。

具体地，第三边13与第二边12的弯折处在环形辐射体1围成的环形空间之外的一侧设置有第四调谐贴片64。

其中，第一调谐贴片61、第二调谐贴片62、第三调谐贴片63和第四调谐贴片64的长度方向上紧贴环形辐射体1设置，第一调谐贴片61宽度可以为3mm，长度可以为4mm；第二调谐贴片62宽度可以为1mm，长度可以为5mm；第三调谐贴片63宽度可以为1mm，长度可以为15mm；第四调谐贴片64宽度可以为1mm，长度可以为13mm。通过第一调谐贴片61、第二调谐贴片62、第三调谐贴片63和第四调谐贴片64，来对谐振点进行调整，使得天线的谐振点落在需要的频段范围内。各调谐贴片的尺寸可以根据需要进行调整，第一调谐贴片61的尺寸增大时，2.5GHz附近谐振往低频偏移；第二调谐贴片62尺寸增大时，2.1GHz附近谐振往高频偏移，2.5GHz附近谐振往低频偏移；第三调谐贴片63尺寸增大时，2.1GHz附近谐振往高频偏移；第四调谐贴片64尺寸增大时，2.5GHz附近谐振往低频偏移。

作为可以变换的实施方式，第二调谐贴片62与馈电点2之间长度可以为30mm～40mm之间的任意长度。作为可以变换的实施方式，第三调谐贴片63与馈电点2之间长度可以为15mm～25mm之间的任意长度。作为可以变换的实施方式，第四调谐贴片64与第一接地点31之间长度可以为18mm～25mm之间的任意长度。

作为可以变换的实施方式，第一调谐贴片61宽度为2～4mm，长度为3～5mm之间的任意尺寸。作为可以变换的实施方式，第二调谐贴片62宽度为0.5～2mm，长度为4～6mm之间的任意尺寸。作为可以变换的实施方式，第三调谐贴片63宽度为0.5～2mm，长度为14～16mm之间的任意尺寸。作为可以变换的实施方式，第四调谐贴片64宽度为0.5～2mm，长度为12～14mm之间的任意尺寸。

延伸辐射体5的长度可以为20mm。延伸辐射体5的长度为第三谐振频率的四分之一波长。作为可以变换的实施方式，延伸辐射体5的长度可以为18mm～22mm之间的任意数值。单极子辐射体4的长度可以为40mm。单极子辐射体4的长度为多频段终端天线产生的第四谐振频率的四分之一波长，第四谐振频率为1.8Ghz。作为可以变换的实施方式，单极子辐射体4的长度为35mm～50mm之间的任意数值。

本实施例中多频段终端天线可覆盖LTE的主要频段，其S参数见图3。

另一方面，本实施例提供一种电子设备，包括壳体和设置在壳体内的印刷电路板和天线，该天线为上述的多频段终端天线。该天线的频段为0.7～1.0GHz和1.4～2.3GHz。其中，天线净空区为7mm宽。

具体地，所述电子设备为笔记本电脑、手机、平板电脑或一体式电脑等使用天线的电子设备。本领域技术人员应当理解，手机、数码相机、电脑仅为示例，并不对本实施例的技术方案进行限制，更多类型的使用天线的电子设备都适用于本实施例的技术方案。

具体地，上述电子设备，还包括：屏幕，印刷电路板位于屏幕的背面，上述天线设置于印刷电路板上，

本实用新型提供的电子设备，环形辐射体用于产生主要的谐振点，单极子辐射体用于在中高频产生谐振点，实现了覆盖频段宽，因此无需设置开关电路，从而减少了开关电路对天线造成的不良影响；并且单极子辐射体在环形辐射体围成的环形空间内与环形辐射体耦合馈电，提高了天线的辐射效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种多频段终端天线，其特征在于，包括：

环形辐射体，所述环形辐射体的第一端设置有馈电点，所述环形辐射体的第二端设置有第一接地点；

单极子辐射体，所述单极子辐射体位于所述环形辐射体围成的环形空间内，所述单极子辐射体上设置有第二接地点，所述单极子辐射体与所述环形辐射体耦合馈电。

2.根据权利要求1所述的多频段终端天线，其特征在于，还包括：

从所述环形辐射体的第二端向所述环形辐射体围成的环形空间内延伸的延伸辐射体，所述延伸辐射体与所述环形辐射体耦合馈电。

3.根据权利要求2所述的多频段终端天线，其特征在于，

所述环形辐射体从所述第二端到所述第一端之间包括依次首尾相接且形成环形的第一边、第二边、第三边、第四边、第五边、第六边和第七边，其中，任意相邻的两边相互垂直，所述第五边与所述第七边与所述第一边的长度之和小于所述第三边的长度。

4.根据权利要求3所述的多频段终端天线，其特征在于，

所述第四边在所述环形辐射体围成的环形空间之外的一侧设置有第一调谐贴片。

5.根据权利要求3所述的多频段终端天线，其特征在于，

所述第五边在所述环形辐射体围成的环形空间内的一侧设置有第二调谐贴片。

6.根据权利要求5所述的多频段终端天线，其特征在于，

所述第二调谐贴片位于所述第五边靠近所述第六边的一侧。

7.根据权利要求3所述的多频段终端天线，其特征在于，

所述第七边在所述环形辐射体围成的环形空间之外的一侧设置有第三调谐贴片。

8.根据权利要求3所述的多频段终端天线，其特征在于，

所述第三边与所述第二边的弯折处在所述环形辐射体围成的环形空间之外的一侧设置有第四调谐贴片。

9.一种电子设备，其特征在于，包括壳体和设置在壳体内的印刷电路板和天线，所述天线为权利要求1至8中任一项所述的多频段终端天线。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，还包括：

屏幕，所述印刷电路板位于所述屏幕的背面，所述天线设置于所述印刷电路板上。