CN204809392U

CN204809392U - Lte/wwan频段的倒f形手机天线

Info

Publication number: CN204809392U
Application number: CN201520448493.5U
Authority: CN
Inventors: 孙建忠
Original assignee: China Jiliang University
Current assignee: China Jiliang University
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2015-11-25
Anticipated expiration: 2025-06-23

Abstract

本实用新型公开了一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线。它包括基板、倒F形贴片、倒L形贴片一、倒U形贴片、L形贴片、倒L形贴片二、矩形贴片、短路圆柱、金属接地板；基板上表面设有倒F形贴片、倒L形贴片一、倒U形贴片、L形贴片、倒L形贴片二、矩形贴片，基板下表面设有金属接地板；短路圆柱穿透基板向下延伸到金属接地板的上表面，金属接地板的底端与基板的底端相连。本实用新型多频带，损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成，适用于LTE/WWAN频段。

Description

LTE/WWAN频段的倒F形手机天线

技术领域

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线。

背景技术

天线是所有无线通信系统不可或缺的部分，承担着将发射机发出的信号转化成电磁波的形式以向空间传播，或将自由空间中的电磁信号传化成高频信号以供接收机接收，从而实现无线通信的空间信号交换过程。随着无线通信技术的不断发展，硬件研发条件的不断进步，为了更好地实现无线信号的传输，对天线的性能上也提出了更高的要求，在当今无线通信设备广泛应用的大环境下，天线的重要性更是与日俱增，各种天线技术的研究和更高的技术指标的要求使得天线技术迎来了又一个发展的重大机遇。

随着无线通信的快速发展，其对数据传输的速率和质量的要求越来越高。无线通信功能已成为各种移动终端设备必不可少的功能之一。目前，无线通信有多种技术及标准。其中，LTE(LongTermEvolution，长期演进)，可以提供更快速的传输速率和更高的传输质量。为了提供更丰富的无线通信功能，现在移动终端设备迫切需要能满足包括LTE在内的多种无线通信标准的天线。为了满足这些无线通信标准，设计的天线需要覆盖700MHz～960MHz、1710MHz～2690MHz、3400MHz～3800MHz这样宽的带宽。因此设计LTE/WWAN频段的低剖面平板电脑天线成为了时代的要求，无论对工业生产还是学术研究都有着重大意义。

发明内容

本实用新型提供一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，技术方案如下：

LTE/WWAN频段的倒F形手机天线包括基板、倒F形贴片、倒L形贴片一、倒U形贴片、L形贴片、倒L形贴片二、矩形贴片、短路圆柱、金属接地板；基板上表面设有倒F形贴片、倒L形贴片一、倒U形贴片、L形贴片、倒L形贴片二、矩形贴片，基板下表面设有金属接地板；倒F形贴片的左上端与倒L形贴片一的左下端相连，倒F形贴片的右下端与短路圆柱的顶端相连，倒U形贴片的左下端与倒F形贴片的上端相连，倒U形贴片的右下端与L形贴片的右下端相连，L形贴片的左上端与倒L形贴片二的右上端相连，倒L形贴片二的左下端与矩形贴片的左上端相连，短路圆柱穿透基板向下延伸到金属接地板的上表面，金属接地板的底端与基板的底端相连。

所述的基板为玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为110mm～120mm，宽度为50mm～60mm，厚度为0.8mm～1mm。所述的倒F形贴片的横向矩形贴片的长度为37mm～38mm，宽度为0.5mm～0.7mm，左纵向矩形贴片的长度为5mm～5.5mm，宽度为1.5mm～1.7mm，右纵向矩形贴片的长度为3mm～3.5mm，宽度为2mm～2.2mm。所述的倒L形贴片一的总长度为14.5mm～15.5mm，总宽度为11mm～12mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。所述的倒U形贴片的横向矩形贴片的长度为32mm～34mm，宽度为2mm～2.2mm，左纵向矩形贴片的长度为14.5mm～15.5mm，宽度为2mm～2.2mm，右纵向矩形贴片的长度为14mm～15mm，宽度为2mm～2.2mm。所述的L形贴片的总长度为10mm～11mm，总宽度为6mm～6.5mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。所述的倒L形贴片二的总长度为20mm～22mm，总宽度为6mm～6.5mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。所述的矩形贴片的长度为16mm～17mm，宽度为2mm～2.2mm。所述的短路圆柱的底面半径为0.5mm～0.7mm，高度为0.8mm～1mm。所述的金属接地板的长度为110mm～120mm，宽度为50mm～60mm。

本实用新型多频带，损耗低，辐射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成，适用于LTE/WWAN。

附图说明

图1是LTE/WWAN频段的倒F形手机天线的整体正面结构图；

图2是LTE/WWAN频段的倒F形手机天线的整体背面结构图；

图3是LTE/WWAN频段的倒F形手机天线的回波损耗图；

图4是天线在0.72GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图；

图5是天线在1.94GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图；

图6是天线在2.78GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图；

图7是天线在3.80GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图。

具体实施方式

如图1～2所示，LTE/WWAN频段的倒F形手机天线包括包括基板1、倒F形贴片2、倒L形贴片一3、倒U形贴片4、L形贴片5、倒L形贴片二6、矩形贴片7、短路圆柱8、金属接地板9；基板1上表面设有倒F形贴片2、倒L形贴片一3、倒U形贴片4、L形贴片5、倒L形贴片二6、矩形贴片7，基板1下表面设有金属接地板9；倒F形贴片2的左上端与倒L形贴片一3的左下端相连，倒F形贴片2的右下端与短路圆柱8的顶端相连，倒U形贴片4的左下端与倒F形贴片2的上端相连，倒U形贴片4的右下端与L形贴片5的右下端相连，L形贴片5的左上端与倒L形贴片二6的右上端相连，倒L形贴片二6的左下端与矩形贴片7的左上端相连，短路圆柱8穿透基板1向下延伸到金属接地板9的上表面，金属接地板9的底端与基板1的底端相连。

所述的基板1为玻璃纤维环氧树脂材料，基板1的长度为110mm～120mm，宽度为50mm～60mm，厚度为0.8mm～1mm。所述的倒F形贴片2的横向矩形贴片的长度为37mm～38mm，宽度为0.5mm～0.7mm，左纵向矩形贴片的长度为5mm～5.5mm，宽度为1.5mm～1.7mm，右纵向矩形贴片的长度为3mm～3.5mm，宽度为2mm～2.2mm。所述的倒L形贴片一3的总长度为14.5mm～15.5mm，总宽度为11mm～12mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。所述的倒U形贴片4的横向矩形贴片的长度为32mm～34mm，宽度为2mm～2.2mm，左纵向矩形贴片的长度为14.5mm～15.5mm，宽度为2mm～2.2mm，右纵向矩形贴片的长度为14mm～15mm，宽度为2mm～2.2mm。所述的L形贴片5的总长度为10mm～11mm，总宽度为6mm～6.5mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。所述的倒L形贴片二6的总长度为20mm～22mm，总宽度为6mm～6.5mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。所述的矩形贴片7的长度为16mm～17mm，宽度为2mm～2.2mm。所述的短路圆柱8的底面半径为0.5mm～0.7mm，高度为0.8mm～1mm。所述的金属接地板9的长度为110mm～120mm，宽度为50mm～60mm。

实施例1

LTE/WWAN频段的倒F形手机天线：

基板为介电常数4.4的玻璃纤维环氧树脂材料，基板的长度为110mm，宽度为50mm，厚度为0.8mm。倒F形贴片的横向矩形贴片的长度为37mm，宽度为0.5mm，左纵向矩形贴片的长度为5mm，宽度为1.5mm，右纵向矩形贴片的长度为3mm，宽度为2mm。倒L形贴片一的总长度为14.5mm，总宽度为11mm，贴片宽度为2mm。倒U形贴片的横向矩形贴片的长度为32mm，宽度为2mm，左纵向矩形贴片的长度为14.5mm，宽度为2mm，右纵向矩形贴片的长度为14mm，宽度为2mm。L形贴片的总长度为10mm，总宽度为6mm，贴片宽度为2mm。倒L形贴片二的总长度为20mm，总宽度为6mm，贴片宽度为2mm。矩形贴片的长度为16mm，宽度为2mm。短路圆柱的底面半径为0.5mm，高度为0.8mm。金属接地板的长度为110mm，宽度为50mm。LTE/WWAN频段的倒F形手机天线的各项性能指标采用HFSS软件进行仿真，所得的回波损耗曲线如附图3所示。由图可见，-6dB以下的工作频段为0.71GHz～0.75GHz、1.69GHz～4.05GHz。图4所示为天线在0.72GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图，由图可见，在频率为0.72GHz时，增益为1.086dBi。图5所示为天线在1.94GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图，由图可见，在频率为1.94GHz时，增益为2.191dBi。图6所示为天线在2.78GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图，由图可见，在频率为2.78GHz时，增益为2.7dBi。图7所示为天线在3.8GHz时的xy面、xz面、yz面辐射方向图，由图可见，在频率为3.8GHz时，增益为2.056dBi。

Claims

1.一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于包括基板(1)、倒F形贴片(2)、倒L形贴片一(3)、倒U形贴片(4)、L形贴片(5)、倒L形贴片二(6)、矩形贴片(7)、短路圆柱(8)、金属接地板(9)；基板(1)上表面设有倒F形贴片(2)、倒L形贴片一(3)、倒U形贴片(4)、L形贴片(5)、倒L形贴片二(6)、矩形贴片(7)，基板(1)下表面设有金属接地板(9)；倒F形贴片(2)的左上端与倒L形贴片一(3)的左下端相连，倒F形贴片(2)的右下端与短路圆柱(8)的顶端相连，倒U形贴片(4)的左下端与倒F形贴片(2)的上端相连，倒U形贴片(4)的右下端与L形贴片(5)的右下端相连，L形贴片(5)的左上端与倒L形贴片二(6)的右上端相连，倒L形贴片二(6)的左下端与矩形贴片(7)的左上端相连，短路圆柱(8)穿透基板(1)向下延伸到金属接地板(9)的上表面，金属接地板(9)的底端与基板(1)的底端相连。

2.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的基板(1)为玻璃纤维环氧树脂材料，基板(1)的长度为110mm～120mm，宽度为50mm～60mm，厚度为0.8mm～1mm。

3.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的倒F形贴片(2)的横向矩形贴片的长度为37mm～38mm，宽度为0.5mm～0.7mm，左纵向矩形贴片的长度为5mm～5.5mm，宽度为1.5mm～1.7mm，右纵向矩形贴片的长度为3mm～3.5mm，宽度为2mm～2.2mm。

4.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的倒L形贴片一(3)的总长度为14.5mm～15.5mm，总宽度为11mm～12mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。

5.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的倒U形贴片(4)的横向矩形贴片的长度为32mm～34mm，宽度为2mm～2.2mm，左纵向矩形贴片的长度为14.5mm～15.5mm，宽度为2mm～2.2mm，右纵向矩形贴片的长度为14mm～15mm，宽度为2mm～2.2mm。

6.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的L形贴片(5)的总长度为10mm～11mm，总宽度为6mm～6.5mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。

7.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的倒L形贴片二(6)的总长度为20mm～22mm，总宽度为6mm～6.5mm，贴片宽度为2mm～2.2mm。

8.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的矩形贴片(7)的长度为16mm～17mm，宽度为2mm～2.2mm。

9.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的短路圆柱(8)的底面半径为0.5mm～0.7mm，高度为0.8mm～1mm。

10.如权利要求1所述的一种LTE/WWAN频段的倒F形手机天线，其特征在于所述的金属接地板(9)的长度为110mm～120mm，宽度为50mm～60mm。