CN207282724U - 一种极小净空下的双耦合天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种极小净空下的双耦合天线，包括PCB板和位于PCB板一端的金属框，所述金属框分别通过一第一连接位及一第二连接位与所述PCB板的线路区连接；在第二连接位与所述金属框一侧之间的PCB板上设置有第一天线枝节和第二天线枝节。本实用新型通过连接馈电的枝节与接地的枝节之间形成电磁耦合，产生谐振从而实现GPS(1550MHz～1620MHz)和BT&WIFI(2400MHz～2500MHz)的频率覆盖，同时本实用新型连接馈电的枝节本身产生的谐振能够实现WIFI 5G(5150MHz～5850MHz)频率覆盖。与现有技术相比，本实用新型在非净空区域实现良好的性能，可适用于环境恶劣，净空较小的天线环境；而且本实用新型可实现单独调谐，具有关联较小，调谐方便的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及天线，具体涉及的是一种极小净空下的双耦合天线。
背景技术
随着全金属后壳手机的快速发展与普及，以及用户对手机大屏幕要求的提高，目前众多手机生产厂商提出了全面屏手机的设计方案。全面屏手机是指手机的正面全部都是屏幕，手机的四个边框位置都是采用无边框设计，追求接近100％的屏占比。但实际上受限于目前的技术，还无法做到手机正面屏占比100％的手机。目前所说的全面屏手机是指屏占比可以达到90％以上，拥有超窄边框设计的手机。
全面屏手机大大提升了手机的外形，让手机看上去更有科技感，另外同样机身正面的面积可以容纳更大的屏幕，对于视觉体验有着显著的提升。但是全面屏手机相对全金属后壳的手机，其天线环境进一步恶劣，天线净空进一步压缩，天线的设计面临更大的挑战。
实用新型内容
为此，本实用新型的目的在于提供一种能够适应于全面屏手机极小净空下的双耦合天线。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
一种极小净空下的双耦合天线，包括PCB板(10)和位于PCB板(10)一端的金属框(20)，所述金属框(20)分别通过一第一连接位(11)及一第二连接位(12)与所述PCB板(10)的线路区连接；在第二连接位(12)与所述所述金属框(20)一侧之间的PCB板(10)上设置有第一天线枝节(13)和第二天线枝节(14)；所述第一天线枝节(13)包括第一平行引线(131)和第二平行引线(132)，所述第一平行引线(131)一端通过第一连接引线(133)与第二平行引线(132)一端连接，所述第一平行引线(131)的另一端与第二连接引线(134)的一端连接，所述第二连接引线(134)的另一端连接于所述PCB板(10)线路区的馈电点(15)；所述第二天线枝节(14)包括第三平行引线(141)和第四平行引线(142)，所述第四平行引线(142)平行于第二平行引线(132)，且其一端通过第三连接引线(143)与所述第三平行引线(141)一端连接，所述第三平行引线(141)的另一端连接于所述PCB板(10)线路区的馈地点(16)；其中电流信号从馈电点(15)馈入，进入到靠近金属框(20)的第一天线枝节(13)，以产生耦合效应；所述第一天线枝节(13)中的电流信号对应被辐射到金属框(20)中，对应产生电磁效应，而金属框(20)通过第一连接位(11)及第二连接位(12)后回到所述PCB板(10)。
优选地，所述金属框(20)与PCB板(10)之间通过一连接件(30)固定，且所述连接件(30)为非金属介质连接件。
优选地，所述金属框(20)与PCB板(10)之间的间距介于1.0mm～2.0mm之间。
优选地，所述金属框(20)与PCB板(10)之间的间距为1.5mm。
优选地，所述PCB板(10)为双层板，其基材采用ε＝4.3，δ＝0.024的FR4板。
本实用新型提供的极小净空下的双耦合天线通过连接馈电的枝节与接地的枝节之间形成电磁耦合，产生谐振从而实现GPS(1550MHz～1620MHz)和BT&WIFI(2400MHz～2500MHz)的频率覆盖，同时本实用新型连接馈电的枝节本身产生的谐振能够实现WIFI 5G(5150MHz～5850MHz)频率覆盖。与现有技术相比，本实用新型在非净空区域实现良好的性能，可适用于环境恶劣，净空较小的天线环境；而且本实用新型可实现单独调谐，具有关联较小，调谐方便的优点。
附图说明
图1为本实用新型双耦合天线的背面示意图；
图2为本实用新型双耦合天线的正面示意图；
图3为本实用新型双耦合天线中第一天线枝节的结构示意图；
图4为本实用新型双耦合天线中第二天线枝节的结构示意图；
图5为本实用新型S11曲线图；
图6为本实用新型效率曲线图。
图中标识说明：PCB板10、第一连接位11、第二连接位12、第一天线枝节13、第一平行引线131、第二平行引线132、第一连接引线133、第二连接引线134、第二天线枝节14、第三平行引线141、第四平行引线142、第三连接引线143、馈电点15、馈地点16、金属框20、连接件30。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1所示，图1为本实用新型双耦合天线的背面示意图。本实用新型提供的是一种极小净空下的双耦合天线，其包括有PCB板10和金属框20。
PCB板10为双层板，其基材采用ε＝4.3，δ＝0.024的FR4板。本实施例中PCB板10的尺寸为140mm*71mm，而模拟整机的尺寸为145mm*71mm*6mm。
在PCB板10的一端对应设置有金属框20，而在所述金属框20与PCB板10之间形成有一间隙，所述间隙的距离介于1.0mm～2.0mm之间。
金属框20与PCB板10之间间隙优选为1.5mm，在本实施例双耦合天线的背面，对应的通过连接件30实现金属框20与PCB板10的连接固定。
本实施例中连接件30为非金属介质连接件。
如图2、图3、图4所示，本实施例中金属框20的中间分别通过一个第一连接位11和一个第二连接位12与PCB板10的线路区连接，在第一连接位11和第二连接位12之间形成有一个间隙。
其中在第二连接位12与金属框20一侧之间的PCB板10上设置有第一天线枝节13和第二天线枝节14。且第一天线枝节13和第二天线枝节14到PCB板10的距离均为3mm。
第一天线枝节13包括第一平行引线131和第二平行引线132，第一平行引线131一端通过第一连接引线133与第二平行引线132一端连接，第一平行引线131的另一端与第二连接引线134的一端连接，第二连接引线134的另一端连接于所述PCB板10线路区的馈电点15(见图3)。
其中电流信号从馈电点15馈入，进入到靠近金属框20的第一天线枝节13，以产生耦合效应；第一天线枝节13中的电流信号对应被辐射到金属框20中，对应产生电磁效应，而金属框20通过第一连接位11及第二连接位12后回到所述PCB板10。
由此可知，本实施例中的第一天线枝节13，其本身产生的谐振可以实现WIFI 5G(5150MHz～5850MHz)频率覆盖。而通过调节第一连接位11及第二连接位12可调谐谐振的偏移，可以使其实现GPS(1570MHz～1620MHz)的频率覆盖。
第二天线枝节14包括第三平行引线141和第四平行引线142，所述第四平行引线142平行于第二平行引线132，且其一端通过第三连接引线143与所述第三平行引线141一端连接，所述第三平行引线141的另一端连接于所述PCB板10线路区的馈地点16(见图4)。
与上述第一天线枝节13相同，由于第二天线枝节14与第一天线枝节13距离较近且平行(具体见第四平行引线142与第二平行引线132)，因此其也会对应产生耦合效应。而第二天线枝节14的长度可以调谐谐振频率，以使其实现BT&WIFI(2400MHz～2500MHz)频率覆盖。
如图5、6所示，图5为本实用新型S11曲线图；图6为本实用新型效率曲线图。通过实验模拟对应得到S11，而实际调试中天线回波损耗均满足小于-5dB的设计需求。
综上所述，本实用新型双耦合天线适用于极小净空下条件下，其通过连接馈电的枝节与两条接地的枝节之间形成电磁耦合，从而产生谐振从而实现GPS(1550MHz～1620MHz)和BT&WIFI(2400MHz～2500MHz)频率覆盖，同时连接馈电的枝节本身产生谐振实现WIFI 5G(5150MHz～5850MHz)频率覆盖。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种极小净空下的双耦合天线，包括PCB板(10)和位于PCB板(10)一端的金属框(20)，其特征在于，所述金属框(20)分别通过一第一连接位(11)及一第二连接位(12)与所述PCB板(10)的线路区连接；在第二连接位(12)与所述所述金属框(20)一侧之间的PCB板(10)上设置有第一天线枝节(13)和第二天线枝节(14)；所述第一天线枝节(13)包括第一平行引线(131)和第二平行引线(132)，所述第一平行引线(131)一端通过第一连接引线(133)与第二平行引线(132)一端连接，所述第一平行引线(131)的另一端与第二连接引线(134)的一端连接，所述第二连接引线(134)的另一端连接于所述PCB板(10)线路区的馈电点(15)；所述第二天线枝节(14)包括第三平行引线(141)和第四平行引线(142)，所述第四平行引线(142)平行于第二平行引线(132)，且其一端通过第三连接引线(143)与所述第三平行引线(141)一端连接，所述第三平行引线(141)的另一端连接于所述PCB板(10)线路区的馈地点(16)；其中电流信号从馈电点(15)馈入，进入到靠近金属框(20)的第一天线枝节(13)，以产生耦合效应；所述第一天线枝节(13)中的电流信号对应被辐射到金属框(20)中，对应产生电磁效应，而金属框(20)通过第一连接位(11)及第二连接位(12)后回到所述PCB板(10)。
2.如权利要求1所述的极小净空下的双耦合天线，其特征在于，所述金属框(20)与PCB板(10)之间通过一连接件(30)固定，且所述连接件(30)为非金属介质连接件。
3.如权利要求2所述的极小净空下的双耦合天线，其特征在于，所述金属框(20)与PCB板(10)之间的间距介于1.0mm～2.0mm之间。
4.如权利要求3所述的极小净空下的双耦合天线，其特征在于，所述金属框(20)与PCB板(10)之间的间距为1.5mm。
5.如权利要求1所述的极小净空下的双耦合天线，其特征在于，所述PCB板(10)为双层板，其基材采用ε＝4.3，δ＝0.024的FR4板。
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