CN208570907U - 一种5g中频段小尺寸pcb天线 - Google Patents
一种5g中频段小尺寸pcb天线 Download PDFInfo
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Abstract
一种兼容2G、3G与4G的5G中频段小尺寸PCB天线,包括FR4双面覆铜PCB板,双面覆铜PCB板的厚度为1毫米,长度为104毫米,宽度为8至13毫米。双面覆铜PCB板的一面覆铜区域包括天线辐射器1的第一部分、辐射器2、天线地和电感组成,所述天线地上有1毫米宽的缝隙。双面覆铜PCB板的另一面包括天线辐射器1的第二部分、馈电微带线与电容。天线辐射器1的第一部分与第二部分通过过孔直接连接。馈电微带线通过过孔与双面覆铜PCB板的另一面连接。同时兼顾了2G、3G与4G频段。天线辐射性能好,天线在低频(824‑960MHz),增益大于1dBi,在高频1710‑2690MHz,增益大于2.0dBi,在5G频段,增益大于2.0dBi。天线尺寸小。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种5G中频段小尺寸PCB天线,更具体地说是一种兼容 2G、3G与4G的5G中频段小尺寸PCB天线。
背景技术
在全球范围内,移动通信正在从第二代(2G)、第三代(3G)快速向第四代(4G)过渡。4G通信的发展方兴未艾,正在迅速地应用到众多通信领域,如车联网、物联网等。同时,第五代通信(5G)现在是研究的热点,中国工业与信息化部刚刚确定了5G的中频段,即3.4-3.6GHz和4.8-5.0GHz。为因应第五代通信(5G)的发展,需要5G通信的相关设备,5G天线现在成为了研发的重点。
目前业界还没有同时兼容2G、3G、4G与5G中频段的小尺寸PCB天线,即频率能覆盖824-960MHz/1710-2690MHz/3.4-3.6GHz/4.8-5.0GHz的小尺寸PCB 天线。
实用新型内容
本实用新型的目的就是要提供一种兼容2G、3G与4G的5G中频段小尺寸 PCB天线。
本实用新型采用如下技术方案:
一种兼容2G、3G与4G的5G中频段小尺寸PCB天线,包括FR4双面覆铜 PCB板(介电常数为4.4,介质损耗为0.02),所述双面覆铜PCB板的厚度为1 毫米,长度为104毫米,宽度为8至13毫米。
所述双面覆铜PCB板的一面覆铜区域包括天线辐射器1的第一部分、辐射器2、天线地和电感组成,所述天线地上有1毫米宽的缝隙。
所述双面覆铜PCB板的另一面包括天线辐射器1的第二部分、馈电微带线与电容。
所述天线辐射器1的第一部分与第二部分通过过孔直接连接。
所述馈电微带线通过过孔与双面覆铜PCB板的另一面连接。
天线的低频部分性能,即824-960MHz频段是由天线辐射器1和天线地所决定的,类似一个偶极子天线。辐射器2主要决定1710-2690MHz频段性能,同时低频的二次谐波也会对高频性能产生贡献。串联的集总参数电感主要用于改善高频的驻波比。而缝隙是用于产生4.8-5.0GHz频段的谐振。馈电微带线用于给缝隙馈电,并且通过其尾部的长度与宽度调节天线的匹配。电容用于隔离 4.8-5.0GHz频段与其它频段,以免互相影响。
天线覆盖2G、3G和4G频段,即824-960MHz/1710-2690MHz,同时覆盖 5G中频段,即3.4-3.6MHz和4.8-5.0GHz。所以天线在支持传统的2G与3G通信的基础上,也支持4G与5G频段。
图3是仿真的天线回波损耗图。从图3可以看到,在低频段回波损耗基本上小于-5dB,1710-2690MHz频段回波损耗小于-6dB。3.4-3.6GHz与4.8-5.0GHz 频段回波损耗小于-9dB。
图4是天线的电压驻波比图,在824-960MHz频段,电压驻波比小于4.0,在1710-2690MHz频段,电压驻波比小于3.0;3.4-3.6GHz和4.8-5.0频段电压驻波比小于2.0。
本实用新型的有益效果是:
1.天线为5G中频段天线,同时兼顾了2G、3G与4G频段。
2.天线辐射性能好,天线在低频(824-960MHz),增益大于1dBi,在高频 1710-2690MHz,增益大于2.0dBi,在5G频段,增益大于2.0dBi。
3.天线尺寸小,天线尺寸为长度104毫米,厚度1毫米,宽度13毫米。
附图说明:
附图1和附图2分别是本实用新型的双面覆铜PCB板两面示意图;
附图3是仿真的天线回波损耗图;
附图4是天线的电压驻波比图;
图1和图2中,1是天线双面覆铜PCB板的一面,2是天线双面覆铜PCB板的另一面;
11是辐射器1的第一部分,12是辐射器2,13是电感,14是馈电点,15是缝隙,16是天线地;
21是辐射器1的第二部分,22是电容,23是馈电微带线,24是介质板;
具体实施方式:
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明:
图中,1是天线双面覆铜PCB板的一面,这一面上的覆铜区域包括天线辐射器1的第一部分11、辐射器2、电感13和天线地16组成,天线地上有1毫米宽的缝隙15,串联的集总参数电感13主要用于改善高频的驻波比,而缝隙15 用于产生4.8-5.0GHz频段的谐振。
2是天线双面覆铜PCB板的另一面,这一面上的覆铜区域包括天线辐射器1 的第二部分21、电容22与馈电微带线23,电容22用于隔离4.8-5.0GHz频段与其它频段,以免互相影响。馈电微带线23用于给缝隙馈电,并且通过其尾部的长度与宽度调节天线的匹配。24是介质板。
天线辐射器1的第一部分11与第二部分21通过过孔直接连接。
馈电微带线23通过过孔与双面覆铜PCB板的另一面连接。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种兼容2G、3G与4G的5G中频段小尺寸PCB天线,其特征是包括FR4双面覆铜PCB板,所述双面覆铜PCB板的厚度为1毫米,长度为104毫米,宽度为8至13毫米;
所述双面覆铜PCB板的一面覆铜区域包括天线辐射器(1)的第一部分、辐射器(2)、天线地和电感组成,所述天线地上有1毫米宽的缝隙;
所述双面覆铜PCB板的另一面包括天线辐射器(1)的第二部分、馈电微带线与电容;
所述天线辐射器(1)的第一部分与第二部分通过过孔直接连接;
所述馈电微带线通过过孔与双面覆铜PCB板的另一面连接。
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CN111585013A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-25 | 常州柯特瓦电子有限公司 | 车载全频段5g天线及其应用 |
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