CN219833014U - 一种板载天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种板载天线，它包括PCB基板，所述PCB基板顶层的铜箔上刻蚀有天线导体；所述天线导体包括第一竖直馈线、第一水平馈线、第二竖直馈线、第二水平馈线、第三竖直馈线和第三水平馈线，所述第一竖直馈线的下端与第一水平馈线的左端垂直连接，所述第一水平馈线的右端与第二竖直馈线的下端垂直连接，所述第二竖直馈线的上端与第二水平馈线的右端垂直连接，所述第二水平馈线的左端与第三竖直馈线的上端垂直连接，所述第三竖直馈线的下端与第三水平馈线的左端垂直连接。本实用新型提供一种板载天线，解决了传统2.4G板载天线频段窄，不适用于4GLTETDD频段带宽的问题，并且降低了制造成本高，减小了天线占用空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种板载天线。
背景技术
目前，随着WLAN、Bluetooth以及4GLTE等无线通信终端设备的广泛使用，为适应这类产品便携安装和美观小巧的外形要求，高效合理的内置天线设计逐渐成为此类产品设计的关键环节。相对于各类常用的天线器件，如陶瓷LTCC(LowTemperature Co-firedCeramic，低温共烧陶瓷)天线、金属构件天线、高介材料天线等的实现方案，采用印制电路板工艺的PCB内置天线具备非常明显的成本和工艺优势，从而获得了广泛的应用，以其中最具代表性的PIFA(PlanarInvertedF-shapedAntenna，平面倒F型天线)。
而现有的PCB板载天线，接地元件的敏感度过高，使得天线的辐射效率低，接收的灵敏度也有限，影响用户体验。现有的PCB板载天线往往针对是高频2.4G蓝牙和wifi频段，带宽较窄，对4GLTE的TDD频段，现有的PCB板载天线无法适配4GLTE B40/B41/B38/B34/B39频段。并且，现有的板载天线占用的空间大，制造成本高。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种板载天线，解决了传统2.4G板载天线频段窄，不适用于4GLTETDD频段带宽的问题，并且降低了制造成本高，减小了天线占用空间。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种板载天线，它包括PCB基板，所述PCB基板顶层的铜箔上刻蚀有天线导体；
所述天线导体包括第一竖直馈线、第一水平馈线、第二竖直馈线、第二水平馈线、第三竖直馈线和第三水平馈线，所述第一竖直馈线的下端与第一水平馈线的左端垂直连接，所述第一水平馈线的右端与第二竖直馈线的下端垂直连接，所述第二竖直馈线的上端与第二水平馈线的右端垂直连接，所述第二水平馈线的左端与第三竖直馈线的上端垂直连接，所述第三竖直馈线的下端与第三水平馈线的左端垂直连接。
进一步，所述第一竖直馈线的长度为11.91mm，所述第一竖直馈线的宽度为1.5mm。
进一步，所述第一水平馈线的长度为20.25mm，所述第一水平馈线的宽度为1.5mm。
进一步，所述第二竖直馈线的长度6.9mm，所述第二竖直馈线的宽度为1.5mm。
进一步，所述第二水平馈线的长度为17.55mm，所述第二水平馈线的宽度为1.5mm。
进一步，所述第三竖直馈线的长度为4.2mm，所述第三竖直馈线的宽度为1.5mm，所述第三竖直馈线与第一竖直馈线之间的间隙为1.2mm。
进一步，所述第三水平馈线的长度为14mm，所述第三水平馈线的宽度为1.5mm，所述第三水平馈线与第二水平馈线之间的间隙为1.2mm，所述第三水平馈线与第一水平馈线之间的间隙为1.2mm，所述第三水平馈线的右端与第二竖直馈线之间的间隙为2.05mm。
采用了上述技术方案，本实用新型将天线导体刻蚀在PCB基板上，天线导体设计成6段相互垂直的馈线，将天线导体在最小的空间内进行多段曲折，来达到增加其长度的目的，并且在4GLTE的中高频段的辐射强度和辐射效率处于最优状态，提高天线频段带宽。无需再外置天线，减少了成本，天线占用的空间也大大降低。
附图说明
图1为本实用新型的一种板载天线的结构示意图；
图2为本实用新型的天线导体的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，本实施例提供一种板载天线，它包括PCB基板7，PCB基板7顶层的铜箔上刻蚀有天线导体，天线导体只需要通过匹配电路连接到芯片即可正常使用。
其中，如图2所示，天线导体包括第一竖直馈线1、第一水平馈线2、第二竖直馈线3、第二水平馈线4、第三竖直馈线5和第三水平馈线6，第一竖直馈线1的上端通过匹配电路8连接到芯片9，第一竖直馈线1的下端与第一水平馈线2的左端垂直连接，第一水平馈线2的右端与第二竖直馈线3的下端垂直连接，第二竖直馈线3的上端与第二水平馈线4的右端垂直连接，第二水平馈线4的左端与第三竖直馈线5的上端垂直连接，第三竖直馈线5的下端与第三水平馈线6的左端垂直连接。
本实施例的所有馈线的尺寸和间隙如下所示：
如图2所示，本实施例的第一竖直馈线1的长度为11.91mm，第一竖直馈线1的宽度为1.5mm。
如图2所示，本实施例的第一水平馈线2的长度为20.25mm，第一水平馈线2的宽度为1.5mm。
如图2所示，本实施例的第二竖直馈线3的长度6.9mm，第二竖直馈线3的宽度为1.5mm。
如图2所示，本实施例的第二水平馈线4的长度为17.55mm，第二水平馈线4的宽度为1.5mm。
如图2所示，本实施例的第三竖直馈线5的长度为4.2mm，第三竖直馈线5的宽度为1.5mm，第三竖直馈线5与第一竖直馈线1之间的间隙为1.2mm。
如图2所示，本实施例的第三水平馈线6的长度为14mm，第三水平馈线6的宽度为1.5mm，第三水平馈线6与第二水平馈线4之间的间隙为1.2mm，第三水平馈线6与第一水平馈线2之间的间隙为1.2mm，第三水平馈线6的右端与第二竖直馈线3之间的间隙为2.05mm。
在本实施例中，天线导体刻蚀在PCB基板7上，PCB基板7的顶层通过6段相互垂直的馈线使得在有限空间内天线的总长度等于波长的四分之一，将天线导体进行多段曲折，来达到增加其长度的目的。按照上述尺寸和间隙设计，在实际测试中，因为回波损耗的绝对值越大，则效果越好。在4GLTE的中高频段对应的1800Mhz～2000Mhz以及2500Mhz～2700Mhz的回波损耗最高，效果最好，使板载天线的辐射强度和辐射效率处于最优状态。
由于电路板是由不同的器件构造而成，按照使用的场景要求，4G天线在设计时需要满足天线的全方向性或者多方向性。因此，在4G天线以及RF信号回路附近较短的范围内禁止具备有导体特性的器件放置，这样可以保证4G射频信号能够有效地进行发射或接收。这就是通信终端设备所提及的射频”净空区”，在一般的4G产品的应用中，基于4G天线性能、参数的要求，在4G天线的四周最小净空区为5mm内不能放置具备有导体特性的器件，这样可以增强4G天线辐射的方向性和天线辐射的效率。
以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (7)
1.一种板载天线，其特征在于，它包括PCB基板(7)，所述PCB基板(7)顶层的铜箔上刻蚀有天线导体；
所述天线导体包括第一竖直馈线(1)、第一水平馈线(2)、第二竖直馈线(3)、第二水平馈线(4)、第三竖直馈线(5)和第三水平馈线(6)，所述第一竖直馈线(1)的下端与第一水平馈线(2)的左端垂直连接，所述第一水平馈线(2)的右端与第二竖直馈线(3)的下端垂直连接，所述第二竖直馈线(3)的上端与第二水平馈线(4)的右端垂直连接，所述第二水平馈线(4)的左端与第三竖直馈线(5)的上端垂直连接，所述第三竖直馈线(5)的下端与第三水平馈线(6)的左端垂直连接。
2.根据权利要求1所述的板载天线，其特征在于：所述第一竖直馈线(1)的长度为11.91mm，所述第一竖直馈线(1)的宽度为1.5mm。
3.根据权利要求1所述的板载天线，其特征在于：所述第一水平馈线(2)的长度为20.25mm，所述第一水平馈线(2)的宽度为1.5mm。
4.根据权利要求1所述的板载天线，其特征在于：所述第二竖直馈线(3)的长度6.9mm，所述第二竖直馈线(3)的宽度为1.5mm。
5.根据权利要求1所述的板载天线，其特征在于：所述第二水平馈线(4)的长度为17.55mm，所述第二水平馈线(4)的宽度为1.5mm。
6.根据权利要求1所述的板载天线，其特征在于：所述第三竖直馈线(5)的长度为4.2mm，所述第三竖直馈线(5)的宽度为1.5mm，所述第三竖直馈线(5)与第一竖直馈线(1)之间的间隙为1.2mm。
7.根据权利要求1所述的板载天线，其特征在于：所述第三水平馈线(6)的长度为14mm，所述第三水平馈线(6)的宽度为1.5mm，所述第三水平馈线(6)与第二水平馈线(4)之间的间隙为1.2mm，所述第三水平馈线(6)与第一水平馈线(2)之间的间隙为1.2mm，所述第三水平馈线(6)的右端与第二竖直馈线(3)之间的间隙为2.05mm。
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