CN2562534Y - 多频天线 - Google Patents

Abstract

一种多频天线为偶极天线，包括第一偶极子、第二偶极子及馈电装置。二偶极子是由导电金属片制成。其中，第一偶极子为一矩形金属片，第二偶极子由第一分段及分别与第一分段相连的第二分段和第三分段组成，三个分段大至呈“山”字形分叉状结构。所述馈电装置对二偶极子馈电，实现信号输入输出。该多频天线通过第二偶极子的三个分段的分叉结构及长度的不同，而具有宽频效果并可适用于不同频段。

Description

多频天线

【技术领域】

本实用新型是关于一种多频天线，尤其是指一种用于无线收发通信的偶极式多频天线。

【背景技术】

无线区域网有四种标准，包括适用于2.4GHz频段的IEEE802.11、IEEE802.11b及Bluetooth，以及适用于5GHz频段的IEEE802.11a，当无线电子装置为适应不同标准而需要工作于多个无线频段时，则需要相应的天线来达成。而普通的单一偶极天线不但频宽窄，且局限于单频而难以满足要求。相关现有技术如中国专利授权公告第CN2483918Y号所示，该天线包括一层基板及印刷其上的上下两金属层，上金属层包括信号馈入微带线的导体带及从该导体带一端延长四分一波长的导体带辐射部分，下金属层包括微带线的接地面与其延伸的两段四分一波长导体带辐射部分，信号源由微带线馈入，该天线可适用于一般行动电话、无线区域网或其它无线通信设备中。但，该天线仅限于一个频段的应用，其设计频率只能适用于2.4GHz～2.5GHz频段，并不能工作于其它频段。

为解决单一偶极天线局限于单频而难以满足多频要求的问题，业界采用将偶极天线的其中一个偶极子做成多个分段，如是可使各个分段分别工作于对应不同的频段。相关现有技术如中国专利公开第CN1230037A号所示，该天线包括一层基板、印刷于基板上的上下二金属层、印刷于基板侧面的二导电带及馈电装置。其中，该二导电带均与二金属层电连接，馈电装置与二导电带相连，该上金属层被分隔成二个区域，该二个区域在工作时对应不同的频段，这样可使天线满足多频的要求。但，该天线只采用一层基板将二金属层隔离，而该基板因厚度太薄(实施方式中只有1.6mm)，以致印刷于其侧面的二导电带可占的面积有限，增加了馈电装置与二导电带连接的难度，制造成本相应增加。另，二导电带必须印刷于基板的侧面，使该天线在印刷电路板上的位置设置受到限制，缺乏灵活性。

是以，需要一种制造简单、可灵活设置的可适用于不同频段并具有宽频效果的多频天线。

【发明内容】

本实用新型的目的是提供一种可适用于不同频段并具有宽频效果的多频天线。

本实用新型的另一目的在于提供一种制造简单、可灵活设置的多频天线。

本实用新型的目的是通过以下技述方案实现的：本实用新型多频天线为偶极天线，包括第一偶极子、与第一偶极子相连的第二偶极子及馈电装置。其中第二偶极子包括第一分段及分别与第一分段相连的第二分段和第三分段，三个分段呈分叉状结构，且长度不等。馈电装置与第一偶极子及第二偶极子电性连接，以对上述偶极子对馈电。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型多频天线通过第二偶极子的三个分段的分叉结构及长度的不同，使天线具有宽频的效果并适用于不同频段。另，本实用新型多频天线结构简单，可由一金属片剪切弯折而成，易于制造、成本低，且可根据实际需要而灵活设置于电子装置中。

【附图说明】

图1是本实用新型多频天线的立体结构图。

图2A是本实用新型多频天线的俯视图。

图2B是图2A所示的多频天线的右视图。

图3是本实用新型多频天线的电压驻波比测试图。

图4是本实用新型多频天线在2.4GHz～2.5GHz频段的水平辐射效果图。

图5是本实用新型多频天线在2.4GHz～2.5GHz频段的垂直辐射效果图。

图6是本实用新型多频天线在5.15GHz～5.35GHz频段的水平辐射效果图。

图7是本实用新型多频天线在5.15GHz～5.35GHz频段的垂直辐射效果图。

图8是本实用新型多频天线在5.45GHz～5.75GHz频段的水平辐射效果图。

图9是本实用新型多频天线在5.45GHz～5.75GHz频段的垂直辐射效果图。

图10是本实用新型多频天线在三个频段中的天线增益测量图。

【具体实施方式】

请参照图1所示，本实用新型多频天线是一种偶极式天线，包括第一偶极子2、第二偶极子3及馈电装置5。二偶极子2、3是由导电金属片制成，并由导电的连接片4使之互连成一体，且位于连接片4的同侧。二偶极子2、3分别位于两个不同的平面上，本实施方式中该二平面相互平行。另，在本实施方式中，连接片4是由两段分离的金属片组成，以此使二偶极子更稳固相连，而连接片4的长度可根据实际需要而设置，以此调整二偶极子的距离。

第一偶极子2呈矩形，并于其末端两侧分别凸设有第一凸片21和第二凸片22，所述第一凸片21的表面设有第一馈点51，当然，第一馈点51亦可根据具体情况而设于第二凸片22的表面上。第二偶极子3由第一分段31及分别与第一分段31相连的第二分段32和第三分段33组成，三个分段于所在平面中呈“山”字形分叉状结构。其中，第一分段31以“S”形的方式蜿蜒弯折，其后有一矩形的端部30。第二分段32和第三分段33呈“L”形，位于第一分段31的两侧并分别与端部30的相对两侧边缘相连，该第二分段32和第三分段33的长度不相等。端部30于第一分段31反向一端凸出设置有一第三凸片34，且该第三凸片34的底面设有第二馈点52。诚然，第二偶极子3的第一分段31可为其它形状，如以锯齿形的方式蜿蜒弯折等。

馈电装置5用于对二偶极子馈电，其是一同轴线缆，包括互相电性隔离的导电外部编织层53与内部轴芯54，分别与第一、二馈点51、52相连，实现信号输入输出。

本实用新型多频天线在工作时，第二偶极子3的第一分段31、第二分段32及第三分段33分别对应于第一、第二及第三工作频段。

请参照图2A及图2B，在本实施方式中，该二图所示的尺寸具体如下：L1＝28.5mm，L2＝14.0mm，L3＝4.0mm，L4＝10.3mm，L5＝8.8mm，16＝1.0mm，L7＝1.0mm，L11＝8.0mm，L12＝3.2mm，L13＝3.4mm，L14＝7.0mm，L15＝3.3mm，L16＝3.0mm。上述尺寸所得的第一、第二及第三工作频段分别为2.4GHz～2.5GHz、5.45GHz～5.75GHz、5.15GHz～5.35GHz。另，调整第一分段31、第二分段32及第三分段33相应的长度和宽度，即可得到相应的工作频段和频宽。

请参照图3，本实用新型多频天线在2.468GHz、5.200GHz和5.75GHz的频率下测得的电压驻波比分别为2.0122、1.5779和1.5779，基本上符合SWR小于或接近2.0的设计规格。

请参照图4至图9，该六图是本实用新型多频天线分别在2.4GHz～2.5GHz、5.15GHz～5.35GHz、5.45GHz～5.75GHz三个频段的水平及垂直辐射效果图，该六图显示本实用新型多频天线的设计已达到业界对天线实用品质的要求。

请参照图10，该图显示本实用新型多频天线的平均天线增益值在三个频段中均大于负5，足可应用于实际的产品中。

本实用新型多频天线1通过第二偶极子的三个分段的分叉结构及长度的不同，使天线具有宽频的效果并适用于不同频段，可应用于2.4GHz频段的IEEE802.11、IEEE802.11b及Bluetooth以及5GHz频段的IEEE802.11a等各种标准的无线区域网电子装置中以及各种标准的行动通信电子装置中。

Claims (10)

1.一种多频天线，包括第一偶极子、与第一偶极子相连的第二偶极子及馈电装置，其特征在于：第二偶极子包括第一分段及分别与第一分段相连的第二分段和第三分段，三个分段呈分叉状结构，且长度不等，馈电装置与第一偶极子及第二偶极子电性连接，以对上述偶极子对馈电。

2.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于：所述第一偶极子为一矩形金属片。

3.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于：所述二偶极子的第一分段以“S”形的方式蜿蜒弯折，并于其一端形成一呈矩形的端部，第二分段和第三分段呈“L”形结构，分别与第一分段端部的两侧边缘相连并位于第一分段的两侧。

4.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于：所述第一偶极子末端的边缘设有一凸片，该凸片的表面上设有第一馈点，而第二偶极子的端部的其中一侧边缘凸出设有另一凸片，该凸片的底面设有第二馈点。

5.如权利要求4所述的多频天线，其特征在于：所述馈电装置是一同轴线缆，包括互相电性隔离的导电外部编织层与内部轴芯，分别与第一、二馈点相连。

6.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于：所述二偶极子由一导电的连接片相连。

7.如权利要求6所述的多频天线，其特征在于：所述二偶极子位于连接片的相同一侧。

8.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于：所述二偶极子分别位于两个不同的平面上。

9.如权利要求8所述的多频天线，其特征在于：所述二偶极子位于两个平行的平面上。

10.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于：所述二偶极子可由一金属片一体剪切弯折成型。

Images