CN2593384Y - 多频天线 - Google Patents

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CN2593384Y
CN2593384Y CN 02290281 CN02290281U CN2593384Y CN 2593384 Y CN2593384 Y CN 2593384Y CN 02290281 CN02290281 CN 02290281 CN 02290281 U CN02290281 U CN 02290281U CN 2593384 Y CN2593384 Y CN 2593384Y
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戴隆盛
林宪助
郭家铭
洪振达
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Foxconn Kunshan Computer Connector Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Foxconn Kunshan Computer Connector Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Abstract

一种多频天线，组装在电子装置上用来接收或发射射频信号，包括第一辐射部、第二辐射部、接地部、连接第一、第二辐射部与接地部的连接部和信号馈线，其中第一、第二辐射部、接地部和连接部均设置在同一平面。第一辐射部和连接部构成第一平面倒F型天线，工作于较高频带；第二辐射部和连接部构成第二平面倒F型天线，工作于较低频带。通过这样的排配，实现一种结构简单并且可以在较高工作频带实现宽频带特性的多频天线。

Description

多频天线
【技术领域】
本实用新型涉及一种天线，尤其涉及一种可工作于两个或两个以上不同频段的多频天线。
【背景技术】
平面倒F型天线(Planar Inverted-F Antenna，PIFA)是近代移动设备常用的一种理想的小型化内置天线。1999年6月20日公告的美国专利第5,926,139号揭示了一种含有两个平面倒F型天线的平面双频天线。该现有天线包括平面绝缘基板、天线本体和接地片，其中天线本体和接地片分别铺设在绝缘基板的上、下两表面。前述天线还包括穿透基板的接地柱和馈线柱，接地柱连接天线本体和接地片，而馈线柱则与馈线连接从而将天线本体与射频信号源相连接。天线本体包括第一辐射臂和第二辐射臂，其中第一辐射臂构成第一平面倒F型天线，工作在较低频率；第二辐射臂构成第二平面倒F型天线，工作在较高频率。这样，该现有天线能够实现双频接收或发射。但由于天线的电气性体积/(频带×增益×效率)＝常数，将天线平面化和小型化，会使该现有天线具有频段宽度较窄的缺点。此外，由于该现有天线的天线本体与接地部分别设置在绝缘基板的两表面，天线本体与接地部必须通过穿透基板的接地柱连接，而馈线则必须通过馈线柱才能将天线本体和信号源相连接，结构复杂、不利于生产效率的提高。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于提供一种结构简单并且具有宽频带特性的多频天线。
为实现上述目的，本实用新型多频天线包括第一辐射部、第二辐射部、接地部、连接第一、第二辐射部与接地部的连接部和信号馈线，其中第一、第二辐射部、接地部和连接部均设置在同一平面。第一辐射部、连接部构成第一平面倒F型天线，工作于较高频带；第二辐射部和连接部构成第二平面倒F型天线，工作于较低频带。
相较于现有技术，本实用新型多频天线的第一、第二辐射部、接地部和连接部均设置在同一平面，从而实现一种结构简单并且可以在较高工作频带实现宽频带特性的多频天线。
本实用新型的目的、特征和优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1为本实用新型的正视图，其中包括该天线在坐标系中的方位示意。
图2为本实用新型的尺寸标示图。
图3为本实用新型工作于2.45GHz频率时X-Y平面的水平极化的电磁辐射场图。
图4为本实用新型工作于2.45GHz频率时X-Y平面的垂直极化的电磁辐射场图。
图5为本实用新型工作于5.35GHz频率时X-Y平面的水平极化的电磁辐射场图。
图6为本实用新型工作于5.35GHz频率时X-Y平面的垂直极化的电磁辐射场图。
图7为本实用新型工作于5.725GHz频率时X-Y平面的水平极化的电磁辐射场图。
图8为本实用新型工作于5.725GHz频率时X-Y平面的垂直极化的电磁辐射场图。
图9为本实用新型工作在不同频率时X-Y、Y-Z、X-Z平面上的水平极化和垂直极化的平均增益测试图表。
图10为本实用新型工作在不同频率时X-Y、Y-Z、X-Z平面上的水平极化和垂直极化的最大增益测试图表。
图11为本实用新型的电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)测试图表。
【具体实施方式】
请参照图1所示，本实用新型的多频天线1，组装在电子装置(如笔记本电脑、移动电话或个人电脑等)上用来接收或发射信号，包括信号馈线6和由平面金属片制成的第一辐射部2、第二辐射部3、连接部4和接地部5。第一、第二辐射部2、3均呈纵长条状并且相互连接处于同一水平直线上。连接部4呈阶梯状，用来连接第一、第二辐射部2、3与接地部5，包括顺次连接的第一侧边41、第二侧边42和第三侧边43，其中第一侧边41自第一、第二辐射部2、3的连接处垂直向下延伸，第二侧边42垂直第一侧边41向右延伸，第三侧边43垂直第二侧边42向下延伸。接地部5呈长方形，与第三侧边43的下端电性连接。
馈线6为同轴线，包括内芯导线61和金属编织层62，其中内芯导线61焊接在连接部4的第一侧边41的下端上，而金属编织层62则焊接在接地部5上并且位于第一侧边41的正下方。
第一辐射部2和连接部4构成第一平面倒F型天线，用来接收或者发射较高频的信号(4.84-5.80GHz)；第二辐射部3和连接部4则构成第二平面倒F型天线，用来发射或接收较低频的信号(2.39-2.53GHz)。
本实用新型多频天线1的第一、第二辐射部2、3、接地部5和连接部4可以利用印刷电路板的制作方式形成在平面绝缘基板(未图示)的同一侧表面上，也可以由具有适当厚度的同一平面金属片制成。
本实用新型多频天线1的尺寸请参照图2，图中数值单位均为毫米(mm)。图3到图8是本实用新型多频天线1在装入所述电子装置之后，工作频率分别为2.45GHz、5.35GHz和5.725GHz时在X-Y平面上的水平和垂直极化电磁辐射场图，由测试结果可知，三种工作频率下多频天线1的平均增益均可满足要求。
请参照图9和图10所示，是本实用新型多频天线1工作在不同频率下时X-Y、Y-Z、X-Z平面上的水平极化和垂直极化的平均增益和最大增益测试图表。
请参照图11所示，本实用新型多频天线1的电压驻波比的值在工作频率为2.39-2.53GHz和4.84-5.80GHz之间均小于2，即表明本实用新型多频天线1具有既可以工作在较高和较低的频带，又可以在较高工作频带实现宽频带的特性。
此外，第一辐射部2的长度与较高的工作频率成正比，第二辐射部3的长度与较低的工作频率成正比，第三侧边43至馈线6与接地部5的焊接点的距离经适当设置，可以使多频天线1的阻抗与馈线的阻抗相互匹配。

Claims (6)

1.一种多频天线，包括第一辐射部、第二辐射部、接地部、连接第一、第二辐射部与接地部的连接部和信号馈线，其中所述第一辐射部和连接部构成第一平面倒F天线，而所述第二辐射部和连接部构成第二平面倒F天线，其特征在于：第一、第二辐射部、接地部和连接部均设置在同一平面。
2.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于：第一、第二辐射部相互连接并且处于同一条直线上。
3.如权利要求2所述的多频天线，其特征在于：连接部包括顺次连接的第一侧边、第二侧边和第三侧边，其中第一侧边与第一、第二辐射部的连接处相连接，第三侧边与接地部相连接。
4.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于：所述馈线为同轴线，包括金属编织层和内芯导线。
5.如权利要求4所述的多频天线，其特征在于：所述内芯导线与第一侧边的下端电性连接，而金属编织层与接地部电性连接并且位于第一侧边的正下方。
6.如权利要求5所述的多频天线，其特征在于：所述多频天线还包括平面绝缘基板，所述接地部、第一辐射部、第二辐射部、连接部均贴覆在所述平面绝缘基板同一侧的表面上。
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