CN2899144Y - 一种移动终端的内置天线 - Google Patents
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Abstract
一种移动终端的内置天线，其采用FPC结构的单极子天线，其特征在于所述的单极子天线上连接设置有调整电阻，调整电阻阻值在5至50欧姆范围以内，它能协调解决传导输出模式下的功率调整与降低SAR值之间矛盾的移动终端的内置天线，它结构简单、成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种移动终端的内置天线，属于手机的天线类附件。
背景技术
如今手机的功能日趋复杂如多频段、多模式、摄像功能等等，体积也越来越小，手机的整体性能也一直都是用户关注的焦点，天线的体积必然要受到手机整体性能的限制。解决天线体积限制问题的一种方法就是用内置单极子天线，但内置单极子天线对人体辐射大(SAR值大)。如何减少内置单极子天线对人体的辐射，摆在技术人员的面前。
内置单极子天线包括自由空间(周围没有其它金属部件)当中的金属发射片和馈点，其特点包括：比较流行的内置天线形式，高效率，体积小，大约比PIFA天线小2倍，低成本，结构紧凑，没有易断的外置部分，受到人们的喜欢，然而这种天线有其不足之处：对人体辐射比较大，基本原因是：高效率，使更多的能量辐射出来；缺少像PIFA天线一样的参考地对人体的保护，开闭状态时天线变化效应，如许多手机有不同的结构状态，如翻盖机的打开和闭合，滑盖机的上拉和下拉等，在这些不同结构状态切换时天线的谐振频率会漂移，这就直接引起天线性能的变化。这种变化效应是由于一些敏感元件如转轴、FPC、LCD等对天线的影响。
在移动电话普及的今天，人们已经开始关注电磁波对人体的影响。尽管已经证明无线通信终端的电磁辐射不会对人体组织产生电离效应，但电磁波却能在人体组织中被转换成热能并以热能的形式被人体吸收。当前可以用电磁场探头来评估电磁波在人体组织内的温度效应。为确保移动电话使用者的安全，一些电磁辐射标准已经出台，所有移动电话必须符合这些辐射安全标准。
通常可通过降低手机发射功率即调整射频功放降低传导模式下的输出功率的方法来降低天线辐射功率并降低SAR值，降低像单极子天线这类高效率天线的辐射功率通常不是问题，仍能确保其辐射的总功率，但GSM标准里面对传导模式下输出功率有严格要求，比如GSM 5级功率要求是33±2dBm，考虑纹波和离散分布因素，GSM 5级功率一般不便调整传导功率小于32dBm。要使天线的辐射功率再减小，还得从天线上入手。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有背景技术而提供一种能协调解决传导输出模式下的功率调整与降低SAR值之间矛盾的移动终端的内置天线，它结构简单、成本低廉。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种移动终端的内置天线，其采用FPC结构的单极子天线，其特征在于所述的单极子天线上连接设置有调整电阻，调整电阻阻值在5至50欧姆范围以内。
所述的调整电阻是贴装固定在单极子天线的金属发射片的上表面。
所述的单极子天线放置在整个移动终端的末端，单极子天线的馈点接移动终端的电路信号输入输出端。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过调整电阻的阻值使SAR和无线辐射功率有很好的折衷，传导输出功率完全可以符合GSM标准，事实上电阻在天线上，不是在电路主板上。并且电阻上的损耗减小Q值、增加了天线的带宽，天线的纹波也会变小，它主要应用在直板机的单极子天线上，因为直板机的单极子天线没有开闭天线漂移效应，其辐射功率有更大的余量。
附图说明
图1为移动终端的内置天线结构示意图；
图2为没有改进下的天线的回波损耗图；
图3为改进下的天线的回波损耗图；
图4为改进下的天线的回波损耗图；
图5为改进下的天线的回波损耗图；
图6为SAR实验测试结果比较图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
一种移动终端的内置天线，其采用单极子天线，其关键之处在于FPC(flexible printedcircuit)结构的单极子天线上连接设置有调整电阻，而且，调整电阻可以是贴装固定在单极子天线的金属发射片的上表面。
而单极子天线是放置在整个移动终端的末端，单极子天线的馈点接移动终端的电路信号输入输出端。
如图1示意的，就是采用本实用新型结构的直板式手机，它包括有机壳和机壳中的主电路板7和不铺地的电路板6，显示屏8设置在主电路板7的一面，喇叭1设置在主电路板的另一面，并安装上电池2，末端设置固定上FPC结构的单极子天线5，调整电阻4就贴装在单极子天线的金属发射片的上表面，天线馈点接触片3连接移动终端的电路信号输入输出端。
通过调整电阻如CMS 0402表面贴装式电阻，类似在普通的PCB板上，可直接贴装在留有SMT(surface mounted technology表面贴装技术)焊盘的FPC天线上面，它的阻值使SAR和无线辐射功率得到很好的协调，传导输出功率完全可以符合GSM标准。电阻上的损耗减小Q值、增加带宽，天线的纹波也会变小，她主要应用在：直板机的单极子天线上，因为直板机的单极子天线没有开闭天线漂移效应，其辐射功率有更大的余量。
试验测试比较结果
1)调整电阻为0欧姆，即相当于没有加调整电阻的情况下
手机的发射功率和接收灵敏度如表1：
表1
| GSM900 | |||
| 975 | 37 | 124 | |
| TX power | 32.9 | 33.0 | 33.1 |
| RXlev max | 51 | 51 | 51 |
| Sensi max | -109.6 | -108.5 | -109.3 |
天线的回波损耗图见图2，
2)调整电阻为11欧姆
手机的发射功率和接收灵敏度如表2
表2
| GSM900 | |||
| 975 | 37 | 124 | |
| TXpower | 31.6 | 31.7 | 32.0 |
| RXlev max | 50 | 50 | 51 |
| Sensi | -108.8 | -108.0 | -108.8 |
天线的回波损耗图见图3，
可见，当电阻为11欧姆时，从回波损耗图可以看出天线的带宽增加了，无线模式下天线的发射功率显著下降，接收灵敏度也有相应程度下降，但均在可接受的范围。
3)调整电阻为22欧姆
手机的发射功率和接收灵敏度如表3
表3
| GSM900 | |||
| 975 | 37 | 124 | |
| TX power | 30.7 | 30.9 | 31.3 |
| RXlev max | 49 | 49 | 50 |
| Sensi max | -108.0 | -108.4 | -108.3 |
天线的回波损耗图见图4
可见，当电阻为22欧姆时，从回波损耗图可以看出天线的带宽增加了，无线模式下天线的发射功率显著下降，接收灵敏度也有相应程度下降，但均在可接受的范围。
4)调整电阻为39欧姆
手机的发射功率和接收灵敏度见表4
表4
| GSM900 | |||
| 975 | 37 | 124 | |
| TX power | 28.5 | 28.7 | 29.2 |
| RXlev max | 48 | 49 | 49 |
| Sensi max | -106.9 | -107.5 | -107.0 |
天线的回波损耗图见图5
可见当电阻为39欧姆时，从回波损耗图可以看出天线的带宽增加了，无线模式下天线的发射功率显著下降，接收灵敏度也有相应程度下降，但均在可接受的范围。SAR实验测试结果比较如表5
表5
| 电阻值 | GSM(C37) | DCS(C698) | ||
| 10g | 1g | 10g | 1g | |
| 0欧姆 | 1.6 | 2.65 | 1.24 | 1.98 |
| 11欧姆 | 0.970 | 1.59 | 0.775 | 1.24 |
| 22欧姆 | 0.653 | 1.08 | 0.596 | 0.963 |
| 39欧姆 | 0.411 | 0.678 | 0.313 | 0.505 |
SAR实验测试结果比较如图6
可见从SAR测试结果来看，在天线上加电阻以后SAR值显著下降，从天线发射出来的被人体吸收的功率明显减小。从天线的收发性能、SAR等折衷考虑，11欧姆的电阻比较适合这次实验的天线。
对应不同手机的具体天线，阻值一般选在几欧姆到几十欧姆比较合适，并且SAR值随着电阻值的增加而减小，根据SAR和天线性能的要求，电阻值可以按这种规律调整。
Claims (3)
1、一种移动终端的内置天线，其采用FPC结构的单极子天线，其特征在于所述的单极子天线上连接设置有调整电阻，调整电阻阻值在5至50欧姆范围以内。
2、根据权利要求1所述的内置天线，其特征在于所述的调整电阻贴装固定在单极子天线的金属发射片的上表面。
3、根据权利要求1或2所述的内置天线，其特征在于所述的单极子天线放置在整个移动终端的末端，单极子天线的馈点接移动终端的电路信号输入输出端。
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| CNU2006201022210U CN2899144Y (zh) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | 一种移动终端的内置天线 |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: TCL COMMUNICATION (NINGBO) CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SAGEM MOBILES RESEARCH AND DEVELOPMENT (NINGBO) CO., LTD. Effective date: 20120606 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: SAGEM MOBILES RESEARCH AND DEVELOPMENT (NINGBO) CO Free format text: FORMER NAME: NINGBO SANIMU BIRD RESEARCH CO., LTD. |
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| CP03 | Change of name, title or address |
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| TR01 | Transfer of patent right |
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