CN2906951Y - 采用回型振子的三频pcb天线 - Google Patents
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Abstract
一种采用回型振子的三频PCB天线，包括位于PCB板下板面的振子、延伸地，以及位于PCB板下板面的接地区。其中，该振子包括第一辐射部、第二辐射部、第三辐射部及连通该第一辐射部、该第二辐射部与第三辐射部的连接部，且该第二辐射部于第一本体末端与连接部同向且平行的弯折成一弯折部，该弯折部的末端与第一本体平行弯折有第二本体。又，该PCB板下板面的另一侧与振子间隔一端距离印刷有延伸地，该延伸地中开设成方阵状排列的若干第一通孔。在PCB板的上板面印刷有接地区，该接地区与第一通孔相对的开设若干第二通孔，且第二通孔电性导通第一通孔并馈入信号接地。相较于现有技术，本实用新型具有体积小，增益较大的特点。
Description
【技术领域】
本实用新型有关一种三频平面天线，特别是一种采用回型振子的三频PCB天线。
【背景技术】
随着无线局域网(Wireless Local Access Net，WLAN)在现代移动办公环境中的广泛应用，装设在便携式通讯设备(例如笔记本电脑)上的天线得以大量使用，且随之产生的主流无线局域网通信协议主要包括IEEE802.11b和IEEE802.11a两种标准，其中IEEE802.11b工作频段主要为2.4-2.5GHz，而IEEE802.11a工作频段涵盖5.15-5.825GHz，主要包括5.15-5.25GHz，5.25-5.35GHz，5.725-5.825GHz。因为随着通讯装置的微小化，必然地，天线的设计也相应地微小化。而天线微小化的解决方案，在现有技术当中，已成为成熟的发展领域。
为了使得通讯设备能够兼容IEEE802.11a以及IEEE802.11b两种标准，需使用双频或多频天线，平面倒F型天线(Planar Inverted-F Antenna，P1FA)即为一种常用的适用于便携式通信终端的小型化内置天线，目前，平面倒F型天线的结构、种类很多，但是大多双频天线限于便携式通讯设备的机构空间狭小的限制，而牺牲增益和带宽。目前整个天线行业都在持续追求不影响天线增益的前提下，缩减天线尺寸。
有鉴于此，实有必要提供一种体积较小，增益较大，且工作于两个频段下的双频印刷电路板(PCB)天线。
【发明内容】
因此，本实用新型的目的在于提供一种采用回型振子的三频PCB天线，该天线具有体积小，增益较大的特点。
为达成上述目的，本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线包括位于PCB板下板面的振子、延伸地，以及位于PCB板下板面的接地区。其中，该振子大包括第一辐射部、第二辐射部、第三辐射部及连通该第一辐射部、该第二辐射部与第三辐射部的连接部，其中，该第一辐射部、该第二辐射部与第三辐射部相互平行，且该第二辐射部于第一本体末端与连接部同向且平行的弯折成一弯折部，该弯折部的末端与第一本体平行弯折有第二本体。该第一本体另一端与连接部连通。又，该PCB板下板面的另一侧与振子间隔一端距离印刷有延伸地，该延伸地中开设成方阵状排列的若干第一通孔。在PCB板的上板面印刷有接地区，该接地区与第一通孔相对的开设若干第二通孔，且第二通孔电性导通第一通孔并馈入信号接地。
相较于现有技术，本实用新型于印刷电路板(PCB)上将第二辐射部成”回”形结构，令该天线的总长缩短30％以上，体积亦相应缩减；且接地区占据该PCB板的绝大部分区域，并且增加延伸地从而辐射效率较高，增益较大。
【附图说明】
图1为本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线的平面展开图。
图2为本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线的馈线的立体示意图。
图3为本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线工作于IEEE802.11b和IEEE802.11a频段时测量的电压驻波比曲线。
【具体实施方式】
如图1所示，上下两方框分别绘示本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线在PCB板上下板面的平面示意图，将该上下两板面沿中间对称线折叠即可还原为该天线的实际对应位置。该采用回型振子的双频PCB大线包括位于PCB板上板面的接地区1、以及位于PCB板下板面的延伸地2。
请继续参阅图1，振子2位于PCB板下板面一侧，且该振子2呈带状分布，其包括第一辐射部21、第二辐射部22、第三辐射部25以及连通该第一辐射部21、该第二辐射部22与第三辐射部25的连接部23，其中，该第一辐射部21、第二辐射部22与第三辐射部25相互平行，且该第二辐射部22于第一本体221末端与连接部23同向且平行的弯折成一弯折部222，该弯折部222的末端与第一本体221平行弯折有第二本体223，如此，该第二辐射部22的第一本体221、弯折部222以及第二本体223成”回”形结构。该第一本体221另一端与连接部23连通，且该连接部23的另一端中存在一馈点24，该馈点24穿透PCB板打通。该PCB板下板面的另一侧与振子2间隔一端距离印刷有延伸地3，该延伸地3中开设成方阵状排列的若干第一通孔31，该第一通孔31馈入信号接地。另，第一辐射部21、第二振子22与第三辐射部25的长度不同，代表其激荡形成的电场的频率范围不同。于本实施例中，第一辐射部21和延伸地3之间产生共振电场从而激荡形成IEEE802.11a频段中的(5.15GHz-5.35GHz)的信号，第三辐射部25和延伸地3之间产生共振电场从而激荡形成IEEE802.11a频段中的(5.725GHz-5.825GHz)信号，第二辐射部12和延伸地3之间产生共振电场从而激荡形成IEEE802.11b频段(2.4GHz-2.5GHz)信号。
在PCB板的上板面印刷有接地区1，该接地区1一侧与第一通孔31相对的开设成方阵状排列的若干第二通孔11，这些第二通孔11贯穿PCB板，故此接地区1可通过第二通孔11可与PCB板上板面延伸地相连，且第二通孔11电性导通第一通孔31并馈入信号接地。该接地区1另一侧延伸且留有一定宽度的空白区12，且该空白区12靠近第二通孔11的一侧向该接地区1内部延伸成一凹槽13。
另外，本实用新型的天线还包括一馈线4，请参阅图2，为本实用新型一种采用回型振子的三频PCB天线的一较佳实施例的馈线的结构示意图。该馈线4为同轴电缆构造，包括内芯线41和屏蔽层42，且该内芯线41与屏蔽层42之间，以及屏蔽层42与其周围的外界之间均包含有一绝缘层。于本实施例，该内芯线41的一端电性连接于上述辐射部2上的馈点24，而上述内芯线41的另一端与通信终端上的微波接收/发射器件电性连接；该屏蔽层42的一端电性连接于上述接地区1上，而该屏蔽层42的另一端与通信终端上的接地器件电性连接。同时馈点24的位置可根据馈入实际使用的机构不同而在很小的范围内进行微调以调节此天线的阻抗匹配，从而可改善使用该天线结构的效果。
请参照图3所示，为本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线的电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)测量曲线，在IEEE802.11b频段(2.4GHz-2.5GHz)和IEEE802.11a频段(5.15GHz-5.35GHz)以及(5.725GHz-5.825GHz)范围内，本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线的测得的电压驻波比的值均小于2，即表明本实用新型的采用回型振子的三频PCB天线的工作频带完全涵盖IEEE802.11a和IEEE802.11b标准下的所有频段。
相较于现有技术，本实用新型于印刷电路板(PCB)上的第二辐射部成”回”形结构，令该天线的总长缩短30％以上，体积亦相应缩减；且接地区占据该PCB板的绝大部分区域，并且增加延伸地，从而辐射效率较高，增益亦较大。
Claims (7)
1、一种采用回型振子的三频PCB天线，至少包括位于PCB板下板面的振子、延伸地，以及位于PCB板下板面的接地区，其特征在于：该振子包括第一辐射部、第二辐射部、第三辐射部以及连通该第一辐射部、该第二辐射部与第三辐射部的连接部，且该第二辐射部于第一本体末端与连接部同向且平行的弯折成一弯折部，该弯折部的末端与第一本体平行弯折有第二本体。
2、如权利要求1所述的采用回型振子的三频PCB天线，其特征在于：该第一本体另一端与连接部连通，且该连接部的另一端中存在一馈点，该馈点穿透PCB板打通。
3、如权利要求1所述的采用回型振子的三频PCB天线，其特征在于：该延伸地与振子间隔一端距离印刷，且该延伸地中开设成方阵状排列的若干第一通孔，该第一通孔馈入信号接地。
4、如权利要求1所述的采用回型振子的三频PCB天线，其特征在于：该接地区与第一通孔相对的开设成方阵状排列的若干第二通孔，这些第二通孔电性导通第一通孔并馈入信号接地。
5、如权利要求1所述的采用回型振子的三频PCB天线，其特征在于：该第一辐射部和延伸地之间产生共振电场从而激荡形成IEEE802.11a频段中的(5.15GHz-5.35GHz)信号。
6、如权利要求1所述的采用回型振子的三频PCB天线，其特征在于：该第二辐射部和延伸地之间产生共振电场从而激荡形成IEEE802.11b频段的(2.4GHz-2.5GHz)信号。
7、如权利要求1所述的采用回型振子的三频PCB天线，其特征在于：第三辐射部和延伸地之间产生共振电场从而激荡形成IEEE802.11a频段中的(5.725GHz-5.825GHz)信号。
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