WO2020082539A1 - 天线单体、天线装置及电子设备 - Google Patents

天线单体、天线装置及电子设备 Download PDF

Info

Publication number
WO2020082539A1
WO2020082539A1 PCT/CN2018/120877 CN2018120877W WO2020082539A1 WO 2020082539 A1 WO2020082539 A1 WO 2020082539A1 CN 2018120877 W CN2018120877 W CN 2018120877W WO 2020082539 A1 WO2020082539 A1 WO 2020082539A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
branch
sub
parasitic
port
antenna
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CN2018/120877
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
孙劲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goertek Inc
Original Assignee
Goertek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goertek Inc filed Critical Goertek Inc
Publication of WO2020082539A1 publication Critical patent/WO2020082539A1/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2258—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used with computer equipment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10—Resonant slot antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/10—Resonant antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/20—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements characterised by the operating wavebands
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • H01Q5/328—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors between a radiating element and ground
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/50—Feeding or matching arrangements for broad-band or multi-band operation

Definitions

  • the design space of the antenna in the watch is also limited.
  • the narrowband Internet of Things is a branch of 5G networks.
  • Narrowband IoT devices can access 5G networks.
  • Narrowband IoT devices are smaller in size and support similar frequency bands as 5G mobile phones.
  • the antenna of a narrowband IoT device can support the LTE B20, B20, B12 frequency bands.
  • the antenna frequency of narrow-band IoT devices can reach a minimum of 698MHz.
  • the maximum transmission distance of the antenna is expected to reach 10km.
  • one base station can cover many terminals. This means, for example, the management of manhole covers, parking charges, etc. will become easier and cheaper.
  • the antenna's radiation frequency is low.
  • Wearable devices are widely used in the Internet of Things. Such applications include, for example, flying pigeon locators, pet walkers, sick animal protection trackers, migratory bird research trackers, and so on.
  • An object of the present invention is to provide a new technical solution for an antenna.
  • an antenna device including: an antenna unit according to an embodiment of the present disclosure, and a matching circuit.
  • an electronic device including an antenna device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of an antenna unit according to an embodiment.
  • FIG. 4 shows an expanded view of various branches of the antenna unit according to an embodiment.
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of an antenna device according to another embodiment.
  • FIG. 7 shows a schematic diagram of an antenna device according to yet another embodiment.
  • FIG. 8 shows a return loss graph of the antenna device according to the present invention.
  • an antenna element includes: a single substrate; a signal feeding point; a feeding point; a main branch extending from the signal feeding point; and a parasitic branch extending from the feeding point. At least one of the main branch and the parasitic branch includes at least two sub-branches respectively located on two different surfaces of the single substrate and connected by vias.
  • a single substrate of an antenna is used to support each branch of the antenna, and at least a part of the branches is provided on the single substrate.
  • antenna branches are formed on one side of a single substrate.
  • antenna branches can be provided on both sides of the single substrate, and in this way, the space for forming the antenna can be expanded.
  • the branches of the antenna are formed on both sides of the single substrate, this extends the length of the antenna branches to some extent. This helps to move the radiation frequency of the antenna to the low frequency direction. For narrow-band IoT, or for applications that want to use lower frequency bands, this is very advantageous.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of an antenna unit according to an embodiment.
  • FIG. 1 shows the circuit board 100 and the antenna unit 200. Below the antenna unit 200 is the antenna clearance area 110.
  • the antenna unit includes a main branch extending from the signal feeding point 201 and a parasitic branch extending from the feeding point 202.
  • the main branch and the parasitic branch respectively extend to the single substrate 220.
  • the single substrate 220 includes at least one via 207 and 208.
  • the sub-branch in the main branch and / or the parasitic branch may be located on different surfaces of the single substrate 220 and connected through the via holes 207 and 208.
  • Fig. 2 shows a top view of the antenna unit.
  • an additional via 215 is also shown, which is used to connect the main branches of the sub-branch on two different surfaces of the single substrate 220.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the structure of each branch of the above-mentioned antenna unit.
  • FIG. 4 shows an expanded view of each branch of the above-mentioned antenna unit.
  • the single substrate 220 is not shown in FIGS. 3 and 4, and dotted lines represent antenna branch portions located on different surfaces of the single substrate 220.
  • the parasitic branch may further include a third parasitic sub-branch 213 located on the fifth surface of the single substrate.
  • the fifth surface and the fourth surface are opposite surfaces of the unitary substrate.
  • the second parasitic sub-branch 210 is connected to the third parasitic sub-branch 213 through the third via 215.
  • the first surface, the third surface, and the fifth surface are the same surface, and the second surface and the fourth surface are the same surface.
  • these surfaces may be different surfaces of the three-dimensional structure.
  • At least one sub-branch of the main branch and at least one sub-branch of the parasitic branch sandwich the monolithic substrate and have an overlapping portion via the monolithic substrate, the overlapping portion forming a radiation slit for slit radiation.
  • the single substrate is a dielectric, and the dielectric properties of the single substrate can be used to partially adjust the coupling capacitance between the radiation slots, thereby adjusting the position and depth of the high-frequency radiation of the antenna.
  • the second main sub-branch 211 and the parasitic sub-branch on the first surface of the parasitic branch sandwich the single substrate and have a first overlapping portion via the single substrate.
  • the first overlapping portion forms a first radiation slot for the first slot radiation.
  • the second main sub-branch 211 and the third parasitic sub-branch 213 sandwich the single substrate 220 and have the first overlapping portion via the single substrate, the first overlapping portion is formed The first radiation slit. Since the second main sub-branch 211 and the third parasitic sub-branch 213 are located on different surfaces of the single substrate, there can be a greater degree of design freedom to set the positional relationship of the two. For example, it is relatively easy to increase the overlap of the two, thereby reducing the resonance frequency of slot radiation. Alternatively, the overlap between the two can be reduced, thereby increasing the resonance frequency of the slot radiation.
  • the parasitic branch may include first parasitic sub-branches 204, 206 located on the first surface of the monolithic substrate and second parasitic subs located on the second surface of the monolithic substrate Branch 210.
  • the first surface and the second surface are opposite surfaces of the single substrate.
  • the first parasitic sub-branch 204, 206 is connected to the feeding point 202, and the first parasitic sub-branch 204, 206 is connected to the second parasitic sub-branch 210 through a second via 208.
  • the second parasitic sub-branch 210 and the main sub-branch 203 or 205 of the main branch located on the first surface sandwich a single substrate and have a third overlapping portion via the single substrate, the third overlapping portion is formed for the third The third radiation slot radiated by the slot (not shown in FIGS. 3 and 4).
  • the extension portion of the main branch or the parasitic branch may be used to form the high-frequency radiation portion of the antenna.
  • Figures 3 and 4 show the use of the extension of the parasitic branch to form the high-frequency radiation of the antenna.
  • the first main sub-branch 203 and the third parasitic sub-branch 213 ie, the extended portion of the parasitic branch
  • have opposing portions that form a second radiation slit for the second slit radiation As shown in c1 in Figure 4. Since the far-end part of the parasitic branch is used to generate high-frequency resonance with the main branch, this is beneficial to the adjustment of slot radiation.
  • the signal feeding point 201 and the feeding point 202 of the antenna unit may be of a spring structure. Through the contact of this shrapnel structure, the assembly of the antenna element can be facilitated.
  • antenna devices 500, 600, and 700 show antenna devices 500, 600, and 700 according to embodiments, respectively.
  • the antenna device 500, 600, 700 includes the antenna unit 200 and the matching circuit according to the above-mentioned embodiment.
  • Figure 5-7 shows three matching circuits respectively.
  • FIG. 5 shows a schematic diagram of an antenna device according to an embodiment.
  • the matching circuit includes a ⁇ -type circuit 404, a four-port device 300, a first capacitive device 401 and a first inductive device 402.
  • the input terminal of the ⁇ -type circuit 404 is used to receive an input signal.
  • the output terminal of the ⁇ -type circuit 404 is connected to the first port of the four-port device 300.
  • the second port of the four-port device 300 is connected to one end of the first inductive device 402.
  • the third port of the four-port device 300 is connected to the signal feed point 201 of the antenna unit 200.
  • the fourth port of the four-port device 300 is grounded.
  • the other end of the first inductive device 402 and one end of the first capacitive device 401 are both connected to the feeding point 202 of the antenna unit 200.
  • the other end of the first capacitive device 401 is grounded.
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of an antenna device according to another embodiment.
  • the matching circuit includes a ⁇ -type circuit 404, a four-port device 300, a first capacitive device 401 and a second inductive device 403.
  • the input terminal of the ⁇ -type circuit 404 is used to receive an input signal.
  • the output terminal of the ⁇ -type circuit 404 is connected to the first port of the four-port device 300.
  • the second port of the four-port device 300 and one end of the first capacitive device 401 are connected to the feeding point 202 of the antenna unit 200.
  • the third port of the four-port device 300 is connected to the signal feed point 201 of the antenna unit 200.
  • the fourth port of the four-port device 300 is grounded via the second inductive device 403.
  • the other end of the first capacitive device 401 is grounded.
  • FIG. 7 shows a schematic diagram of an antenna device according to yet another embodiment.
  • the matching circuit includes a ⁇ -type circuit 404, a four-port device 300, a first capacitive device 401, a first inductive device 402, and a second inductive device 403.
  • the input terminal of the ⁇ -type circuit 404 is used to receive an input signal.
  • the output terminal of the ⁇ -type circuit 404 is connected to the first port of the four-port device 300.
  • the second port of the four-port device 300 is connected to one end of the first inductive device 402.
  • the third port of the four-port device 300 is connected to the signal feed point 201 of the antenna unit 200.
  • the fourth port of the four-port device 300 is grounded via the second inductive device 403.
  • the other end of the first inductive device 402 and one end of the first capacitive device 401 are both connected to the feeding point 202 of the antenna unit 200.
  • the other end of the first capacitive device 401 is grounded.
  • a combination of a ⁇ -type circuit, a four-port device, and a capacitor and an inductance device to match the antenna can achieve a better matching effect.
  • the inductive device 402 is directly connected to the feeding point 202, which facilitates the adjustment of the low-frequency resonance of the parasitic branch through the matching circuit.
  • the above antenna device can be applied to an electronic device.
  • the electronic device includes the antenna device according to the above, for wireless communication.
  • the electronic device is, for example, a smart device such as a mobile phone or a tablet computer, a wearable device such as a smart watch, or the like.
  • FIG. 8 shows a schematic return loss diagram of the antenna device according to the above embodiment.
  • the vertical axis represents the return loss S11
  • the horizontal axis represents the frequency.
  • the antenna device shown in FIGS. 3 and 4 can generate four resonance frequency points f1, f2, f3, and f4.
  • the resonance points f1 and f2 are located at lower frequencies.
  • f1 is mainly generated by parasitic branches 202, 204, 206, 210, and 213
  • f2 is mainly generated by main branches 201, 203, 205, and 211.
  • the f3 and f4 at higher frequencies are f1 and f2 frequency doubled resonances, respectively.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种天线单体、天线装置及电子设备。所述天线单体包括：单体基板；信号馈送点；馈地点；从信号馈送点延伸的主分支；和从馈地点延伸的寄生分支，其中，所述主分支和寄生分支中的至少一个分支包括分别位于所述单体基板的两个不同表面并通过过孔相连的至少两个子分支。

Description

天线单体、天线装置及电子设备 技术领域
本发明涉及天线技术领域，更具体地，涉及一种天线单体、天线装置和电子设备。
背景技术
现在，电子设备变得越来越小。人们希望电子设备中的天线也越来越小。但是，使用较小的天线空间实现较大的带宽或者较低的辐射频率，这对于设计人员来说是一个挑战。
例如，对于智能手表，由于手表本身的体积较小，手表中的天线的设计空间也受到限制。
另外，例如窄带物联网是5G网络的一个分支。窄带物联网设备能够接入5G网络。窄带物联网设备的尺寸较小，所支持的频段与5G手机类似。例如，窄带物联网设备的天线能够支持LTE B20、B20、B12频段。窄带物联网设备的天线频率最低能够达到698MHz。
此外，例如，对于物联网应用，希望天线的最大传输距离达到10km。这样，一个基站可以覆盖众多终端。这意味着，例如，对井盖、停车收费等的管理会变得轻松并且便宜。在这种情况下，天线的辐射频率较低。可穿戴设备在物联网中的应用非常广泛。所述应用例如包括飞鸽定位器、宠物随身器、病危动物保护跟踪器、候鸟研究跟踪器等等。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于天线的新技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种天线单体，包括：单体基板；信号馈送点；馈地点；从信号馈送点延伸的主分支；和从馈地点延伸的寄生分支，其中，所述主分支和寄生分支中的至少一个分支包括分别位于所述 单体基板的两个不同表面并通过过孔相连的至少两个子分支。
根据本发明的第二方面，提供了一种天线装置，包括：根据根据本公开的一个实施例的天线单体，以及匹配电路。
根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括根据本公开的一个实施例的天线装置。
根据本发明的一个实施例，可以至少部分地扩展形成天线的空间。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1示出了根据一个实施例的天线单体的示意图。
图2示出了根据一个实施例的天线单体的顶视图。
图3示出了根据一个实施例的天线单体的各个分支的结构的透视图。
图4示出了根据一个实施例的天线单体的各个分支的展开视图。
图5示出了根据一个实施例的天线装置的示意图。
图6示出了根据另一个实施例的天线装置的示意图。
图7示出了根据又一个实施例的天线装置的示意图。
图8示出了根据本发明的天线装置的回波损耗图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
根据一个实施例，一种天线单体包括：单体基板；信号馈送点；馈地点；从信号馈送点延伸的主分支；和从馈地点延伸的寄生分支。所述主分支和寄生分支中的至少一个分支包括分别位于所述单体基板的两个不同表面并通过过孔相连的至少两个子分支。
通常来说，天线单体的单体基板用于支撑天线的各个分支，所述分支的至少一部分被设置在单体基板上。在现有技术中，天线分支被形成在单体基板的一侧。在这里，可以在单体基板的两侧设置天线分支，通过这种方式，可以扩展天线的形成空间。此外，由于天线的分支被形成在单体基板的两侧，这在一定程度上延长了天线分支从长度。这有利于使得天线的辐射频率向低频方向移动。对于窄带物联网，或者对于一些希望使用较低频段的应用来说，这是非常有利的。
图1示出了根据一个实施例的天线单体的示意图。图1示出了电路板100和天线单体200。在天线单体200的下方是天线净空区110。
如图1所示，天线单体包括从信号馈送点201延伸的主分支和从馈地点202延伸的寄生分支。所述主分支和寄生分支分别延伸到单体基板220。在单体基板220上包括至少一个过孔207、208。主分支和/或寄生分支中的子分支可以位于单体基板220的不同表面并通过所述过孔207、208相连。
图2示出了天线单体的顶视图。在图2中还示出了额外的一个过孔215，它用于连接主分支的位于单体基板220的两个不同表面的子分支。
图3示出了上述天线单体的各个分支的结构的透视图。图4示出了上述天线单体的各个分支的展开视图。在图3、4中没有示出单体基板220，并且采用虚线表示位于单体基板220的不同表面的天线分支部分。
主分支包括位于单体基板的第一表面的第一主子分支和位于单体基 板的第二表面的第二主子分支。如图3、4所示，第一主子分支包括主子分支部分203、205，以及第二主子分支包括主子分支部分211。在这里，第一表面和第二表面是单体基板的相对表面。该第一主子分支203、205连接到信号馈送点201。第一主子分支203、205通过第一过孔207与第二主子分支211相连。
寄生分支包括位于单体基板第三表面的第一寄生子分支和位于单体基板的第四表面的第二寄生子分支。如图3、4所示，第一寄生子分支包括寄生子分支部分204、206，以及第二寄生子分支包括寄生子分支部分210。所述第三表面和第四表面是单体基板的相对表面。该第一寄生子分支204、206连接到馈地点202。第一寄生子分支204、206通过第二过孔208与第二寄生子分支210相连。
如图3、4所示，寄生分支还可以包括位于单体基板的第五表面的第三寄生子分支213。第五表面和所述第四表面是单体基板的相对表面。第二寄生子分支210通过第三过孔215与第三寄生子分支213相连。
在这个实施例里，第一表面、第三表面和第五表面是相同的表面，第二表面和第四表面是相同的表面。但是，本领域技术人员应当理解，由于单体基板可以是立体结构，因此，这些表面可以是立体结构的不同表面。
在一个实施例中，主分支的至少一个子分支和寄生分支的至少一个子分支夹着单体基板并且具有经由单体基板的重叠部分，所述重叠部分形成用于缝隙辐射的辐射缝隙。在这里，单体基板是电介质，通过单体基板的电介质特性，可以对辐射缝隙之间的耦合电容进行部分调节，从而调节天线的高频辐射的位置和深度。
如图3、4所示，所述第二主子分支211与所述寄生分支位于第一表面的寄生子分支夹着单体基板并且具有经由单体基板的第一重叠部分。所述第一重叠部分形成用于第一缝隙辐射的第一辐射缝隙。如图4中的c2所示，第二主子分支211和所述第三寄生子分支213夹着单体基板220并且具有经由单体基板的所述第一重叠部分，所述第一重叠部分形成所述第一辐射缝隙。由于第二主子分支211和第三寄生子分支213位于单体基板的不同表面，因此，可以有较大设计自由度来设置二者的位置关系。例如，可 以较为容易地增加二者的重叠部分，从而降低缝隙辐射的谐振频率。或者，可以减小而二者的重叠部分，从而提高缝隙辐射的谐振频率。
此外，尽管没有示出，但是，类似于上面的情况，寄生分支可以包括位于单体基板的第一表面的第一寄生子分支204、206和位于单体基板的第二表面的第二寄生子分支210。所述第一表面和第二表面是单体基板的相对表面。该第一寄生子分支204、206连接到馈地点202，以及该第一寄生子分支204、206通过第二过孔208与第二寄生子分支210相连。所述第二寄生子分支210与所述主分支位于第一表面的主子分支203or 205夹着单体基板并且具有经由单体基板的第三重叠部分，所述第三重叠部分形成用于第三缝隙辐射的第三辐射缝隙(在图3、4中未示出)。
在这里，可以利用主分支或寄生分支的延长部分来形成天线的高频辐射部分。在图3、4中示出了利用寄生分支的延长部分来形成天线的高频辐射的情况。在图3、4中，第一主子分支203和所述第三寄生子分支213(即，寄生分支的延长部分)具有相对部分，所述相对部分形成用于第二缝隙辐射的第二辐射缝隙，如图4中的c1所示。由于利用寄生分支较远端的部分与主分支产生高频谐振，这有利于对缝隙辐射的调节。
如图3所示，天线单体的信号馈送点201和馈地点202可以是弹片结构的。通过这种弹片结构的接触，可以方便天线单体的组装。
图5-7分别示出了根据实施例的天线装置500、600、700。所述天线装置500、600、700包括：根据上述实施例的天线单体200和匹配电路。图5-7分别示出了三种匹配电路。
图5示出了根据一个实施例的天线装置的示意图。
如图5所示，所述匹配电路包括π型电路404、四端口器件300、第一容性器件401和第一感性器件402。π型电路404的输入端用于接收输入信号。π型电路404的输出端连接到四端口器件300的第一端口。四端口器件300的第二端口连接到第一感性器件402的一端。四端口器件300的第三端口连接到所述天线单体200的信号馈入点201。四端口器件300的第四端口接地。所述第一感性器件402的另一端与所述第一容性器件401的一端共同连接到所述天线单体200的馈地点202。所述第一容性器件401 的另一端接地。
图6示出了根据另一个实施例的天线装置的示意图。
如图6所示，所述匹配电路包括π型电路404、四端口器件300、第一容性器件401和第二感性器件403。π型电路404的输入端用于接收输入信号。π型电路404的输出端连接到四端口器件300的第一端口。四端口器件300的第二端口与所述第一容性器件401的一端共同连接到所述天线单体200的馈地点202。四端口器件300的第三端口连接到所述天线单体200的信号馈入点201。四端口器件300的第四端口经由所述第二感性器件403接地。所述第一容性器件401的另一端接地。
图7示出了根据又一个实施例的天线装置的示意图。
如图7所示，所述匹配电路包括π型电路404、四端口器件300、第一容性器件401、第一感性器件402和第二感性器件403。π型电路404的输入端用于接收输入信号。π型电路404的输出端连接到四端口器件300的第一端口。四端口器件300的第二端口连接到第一感性器件402的一端。四端口器件300的第三端口连接到所述天线单体200的信号馈入点201。四端口器件300的第四端口经由所述第二感性器件403接地。所述第一感性器件402的另一端与所述第一容性器件401的一端共同连接到所述天线单体200的馈地点202。所述第一容性器件401的另一端接地。
在这里，采用π型电路、四端口器件以及电容和电感器件的组合来匹配天线，可以达到较好的匹配效果。
此外，在图6、7的例子，感性器件402直接连接到馈地点202，这有利于通过匹配电路对寄生分支的低频谐振的调节。
根据一个实施例，可以将上述天线装置应用于电子设备。所述电子设备包括根据上述天线装置，以用于无线通信。所述电子设备例如是诸如手机、平板电脑的智能设备、诸如智能手表等的可穿戴设备等。
图8示出了根据上述实施例的天线装置的示意性的回波损耗图。在图8中，纵轴表示回波损耗S11，横轴表示频率。如图8所示，例如如图3、4所示的天线装置可以产生4个谐振频率点f1、f2、f3、f4。谐振点f1、f2位于较低的频率。例如，f1是主要通过寄生分支202、204、206、210、213 产生的，f2主要通过主分支201、203、205、211产生。位于较高频率的f3、f4分别是f1、f2倍频谐振。通过调节第一辐射缝隙和第二辐射缝隙的耦合电容c1、c2，可以调节f3、f4的位置和深度。通过调节匹配电路中的第一容性器件401、第一感性器件402和第二感性器件403，可以调节f1、f2、f3、f4的位置和深度。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (14)

  1. 一种天线单体，包括：
    单体基板；
    信号馈送点；
    馈地点；
    从信号馈送点延伸的主分支；和
    从馈地点延伸的寄生分支，
    其中，所述主分支和寄生分支中的至少一个分支包括分别位于所述单体基板的两个不同表面并通过过孔相连的至少两个子分支。
  2. 根据权利要求1所述的天线单体，其中，所述主分支包括位于单体基板的第一表面的第一主子分支和位于单体基板的第二表面的第二主子分支，所述第一表面和第二表面是单体基板的相对表面，该第一主子分支连接到信号馈送点，以及该第一主子分支通过第一过孔与第二主子分支相连。
  3. 根据权利要求1所述的天线单体，其中，所述寄生分支包括位于单体基板第三表面的第一寄生子分支和位于单体基板的第四表面的第二寄生子分支，所述第三表面和第四表面是单体基板的相对表面，该第一寄生子分支连接到馈地点，以及该第一寄生子分支通过第二过孔与第二寄生子分支相连。
  4. 根据权利要求3所述的天线单体，其中，所述寄生分支还包括位于单体基板的第五表面的第三寄生子分支，所述第五表面和所述第四表面是单体基板的相对表面，以及该第二寄生子分支通过第三过孔与第三寄生子分支相连。
  5. 根据权利要求1所述的天线单体，其实，所述主分支的至少一个子分支和所述寄生分支的至少一个子分支夹着单体基板并且具有经由单体 基板的重叠部分，所述重叠部分形成用于缝隙辐射的辐射缝隙。
  6. 根据权利要求5所述的天线单体，其中，所述主分支包括位于单体基板的第一表面的第一主子分支和位于单体基板的第二表面的第二主子分支，所述第一表面和第二表面是单体基板的相对表面，该第一主子分支连接到信号馈送点，以及该第一主子分支通过第一过孔与第二主子分支相连，以及
    其中，所述第二主子分支与所述寄生分支位于第一表面的寄生子分支夹着单体基板并且具有经由单体基板的第一重叠部分，所述第一重叠部分形成用于第一缝隙辐射的第一辐射缝隙。
  7. 根据权利要求6所述的天线单体，其中，所述寄生分支包括位于单体基板第一表面的第一寄生子分支和第三寄生子分支以及位于单体基板的第二表面的第二寄生子分支，该第一寄生子分支连接到馈地点，该第一寄生子分支通过第二过孔与第二寄生子分支相连，以及该第二寄生子分支通过第三过孔与第三寄生子分支相连；
    其中，所述第二主子分支和所述第三寄生子分支夹着单体基板并且具有经由单体基板的所述第一重叠部分，所述第一重叠部分形成所述第一辐射缝隙。
  8. 根据权利要求7所述的天线单体，其中，所述第一主子分支和所述第三寄生子分支具有相对部分，所述相对部分形成用于第二缝隙辐射的第二辐射缝隙。
  9. 根据权利要求5所述的天线单体，其中，所述寄生分支包括位于单体基板的第一表面的第一寄生子分支和位于单体基板的第二表面的第二寄生子分支，所述第一表面和第二表面是单体基板的相对表面，该第一寄生子分支连接到馈地点，以及该第一寄生子分支通过第二过孔与第二寄生子分支相连，以及
    其中，所述第二寄生子分支与所述主分支位于第一表面的主子分支夹着单体基板并且具有经由单体基板的第三重叠部分，所述第三重叠部分形成用于第三缝隙辐射的第三辐射缝隙。
  10. 一种天线装置，包括：
    根据权利要求1-9任一项所述的天线单体，以及
    匹配电路。
  11. 根据权利要求10所述的天线装置，其中，所述匹配电路包括π型电路、四端口器件、第一容性器件和第一感性器件，
    其中，π型电路的输入端用于接收输入信号，π型电路的输出端连接到四端口器件的第一端口，
    其中，四端口器件的第二端口连接到第一感性器件的一端，四端口器件的第三端口连接到所述天线单体的信号馈入点，以及四端口器件的第四端口接地，
    其中，所述第一感性器件的另一端与所述第一容性器件的一端共同连接到所述天线单体的馈地点，以及
    其中，所述第一容性器件的另一端接地。
  12. 根据权利要求10所述的天线装置，其中，所述匹配电路包括π型电路、四端口器件、第一容性器件和第二感性器件，
    其中，π型电路的输入端用于接收输入信号，π型电路的输出端连接到四端口器件的第一端口，
    其中，四端口器件的第二端口与所述第一容性器件的一端共同连接到所述天线单体的馈地点，四端口器件的第三端口连接到所述天线单体的信号馈入点，以及四端口器件的第四端口经由所述第二感性器件接地，以及
    其中，所述第一容性器件的另一端接地。
  13. 根据权利要求10所述的天线装置，其中，所述匹配电路包括π 型电路、四端口器件、第一容性器件、第一感性器件和第二感性器件，
    其中，π型电路的输入端用于接收输入信号，π型电路的输出端连接到四端口器件的第一端口，
    其中，四端口器件的第二端口连接到第一感性器件的一端，四端口器件的第三端口连接到所述天线单体的信号馈入点，以及四端口器件的第四端口经由所述第二感性器件接地，
    其中，所述第一感性器件的另一端与所述第一容性器件的一端共同连接到所述天线单体的馈地点，以及
    其中，所述第一容性器件的另一端接地。
  14. 一种电子设备，包括根据权利要求10-13中的任何一项所述的天线装置。
PCT/CN2018/120877 2018-10-25 2018-12-13 天线单体、天线装置及电子设备 Ceased WO2020082539A1 (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811251581.0A CN109378575B (zh) 2018-10-25 2018-10-25 天线单体、天线装置及电子设备
CN201811251581.0 2018-10-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020082539A1 true WO2020082539A1 (zh) 2020-04-30

Family

ID=65401442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2018/120877 Ceased WO2020082539A1 (zh) 2018-10-25 2018-12-13 天线单体、天线装置及电子设备

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN109378575B (zh)
WO (1) WO2020082539A1 (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070247372A1 (en) * 2006-04-19 2007-10-25 Tommy Huang Multi-Band Inverted-F Antenna
CN201682057U (zh) * 2010-03-31 2010-12-22 速码波科技股份有限公司 多频天线
CN202513278U (zh) * 2012-03-27 2012-10-31 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种终端天线
CN103178338A (zh) * 2011-12-22 2013-06-26 宏碁股份有限公司 多频天线
CN106785414A (zh) * 2017-03-20 2017-05-31 合肥联宝信息技术有限公司 耦合天线

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010004470A (ja) * 2008-06-23 2010-01-07 Alps Electric Co Ltd アンテナ装置
CN201868575U (zh) * 2010-09-08 2011-06-15 惠州Tcl移动通信有限公司 一种蓝牙天线
JP5901130B2 (ja) * 2011-03-29 2016-04-06 富士通コンポーネント株式会社 アンテナ装置、回路基板及びメモリカード
CN202019048U (zh) * 2011-04-08 2011-10-26 惠州Tcl移动通信有限公司 一种移动终端的蓝牙天线
CN103682628B (zh) * 2012-09-24 2016-12-28 联想(北京)有限公司 天线装置和用于形成天线的方法
JP6462247B2 (ja) * 2014-06-26 2019-01-30 Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 アンテナ装置、無線通信装置および帯域調整方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070247372A1 (en) * 2006-04-19 2007-10-25 Tommy Huang Multi-Band Inverted-F Antenna
CN201682057U (zh) * 2010-03-31 2010-12-22 速码波科技股份有限公司 多频天线
CN103178338A (zh) * 2011-12-22 2013-06-26 宏碁股份有限公司 多频天线
CN202513278U (zh) * 2012-03-27 2012-10-31 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种终端天线
CN106785414A (zh) * 2017-03-20 2017-05-31 合肥联宝信息技术有限公司 耦合天线

Also Published As

Publication number Publication date
CN109378575B (zh) 2020-11-20
CN109378575A (zh) 2019-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9450302B2 (en) Antenna module
JP2019009760A (ja) アンテナシステム及び通信機器
CN104953289A (zh) 天线系统及应用该天线系统的通信终端
US10135141B2 (en) Mobile device
WO2016045046A1 (zh) 多频段天线和通信终端
CN106663858A (zh) 可切换π形天线
CN105322295A (zh) 用于移动终端的多频天线及其电子设备
US20200313300A1 (en) C-fed antenna formed on multi-layer printed circuit board edge
CN106159443A (zh) 天线装置和终端
CN105977615B (zh) 天线装置和移动终端
CN106816707B (zh) 电子装置
CN108336508A (zh) 一种天线及移动终端
TWI533506B (zh) 通訊裝置及其寬頻低耦合雙天線元件
CN104347931B (zh) 一种可调多频天线
CN112467347B (zh) 一种天线装置及电子设备
WO2020082539A1 (zh) 天线单体、天线装置及电子设备
CN110289495B (zh) 天线装置及电子设备
WO2021060167A1 (ja) アンテナ装置
EP4000134A1 (en) Antenna assembly having resonant circuit spanning ground plane slot
US11380999B2 (en) Slot antenna and electronic device
CN114899588A (zh) 一种多频和宽频天线、电子设备
TW201721968A (zh) 天線及其電子裝置
US10748860B2 (en) Amplifier
TWI640124B (zh) 天線設備及應用所述天線設備的電子裝置
CN106571512A (zh) 通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18937541

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18937541

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1