專利名稱：多頻段內置天線的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種天線，尤其是涉及一種多頻段內置天線，屬于天線技術領域。
背景技術：
在過去數(shù)年中，多功能集成的全球無線通信系統(tǒng)，無線傳感網絡和微波成像系統(tǒng) 有了長足的發(fā)展。無線多模式運營的發(fā)展需要在便攜式無線設備設計單一頻段天線過渡到 提供多個單頻段天線。由于單位天線制造成本的預算壓力，多?；旌闲盘栃酒目焖俪砷L， 及其天線在便攜式無線系統(tǒng)中所分配空間的減少，傳統(tǒng)使用多個天線在同一無線設備上的 方法正在逐步減少。采用多頻天線的方法其幾何形式簡單和輻射性能優(yōu)越天線內置也符合 便攜式系統(tǒng)的審美觀念，而且在設計和大規(guī)模生產成本低廉，正在成為無線終端天線的趨 勢。然而提供一個低成本、多功能、低剖面和緊湊內置多波段天線非常有挑戰(zhàn)性。傳統(tǒng)上， 用在無線廣域網和無線局域網的無線終端平面倒F天線(PIFA天線)包括一個垂直單極天 線加一個T型分支。通過T型分支的一個短金屬針或金屬帶連接整個輻射單元到設備地平 面。由于天線有較長的輻射單元分支，并且天線需要和印刷版電路的地平面有一定高度，因 此這種傳統(tǒng)倒F天線占據(jù)比較大的空間。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種體積小且有效高度低的多頻段內
置天線。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種多頻段內置天線，包含有水平分支、垂直分 支、金屬饋電帶、接地金屬帶、基板地平面和基板，所述水平分支包含有水平分支一、水平分 支二和水平分支三，所述垂直分支包含有垂直分支一、垂直分支二、垂直分支三和垂直分支 四，所述水平分支一和水平分支二通過垂直分支一、垂直分支二和垂直分支三相連接，所述 水平分支二和水平分支三通過垂直分支四相連接，所述水平分支三通過金屬饋電帶與基板 地平面相連，所述接地金屬帶一端與基板地平面相連，另一端與水平分支一或水平分支二 相連；本實用新型多頻段內置天線，所述基板為FR4基板，所述基板厚度為1.8mm、介電 常數(shù)為4. 2、損耗正切為0. 0029。本實用新型多頻段內置天線，所述接地金屬帶與水平分支一或水平分支二的連接 點為接地點，上述接地點的最佳位置有Al、A2和A3三個位置，所述Al位于水平分支二上， 且位于垂直分支二和垂直分支三之間；所述A2和A3均位于水平分支一上，且所述A2位于 垂直分支二與水平分支一的交界處，所述A3位于位于垂直分支一和垂直分支二之間。本實用新型多頻段內置天線，所述基板的尺寸為200X 172mm，所述基板地平面的 大小為 86. 5 X 15mm。本實用新型多頻段內置天線，所述接地金屬帶為矩形或拱形。本實用新型多頻段內置天線，所述接地金屬帶為調諧電容式或調諧電感式。[0010]本實用新型的有益效果是1)天線體積小且剖面高度有效降低本天線采用二維機械結構，避免了在一維方向上的大尺寸。通過蜿蜒地線天線剖 面高度有效高度能夠有效降低；2)增加了天線設計的靈活性主要有兩方面的特性一，物理上，通過改變接地線在天線分支的位置，多頻操作 的中心諧振頻率可以靈活性改變；其二，如果不改變接地位置，而改變接地線的折疊方式， 多頻操作也可以實現(xiàn)；3)蜿蜒接地金屬接地線可提供天線固定支撐，提高了天線系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性； 在極端環(huán)境，比如強振動，通過連接金屬接地線到設備外殼，可以有效地固定天線，保證天 線可靠工作；4)無需額外的無源集總元件阻抗匹配網絡中無源集總元件引入將導致天線的損耗增加，從而系統(tǒng)的效率降 低。采用自匹配的接地線提高了輻射電阻，降低了有效輸入電抗，從而獲得理想的效率，非 常適合在超低功率無限設備中應用。
圖1為本實用新型天線結構示意圖。圖2為本實用新型天線最佳接地點示意圖。圖3為本實用新型矩形接地金屬帶結構示意圖。圖4為本實用新型拱形接地金屬帶結構示意圖。圖5為本實用新型調諧電容式接地金屬帶結構示意圖。圖6為本實用新型調諧電感式接地金屬帶結構示意圖。圖中水平分支一 101、水平分支二 102、水平分支三103 ；垂直分支一 201、垂直分支二 202、垂直分支三203、垂直分支四204 ；金屬饋電帶3;接地金屬帶4 ；基板地平面5 ；基板6。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型涉及一種多頻段內置天線，包含有水平分支、垂直分支、金屬 饋電帶3、接地金屬帶4、基板地平面5和基板6，所述基板地平面5為基板6內的金屬層，用 于模擬天線實際工作的地平面；所述水平分支包含有水平分支一 101、水平分支二 102和水 平分支三103，所述垂直分支包含有垂直分支一 201、垂直分支二 202、垂直分支三203和垂 直分支四204，所述水平分支一 101和水平分支二 102通過垂直分支一 201、垂直分支二 202 和垂直分支三203相連接，所述水平分支二 102和水平分支三103通過垂直分支四204相 連接，所述水平分支三103通過金屬饋電帶3與基板地平面5相連，所述接地金屬帶4 一端與基板地平面5相連，另一端與水平分支一 101或水平分支二 102相連；所述基板6為FR4 基板，所述基板6厚度為1. 8mm、介電常數(shù)為4. 2、損耗正切為0. 0029，所述基板6的尺寸為 200 X 172mm，所述基板地平面5的大小為86. 5 X 15mm ； 所述接地金屬帶4與水平分支一 101或水平分支二 102的連接點為接地點，上述 接地點的最佳位置有Al、A2和A3三個位置，所述Al位于水平分支二 102上，且位于垂直分 支二 202和垂直分支三203之間；所述A2和A3均位于水平分支一 101上，且所述A2位于 垂直分支二 202與水平分支一 101的交界處，所述A3位于位于垂直分支一 201和垂直分支 二 202之間；所述接地金屬帶為矩形或拱形(如圖3和圖4所示)，所述接地金屬帶為調諧 電容式或調諧電感式(如圖5和圖6所示)。
權利要求1.一種多頻段內置天線，其特征在于所述天線包含有水平分支、垂直分支、金屬饋 電帶(3)、接地金屬帶(4)、基板地平面(5)和基板(6)，所述水平分支包含有水平分支一 (101)、水平分支二(102)和水平分支三(103)，所述垂直分支包含有垂直分支一(201)、垂 直分支二(202)、垂直分支三(203)和垂直分支四(204)，所述水平分支一(101)和水平分 支二(102)通過垂直分支一(201)、垂直分支二(202)和垂直分支三(203)相連接，所述水 平分支二(102)和水平分支三(103)通過垂直分支四(204)相連接，所述水平分支三(103) 通過金屬饋電帶(3)與基板地平面(5)相連，所述接地金屬帶(4) 一端與基板地平面(5) 相連，另一端與水平分支一(101)或水平分支二(102)相連。
2.如權利要求1所述一種多頻段內置天線，其特征在于所述基板(6)為FR4基板，所 述基板(6)厚度為1. 8mm、介電常數(shù)為4. 2、損耗正切為0. 0029。
3.如權利要求1或2所述一種多頻段內置天線，其特征在于所述接地金屬帶(4)與 水平分支一(101)或水平分支二(102)的連接點為接地點，上述接地點的最佳位置有A1、A2 和A3三個位置，所述A1位于水平分支二(102)上，且位于垂直分支二(202)和垂直分支三 (203)之間；所述A2和A3均位于水平分支一(101)上，且所述A2位于垂直分支二(202)與 水平分支一(101)的交界處，所述A3位于位于垂直分支一(201)和垂直分支二(202)之 間。
4.如權利要求2所述一種多頻段內置天線，其特征在于所述基板(6)的尺寸為 200 X 172mm，所述基板地平面(5)的大小為86. 5 X 15mm。
5.如權利要求3所述一種多頻段內置天線，其特征在于所述接地金屬帶(4)為矩形 或拱形。
6.如權利要求3所述一種多頻段內置天線，其特征在于所述接地金屬帶(4)為調諧 電容式或調諧電感式。
專利摘要本實用新型涉及一種多頻段內置天線，所述天線包含有水平分支、垂直分支、金屬饋電帶(3)、接地金屬帶(4)和基板地平面(5)，所述水平分支包含有水平分支一(101)、水平分支二(102)和水平分支三(103)，所述垂直分支包含有垂直分支一(201)、垂直分支二(202)、垂直分支三(203)和垂直分支四(204)，所述水平分支一(101)和水平分支二(102)通過垂直分支一(201)、垂直分支二(202)和垂直分支三(203)相連接，所述水平分支二(102)和水平分支三(103)通過垂直分支四(204)相連接，所述水平分支三(103)通過金屬饋電帶(3)與基板地平面(5)相連。本實用新型多頻段內置天線，體積小且有效高度低。
文檔編號H01Q1/36GK201789063SQ20102050648
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月26日 優(yōu)先權日2010年8月26日
發(fā)明者柳清伙, 王林 申請人:無錫偉諾升華軟件科技有限公司