折疊偶極子天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及天線技術(shù)，特別是涉及一種折疊偶極子天線。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，折疊偶極子天線是指將偶極子天線折疊成不規(guī)則形狀的這類天線。通常，折疊偶極子天線用于各種無線通訊裝置中的長度設(shè)置為等于射頻信號波長的一半，但是隨著多種無線通訊裝置小型化趨勢的追求與發(fā)展。目前，無線通訊裝置中使用的折疊偶極子天線的長度已縮小到射頻信號波長的大約四分之一。但是，縮小折疊偶極子天線的長度往往會導(dǎo)致天線增益和輻射效率的降低及其輻射性能的退化。此外，長度等于射頻信號波長一半的折疊偶極子天線的輸入阻抗大約為73歐姆。將天線長度縮小至小于射頻信號波長的一半會導(dǎo)致輸入阻抗減小、天線增益降低等不良后果。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型目的在于提供一種折疊偶極子天線，旨在提供一種較合理的折疊偶極子天線結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，使得折疊偶極子天線在兼顧天線整體尺寸實際需求的同時仍能滿足較高輸入阻抗的應(yīng)用需求，且具備頻率覆蓋范圍更廣、天線增益更強(qiáng)的特點。
[0004]本實用新型提供了一種折疊偶極子天線，包括金屬輻射單元、第一輻射帶以及第二輻射帶，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶相離且對稱布置，所述第一輻射帶的上端和所述第二輻射帶的上端分別與所述金屬輻射單元的兩端連接，所述第一輻射帶的下端形成有與外部電路板接地層相連的接地端，所述第二輻射帶形成有與外部電路板信號源相連的饋入端；所述第一輻射帶包括相連接的第一彎折部和第二彎折部，所述第二輻射帶包括相連接的第三彎折部和第四彎折部。
[0005]進(jìn)一步地，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶的組合形狀呈“蝶形”。
[0006]進(jìn)一步地，所述第一彎折部呈“7”字型，所述第三彎折部與所述第一彎折部相離且對稱布置；所述第一彎折部的第一端與所述第二彎折部的第一端電連接，第二端形成所述接地端；所述第三彎折部的第一端與所述第四彎折部的第一端電連接，第二端形成所述饋入端，所述第二彎折部的第二端和所述第四彎折部的第二端分別與所述金屬輻射單元的兩端電連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述第二彎折部呈“L”字型，所述第四彎折部與所述第二彎折部相離且對稱布置。
[0008]進(jìn)一步地，所述饋入端由所述第二輻射帶的下端向外逐漸縮小延伸形成。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶的組合長度對應(yīng)射頻波波長的二分之一O
[0010]進(jìn)一步地，當(dāng)所述折疊偶極子天線設(shè)置在電路板上時，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶之間設(shè)置有隔離槽帶。
[0011]進(jìn)一步地，所述折疊偶極子天線具有50歐姆的輸入阻抗。
[0012]上述的折疊偶極子天線在兼顧天線整體尺寸實際需求的同時仍能滿足較高輸入阻抗的應(yīng)用需求，且具備頻率覆蓋范圍更廣、天線增益更強(qiáng)的特點；
[0013]整體呈“蝶狀”，能確保該折疊偶極子天線的輸入阻抗在50歐姆的較高阻抗范圍，并且具有較高的天線增益，以及較低的回波損耗。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型較佳實施例中折疊偶極子天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為圖1所示折疊偶極子天線的增益曲線圖；
[0016]圖3為圖1所示折疊偶極子天線的回波損耗曲線圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]請參閱圖1及圖2，本實用新型較佳實施例中的折疊偶極子天線100，包括金屬輻射單元101、第一輻射帶102以及第二輻射帶103，所述第一輻射帶102與所述第二輻射帶103相離且成X軸對稱布置，且該X軸穿過金屬輻射單元101的中心，與該X軸相互垂直的Z軸與金屬輻射單元101平行。
[0019]所述金屬輻射單元101位于所述第一輻射帶102與所述第二輻射帶103之間，且所述第一輻射帶102的上端和所述第二輻射帶103的上端分別與所述金屬輻射單元101的兩端連接。所述第一輻射帶102的下端形成有與外部電路板接地層(圖未示)相連的接地端B，所述第二輻射帶103的下端形成有與外部電路板信號源(圖未示)相連的饋入端A ;所述第一輻射帶102包括相連接的第一彎折部1021和第二彎折部1022，所述第二輻射帶103包括相連接的第三彎折部1031和第四彎折部1032。
[0020]在一個具體的實施例中，所述饋入端A由所述第二輻射帶103的下端向外逐漸縮小延伸形成。即所述饋入端A的形狀構(gòu)造依據(jù)在其延伸至與外部信號源連接的方向上逐漸縮小。
[0021]在一個實施例中，所述第一彎折部1021呈“7”字型，所述第三彎折部1031與所述第一彎折部1021相離且成X軸對稱布置。在進(jìn)一步的實施例中，所述第二彎折部1022呈“L”字型，所述第四彎折部1032與所述第二彎折部1022相離且對稱布置。所述第一彎折部1021的第一端與所述第二彎折部1022的第一端電連接，第二端形成所述接地端B ;所述第三彎折部1031的第一端與所述第四彎折部1032的第一端電連接，第二端形成所述饋入端A，所述第二彎折部1022的第二端和所述第四彎折部1032的第二端分別與所述金屬輻射單元101的兩端電連接。
[0022]具體地，所述第一輻射帶102與所述第二輻射帶103的組合形狀呈“蝶型”，所述第一輻射帶102與所述第二輻射帶103的組合長度對應(yīng)射頻波波長的二分之一，即組合長度大約為射頻波波長的二分之一。
[0023]當(dāng)所述折疊偶極子天線100設(shè)置在電路板上時，如以印刷的方式印刷在印刷電路板(PCB板)，所述第一輻射帶102與所述第二輻射帶103之間設(shè)置有隔離槽帶(圖未示)。該隔離槽帶即設(shè)置在PCB板上用于增加所述第一輻射帶102與所述第二輻射帶103之間的隔離度從而防止其相互干擾，從而提高所述折疊偶極子天線100的通信品質(zhì)。
[0024]具體的，所述折疊偶極子天線100具有50歐姆的輸入阻抗。
[0025]本實用新型提供的一種折疊偶極子天線100主要使用的頻段為5G(現(xiàn)有技術(shù)通常為2.4G)。參考圖2，為所述折疊偶極子天線100在各頻率之間的增益曲線圖，增益曲線為實測得出。圖中X軸代表射頻的頻率，單位為千兆赫茲(GHz)，Y軸表示增益，單位為分貝(dBi)。所述折疊偶極子天線100在5.85GHz處可獲得峰值增益4.12dBi，折疊偶極子天線100在5.15GHz到5.9GHz平均增益達(dá)3dBi以上，即表明所述折疊偶極子天線100可獲得較高的天線增益。
[0026]參考圖3，其中，曲線a為第二輻射帶103的回波損耗，曲線b為第一輻射帶102的回波損耗，曲線c為所述第一輻射帶102與所述第二輻射帶103之間的隔離度。由圖3可知，頻率在5?6GHz的范圍內(nèi)，第一輻射帶102和第二輻射帶103的回波損耗以及第一輻射帶102和第二輻射帶103之間的隔離度均低于-10dB?？梢姡谟邢蕹叽绲腜CB板的前提下，該天線具有較高的通信品質(zhì)。
[0027]綜上所述，本實用新型提供的折疊偶極子天線100，主要針對現(xiàn)有的折疊偶極子天線結(jié)構(gòu)的常規(guī)設(shè)計存在的弊端，如為了追求天線小型化設(shè)計，導(dǎo)致天線輸入阻抗減小，從而所帶來的天線增益和天線效率的降低等問題，提供的一種較合理的折疊偶極子天線100結(jié)構(gòu)設(shè)計，該結(jié)構(gòu)整體呈“蝶狀”，能確保該折疊偶極子天線100的輸入阻抗在50歐姆的較高阻抗范圍，并且具有較高的天線增益，以及較低的回波損耗(這里需要強(qiáng)調(diào)的是，本實用新型的折疊偶極子天線100結(jié)構(gòu)取得的這些性能指標(biāo)是通過專業(yè)測試儀器測試取得，實際應(yīng)用中主要用于作為5G天線使用)。
[0028]本申請方案與現(xiàn)有技術(shù)的主要以下區(qū)別:
[0029]1、現(xiàn)有為雙端接信號源，本申請的為單端接信號源，另一端接地；
[0030]2、天線使用的頻段不同，現(xiàn)有為2.4G，申請的為5G ；
[0031]3、申請的天線有更高的增益及效率；
[0032]4、折疊天線的結(jié)構(gòu)輻射帶不同(第一輻射帶102、第二輻射帶103、金屬輻射單元101的結(jié)構(gòu)不同)。
[0033]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種折疊偶極子天線，包括金屬輻射單元、第一輻射帶以及第二輻射帶，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶相離且對稱布置，所述第一輻射帶的上端和所述第二輻射帶的上端分別與所述金屬輻射單元的兩端連接，其特征在于，所述第一輻射帶的下端形成有與外部電路板接地層相連的接地端，所述第二輻射帶形成有與外部電路板信號源相連的饋入端；所述第一輻射帶包括相連接的第一彎折部和第二彎折部，所述第二輻射帶包括相連接的第三彎折部和第四彎折部。
2.如權(quán)利要求1所述的折疊偶極子天線，其特征在于，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶的組合形狀呈“蝶形”。
3.如權(quán)利要求1或2所述的折疊偶極子天線，其特征在于，所述第一彎折部呈“7”字型，所述第三彎折部與所述第一彎折部相離且對稱布置；所述第一彎折部的第一端與所述第二彎折部的第一端電連接，第二端形成所述接地端；所述第三彎折部的第一端與所述第四彎折部的第一端電連接，第二端形成所述饋入端，所述第二彎折部的第二端和所述第四彎折部的第二端分別與所述金屬輻射單元的兩端電連接。
4.如權(quán)利要求3所述的折疊偶極子天線，其特征在于，所述第二彎折部呈“L”字型，所述第四彎折部與所述第二彎折部相離且對稱布置。
5.如權(quán)利要求1所述的折疊偶極子天線，其特征在于，所述饋入端由所述第二輻射帶的下端向外逐漸縮小延伸形成。
6.如權(quán)利要求1所述的折疊偶極子天線，其特征在于，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶的組合長度對應(yīng)射頻波波長的二分之一。
7.如權(quán)利要求1或2所述的折疊偶極子天線，其特征在于，當(dāng)所述折疊偶極子天線設(shè)置在電路板上時，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶之間設(shè)置有隔離槽帶。
8.如權(quán)利要求1或2所述的折疊偶極子天線，其特征在于，所述折疊偶極子天線具有50歐姆的輸入阻抗。
【專利摘要】本實用新型提供了一種折疊偶極子天線，包括金屬輻射單元、第一輻射帶以及第二輻射帶，所述第一輻射帶與所述第二輻射帶相離且對稱布置，所述第一輻射帶的上端和所述第二輻射帶的上端分別與所述金屬輻射單元的兩端連接，所述第一輻射帶的下端形成有與外部電路板接地層相連的接地端，所述第二輻射帶形成有與外部電路板信號源相連的饋入端；所述第一輻射帶包括相連接的第一彎折部和第二彎折部，所述第二輻射帶包括相連接的第三彎折部和第四彎折部。該形狀構(gòu)造的偶極子天線尺寸較小、且在實際使用中能具有較好的通信品質(zhì)。
【IPC分類】H01Q9-26, H01Q1-38
【公開號】CN204424455
【申請?zhí)枴緾N201520142511
【發(fā)明人】陳曉林
【申請人】深圳市江波龍電子有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月12日