CN105048070B - 带有曲折线的金属环天线结构 - Google Patents
带有曲折线的金属环天线结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105048070B CN105048070B CN201510430918.4A CN201510430918A CN105048070B CN 105048070 B CN105048070 B CN 105048070B CN 201510430918 A CN201510430918 A CN 201510430918A CN 105048070 B CN105048070 B CN 105048070B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- meander line
- antenna
- pcb board
- becket
- wireloop
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Support Of Aerials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种带有曲折线的金属环天线结构,包括一无缝金属环,所述金属环的第一侧边内侧设有天线接地点,所述金属环的第二侧边内侧设有天线馈电点,所述金属环的第一侧边包括第一曲折线,第二侧边包括第二曲折线,所述第一曲折线和第二曲折线包括多个开口,相邻开口的朝向相反;所述天线接地点位于第一曲折线的上方,所述天线馈电点位于第二侧曲折线的下方。通过在无缝金属环的侧边形成曲折线结构,能够获得覆盖整个蜂窝频段的高性能天线结构。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种带有曲折线的金属环天线结构。
背景技术
手机天线的基本要求是能够覆盖整个蜂窝频段(698-960MHz低频段和1710-2690MHz高频带),同时还应该满足现代手机内部空间小型化的需求。为满足上述需求,无缝金属环手机天线已经被提出并使用,如中国实用新型专利CN203617416U即公开了一种无缝金属环手机天线,包括壳体,所述壳体的***设置导电***壳体构件,所述壳体的内部设置其他电路模块。然而,为了避免PCB电路板对金属环天线的干扰,通常PCB电路板和天线之间需要2mm以上的间隙,从而会减少手机显示屏的尺寸,而这与目前智能手机大屏化的需求是矛盾的。因此,有必要对金属环天线结构做出一些改进,以满足当前智能手机的设计要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种能够覆盖整个蜂窝频段的金属环天线结构。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种带有曲折线的金属环天线结构,包括一无缝金属环,所述金属环的第一侧边内侧设有天线接地点,所述金属环的第二侧边内侧设有天线馈电点,所述金属环的第一侧边包括第一曲折线,第二侧边包括第二曲折线,所述第一曲折线和第二曲折线包括多个开口,相邻开口的朝向相反;所述天线接地点位于第一曲折线的上方,所述天线馈电点位于第二侧曲折线的下方。
本发明的有益效果在于:通过在无缝金属环的侧边形成曲折线结构,能够获得覆盖整个蜂窝频段的高性能天线结构。
附图说明
图1为本发明实施例一的天线结构示意图;
图2为本发明实施例二的匹配网络电路图;
图3为本发明实施例一和实施例二的天线反射系数的比较示意图;
图4为本发明实施例一和实施例二的天线总辐射效率的比较示意图;
标号说明:
0、坐标原点;1、无缝金属环;2、天线接地点;3、天线馈电点;4、接地板;5、环形缝隙;6、上净空区;7、下净空区;8、第一曲折线;9、第二曲折线;10、匹配网络;11、天线端口。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于:在无缝金属环的侧边设置多个开口,相邻开口的方向相反,形成曲折线部分。
请参照图1,一种带有曲折线的金属环天线结构,包括一无缝金属环,所述金属环的第一侧边内侧设有天线接地点,所述金属环的第二侧边内侧设有天线馈电点,所述金属环的第一侧边包括第一曲折线,第二侧边包括第二曲折线,所述第一曲折线和第二曲折线包括多个开口,相邻开口的朝向相反;所述天线接地点位于第一曲折线的上方,所述天线馈电点位于第二侧曲折线的下方。
从上述描述可知,本发明的有益效果在于:通过在无缝金属环的侧边形成曲折线结构,能够获得覆盖整个蜂窝频段的高性能天线结构。
进一步的,所述金属环内部包括一PCB板,所述金属环与PCB板之间的间隙为1mm,且所述间隙填充有PC-ABS材料。
进一步的,所述PCB板上包括一接地板、一上净空区和一下净空区。
进一步的,所述PCB板的宽度为70mm,长度为135mm。
进一步的,所述天线接地点与PCB板底边之间的距离为59mm,所述天线馈电点与PCB板底边之间的距离为17mm。
进一步的,所述天线馈电点连接一天线匹配网络。
由上述描述可知,增加匹配电路可进一步提高天线低频段性能。
进一步的,相邻开口的间距为2.5mm。
实施例一
请参照图1,其中左侧为正视图,中间为左视图,右侧为右视图,本发明的实施例一为:一种带有曲折线的金属环天线结构,适用于手机、掌上电脑、iPAD等移动设备,包括作为天线的无缝金属环1,金属环1内侧设有PCB板,金属环和PCB板之间形成环形缝隙5,所述缝隙的宽度为1mm,这样可以最大程度的扩大显示屏的尺寸,满足消费者对大尺寸屏幕的需求,所述缝隙内填充有PC-ABS材料以作为天线盒;所述PCB板包括接地板4、上净空区6和下净空区7;所述金属环的第一侧边内侧环形缝隙设有天线接地点2,所述金属环的第二侧边内侧环形缝隙设有天线馈电点3,所述天线接地点2和天线馈电点3将所述金属环分成两个部分;所述天线接地点下方的金属环包括第一曲折线8,天线馈电点上方的金属环包括第二曲折线9,所述第一曲折线和第二曲折线包括多个开口,所述开口能够减小PCB板对金属环的干扰,所述开口可通过切割金属环制成,相邻开口的朝向相反,通常来说开口越多,干扰越小,天线的性能越好,但是开口多一方面影响美观,另一方面也影响金属环的结构强度,因此优选的,第一曲折线包括3个开口,第二曲折线包括2个开口。
本发明在金属环两侧设置曲折线部分,在降低干扰的同时能够引入感抗(inductive reactance)以补偿没有曲折线时匹配性差的频率上的高容抗(capacitivereactance),从而也使得天线能够匹配整个蜂窝频段,改变曲折线部分的位置可以改变天线的匹配性能。实验表明,选择合适的位置可以同时满足高频和低频段的匹配要求。下面以一个具体的实验案例来说明,以PCB板的左下角作为坐标原点0,宽度方向为X方向,长度方向为Y方向,厚度方向为Z方向。所述PCB板宽度b为70mm,长度l为135mm,厚度h则为5mm。天线接地点2位于Y方向59mm处,天线馈电点位于Y方向17mm处,上净空区和下净空区在Y方向的长度分别为12mm和10mm。所述多个开口在Y方向和Z方向的尺寸分别为2.5mm和3.5mm,且相邻开口的间距为2.5mm。在设置了曲折线部分后,天线6dB回波损耗的低频段频率从821MHz迁移至727MHz,而在2220MHz-2540MHz的高频段,没有曲折线时天线无法匹配,设置了曲折线部分后则能够很好地匹配。
实施例二
请参照图2,本发明的实施例二在实施例一的基础上增加了一匹配网络10,所述匹配网络设置在天线馈电点3和PCB板之间,包括第一电容C1、第二电容C2、第一电感L1和第二电感L2,所述第一电容C1和第二电容C2串联连接,且一端连接天线馈电点3,其中天线馈电点3优选为50欧姆端口,另一端连接PCB板的天线端口11;第一电感L1一端连接第一电容C1和第二电容C2的共同端,另一端接地;第二电感L2的一端连接PCB板的天线端口11,另一端接地。
如图3所示为本发明实施例一(无匹配网络)和实施例二(有匹配网络)的天线反射系数的比较示意图,为了使天线达到最大辐射,反射系数越小越好,回波损耗则正好与反射系数相反。因此,在没有形成驻波的情况下,回波损耗应尽可能大以实现天线的最大辐射,这可由电压驻波比VSWR来定义或比较。通常,3:1的电压驻波比(反射系数-6dB或回波损耗6dB)是可接受的匹配性能。从图3可以看出,没有匹配网络时,虽然天线能够覆盖整个高频段1710-2690MHz,但是在低频段则有一部分无法匹配,即697-787MHz段;增加了匹配网络以后,则能够匹配整个蜂窝频段。
如图4所示为本发明实施例一(无匹配网络)和实施例二(有匹配网络)的天线总辐射效率的比较示意图,通常天线总辐射效率在无障碍空间应达到低频段-4dB,高频段-3dB,从图4可以看到,除了高频一小段以外,有匹配网络和无匹配网络均能达到很好的辐射效率。
综上所述,本发明提供的带有曲折线的金属环天线结构,具有结构简单、覆盖整个蜂窝频段等特点,通过调节曲折线的位置,可以调节天线的匹配性能;通过增加匹配网络电路,能够进一步增强在低频段的匹配性能。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种带有曲折线的金属环天线结构,包括一无缝金属环,所述金属环的第一侧边内侧设有天线接地点,所述金属环的第二侧边内侧设有天线馈电点,其特征在于:所述金属环的第一侧边包括第一曲折线,第二侧边包括第二曲折线,所述第一曲折线和第二曲折线包括多个开口,相邻开口的朝向相反;所述天线接地点位于第一曲折线的上方,所述天线馈电点位于第二侧曲折线的下方;还包括匹配网络,所述匹配网络设置在天线馈电点和无缝金属环内的PCB板之间,匹配网络包括第一电容、第二电容、第一电感和第二电感,所述第一电容和第二电容串联连接,第一电容连接天线馈电点,第二电容连接PCB板的天线端口;第一电感一端连接第一电容和第二电容的共同端,第一电感另一端接地;第二电感的一端连接PCB板的天线端口,第二电感另一端接地。
2.根据权利要求1所述的带有曲折线的金属环天线结构,其特征在于:所述金属环内部包括一PCB板,所述金属环与PCB板之间的间隙为1mm,且所述间隙填充有PC-ABS材料。
3.根据权利要求2所述的带有曲折线的金属环天线结构,其特征在于:所述PCB板上包括一接地板、一上净空区和一下净空区。
4.根据权利要求2或3所述的带有曲折线的金属环天线结构,其特征在于:所述PCB板的宽度为70mm,长度为135mm。
5.根据权利要求4所述的带有曲折线的金属环天线结构,其特征在于:所述天线接地点与PCB板底边之间的距离为59mm,所述天线馈电点与PCB板底边之间的距离为17mm。
6.根据权利要求1所述的带有曲折线的金属环天线结构,其特征在于:相邻开口的间距为2.5mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510430918.4A CN105048070B (zh) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | 带有曲折线的金属环天线结构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510430918.4A CN105048070B (zh) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | 带有曲折线的金属环天线结构 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105048070A CN105048070A (zh) | 2015-11-11 |
CN105048070B true CN105048070B (zh) | 2018-11-23 |
Family
ID=54454424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510430918.4A Active CN105048070B (zh) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | 带有曲折线的金属环天线结构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105048070B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105591200B (zh) * | 2016-01-06 | 2018-05-01 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 基于纯金属边框的天线及移动终端 |
CN108461907A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-08-28 | 北京小米移动软件有限公司 | 终端设备 |
CN112713384A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-27 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 一种天线结构和移动终端 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101667681A (zh) * | 2008-09-05 | 2010-03-10 | 大学共同利用机关法人自然科学研究机构 | 天线阵 |
CN201503912U (zh) * | 2009-10-20 | 2010-06-09 | 深圳市中新联光盘有限公司 | 一种rfid uhf光盘标签天线 |
CN103700941A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-04-02 | 惠州硕贝德无线科技股份有限公司 | 一种终端分集接收天线 |
CN204144417U (zh) * | 2014-05-27 | 2015-02-04 | 普尔思(苏州)无线通讯产品有限公司 | 一种无缝金属环手机lte-4g天线 |
CN204303980U (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 斯凯科斯电子(深圳)有限公司上海分公司 | 无缝金属环天线结构 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203260717U (zh) * | 2013-03-19 | 2013-10-30 | 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 | 基于金属环状结构的天线 |
CN104425894A (zh) * | 2013-08-21 | 2015-03-18 | 耀登科技股份有限公司 | 多频天线及具有多频天线的移动通信装置 |
CN203617416U (zh) * | 2013-11-01 | 2014-05-28 | 普尔思(苏州)无线通讯产品有限公司 | 无缝金属环手机天线 |
US9197270B2 (en) * | 2013-11-27 | 2015-11-24 | Sony Corporation | Double ring antenna with integrated non-cellular antennas |
CN204885417U (zh) * | 2015-07-21 | 2015-12-16 | 深圳市信维通信股份有限公司 | 带有曲折线的金属环天线结构 |
-
2015
- 2015-07-21 CN CN201510430918.4A patent/CN105048070B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101667681A (zh) * | 2008-09-05 | 2010-03-10 | 大学共同利用机关法人自然科学研究机构 | 天线阵 |
CN201503912U (zh) * | 2009-10-20 | 2010-06-09 | 深圳市中新联光盘有限公司 | 一种rfid uhf光盘标签天线 |
CN103700941A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-04-02 | 惠州硕贝德无线科技股份有限公司 | 一种终端分集接收天线 |
CN204144417U (zh) * | 2014-05-27 | 2015-02-04 | 普尔思(苏州)无线通讯产品有限公司 | 一种无缝金属环手机lte-4g天线 |
CN204303980U (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 斯凯科斯电子(深圳)有限公司上海分公司 | 无缝金属环天线结构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105048070A (zh) | 2015-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10276938B2 (en) | Mobile terminal device | |
CN103606736B (zh) | 一种全金属边框的新型lte天线 | |
CN203883129U (zh) | 基于金属外壳的双频段wifi天线及其便携式设备 | |
CN103117452B (zh) | 一种新型lte终端天线 | |
CN103682587B (zh) | 移动装置 | |
CN105932402A (zh) | 一种基于无断点金属边框的手机天线 | |
CN105932408A (zh) | 一种高隔离度的金属边框lte调谐天线 | |
CN105006647A (zh) | 复合型4g金属环天线 | |
CN104022349A (zh) | 基于完整金属边框的多频段智能手机天线 | |
CN104377426B (zh) | 一种lte耦合式金属边框手机天线 | |
CN103811863A (zh) | 移动装置 | |
CN105932422B (zh) | 一种全金属底部开缝lte频段手机天线 | |
CN204809404U (zh) | 移动终端天线和移动终端 | |
CN204257819U (zh) | 多频段宽频抗金属天线 | |
CN106816710A (zh) | 移动装置 | |
CN103457024A (zh) | 一种移动终端的天线装置及移动终端 | |
CN104022352A (zh) | 基于金属外壳的双频段wifi天线及其便携式设备 | |
CN105811076A (zh) | 一种基于金属背盖的高隔离度手机天线结构 | |
CN105048070B (zh) | 带有曲折线的金属环天线结构 | |
CN105514575A (zh) | 一种天线 | |
CN106410414A (zh) | 一种具有金属边框与后盖的可重构智能机天线 | |
CN105811106A (zh) | 天线装置及移动终端 | |
CN105680159A (zh) | 天线模组 | |
CN205211942U (zh) | 手机 | |
CN205490708U (zh) | 天线***及其移动终端 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |