CN203398265U - 一种手机平面内置天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种手机平面内置天线，该内置天线包括低频段辐射主体、高频段辐射主体、高频寄生分支，低频段辐射主体采用平衡馈电方式连接，高频段辐射主体采用耦合及寄生方式连接，高频寄生分支与低频辐射主体平行并产生缝隙相互耦合。与现有技术相比，本实用新型为多频平面3G天线设计，可以覆盖GSM900/1800/TDA/TDF多个频段，通过平衡馈电方式、寄生方式和耦合方式实现3G天线多频段宽频段的要求，同时可以有效降低实际应用中人头及人手对天线的影响。该设计具有尺寸小，低剖面，无需预留净空的特点。也可通过曲面实现，在手机等便携设备的外观面内侧及支架上可赋形装配。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种手机天线，尤其是涉及一种平衡馈电与耦合方法实现多频宽频谐振的耦合设计手机平面内置天线。
背景技术
TD-SCDMA是英文Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access（时分同步码分多址）的简称，中国提出的第三代移动通信标准(简称3G)，，也是ITU批准的三个3G标准中的一个，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。是我国电信史上重要的里程碑。目前由我国电信运营商中国移动主推，可用频段有TDA（2010-2025MHz）和TDF（1880-1920MHz）。
目前市面上的GSM/TD双模手机天线大多是面积大、高度高，需求空间在700*7mm3左右，以满足性能需求。同时天线布置在手机顶端，人头和人手对天线性能的影响是业界的一大难题。随着手机往小型化，便携化的方向发展，天线可利用的空间越来越小，周边的环境越来越复杂，在这种复杂的环境下要满足天线射频性能的要求，难度也越来越大。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能满足GSM900/GSM1800/TDA（2010-2025MHz）/TDF（1880-1920MHz）使用需求的手机平面内置天线。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种手机平面内置天线，该内置天线包括低频段辐射主体、高频段辐射主体、高频寄生分支，其中，
所述的低频段辐射主体采用平衡馈电方式连接，
所述的高频段辐射主体采用耦合及寄生方式连接，
所述的高频寄生分支与低频辐射主体平行并产生缝隙相互耦合；
所述的低频段辐射主体上开设有开槽，形成两个辐射臂，所述的两个辐射臂构成使天线馈电点实现微波上的开路实现低频段的谐振的1/4波长短路支节，所述的高频段辐射主体与低频段辐射主体平行并产生缝隙相互耦合，所述的高频段辐射主体与低频段辐射主体的两个辐射臂短路连接。
所述的高频寄生分支为独立的短路分支。
所述的低频段辐射主体上设有馈电点；
所述的高频段辐射主体上设有短路接地点；
所述的高频寄生分支上设有寄生接地点。
所述的短路接地点及寄生接地点位于馈电点的两侧。
与现有技术相比，本实用新型为多频平面3G天线设计，能满足GSM900/GSM1800/TDA（2010-2025MHz）/TDF（1880-1920MHz）的使用需求。基于GSM/TD双模天线的设计背景研发，同时也可应用到其他的频率应用。该设计针对手机顶端设计，具有无需净空、面积小、高度低等特点，人头及人手的影响小。该设计方式制作方法多样，五金片、柔性PCB、MID等均可实现。该设计占用空间小，易于安装，可随设备的外观赋形在外壳或者支架上装配。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为低频段辐射主体的初步结构示意图；
图3为带有高频段辐射主体的结构示意图。
图中，1为低频段辐射主体、11为辐射臂、12为馈电点、2为高频段辐射主体、21为短路接地点、3为高频寄生分支、31为寄生接地点。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
一种手机平面内置天线，其结构如图1所示，包括低频段辐射主体1、高频段辐射主体2、高频寄生分支3，其中，低频段辐射主体1采用平衡馈电方式连接，高频段辐射主体2采用耦合及寄生方式连接，高频寄生分支3与低频辐射主体1 平行并产生缝隙相互耦合。
对于低频段天线的设计，采用平衡馈电的方式，在低频段辐射主体1上开设有开槽，形成的两个辐射臂11构成使天线馈电点实现微波上的开路实现低频段的谐振的1/4波长短路支节。
该部分的设计要点是：
1、控制短路线槽，调整地延长分支到适当相位（通常为1/4波长）与低频天线臂连接。
2、天线谐振臂的长度和宽度（通常比1/4波长略短；波长比值相对于低频），一边长一边短（靠近高频寄生分支的臂较短）。预留短边为高频频寄生耦合实现提供可能。
高频段天线的设计，采用耦合加寄生的方式。在天线主体上增加耦合高频分支，调整耦合分支的长度，实现高频的主谐振（1710-1880MHz）。增加独立的短路寄生分支，调整短路寄生分支的长度以及与辐射主体间的间距来形成寄生分支的谐振（1880-2025MHz）。
该部分的设计要点是：
1、增加耦合分支，控制其长度和宽度（通常比1/4波长短；波长比值相对于高频）从而实现高频TD主谐振。
2、增加独立短路寄生分支，调整长度以及与耦合振子间距（不低于1mm）。从而实现高频的双谐振。
3、调整天线主体、耦合分支和寄生分支的长度（实际调整为准），用以达到满足频段要求的完好多频段谐振。
高频段辐射主体2与低频段辐射主体1平行并产生缝隙相互耦合，其中，高频段辐射主体2与低频段辐射主体1的两个辐射臂11短路连接。高频寄生分支3为独立的短路分支。由高频段辐射主体2、高频寄生分支3以及高频寄生分支2与低频辐射主体1形成的缝隙构成高频段辐射部分。
在低频段辐射主体1上设有馈电点12，高频段辐射主体2上设有短路接地点21，高频寄生分支3上设有寄生接地点31，其中，短路接地点21及寄生接地点31位于馈电点的12两侧。
本实用新型在制作时，初始设计状态为低频天线设计状态，天线两臂短路连接，分别置于机壳的两侧，中间区域无走线以避免人手影响。如图2所示。然后增加耦 合分支，调节分支的长度以达到高频TD频段谐振实现。调整分支的缝隙长度以减小人头的影响，如图3所示。最后增加独立短路寄生分支，调节分支的长度以及分支与低频辐射臂的间距以达到高频DCS寄生谐振实现，最终制作得到本实用新型。在增加分支后的调整方式依次为：
a.调整低频辐射臂长度。
b.调整寄生分支的长度。
c.调整寄生分支与低频辐射臂的间距。
d.调整耦合分支的长度。
在经过上述设计和反复调整后，使得多频谐振工作在需要的频带内，得到优良的射频性能。
Claims (4)
1.一种手机平面内置天线，其特征在于，该内置天线包括低频段辐射主体、高频段辐射主体、高频寄生分支，其中，
所述的低频段辐射主体采用平衡馈电方式连接，
所述的高频段辐射主体采用耦合及寄生方式连接，
所述的高频寄生分支与低频辐射主体平行并产生缝隙相互耦合；
所述的低频段辐射主体上开设有开槽，形成两个辐射臂，所述的两个辐射臂构成使天线馈电点实现微波上的开路实现低频段的谐振的1/4波长短路支节，所述的高频段辐射主体与低频段辐射主体平行并产生缝隙相互耦合，所述的高频段辐射主体与低频段辐射主体的两个辐射臂短路连接。
2.根据权利要求1所述的一种手机平面内置天线，其特征在于，所述的高频寄生分支为独立的短路分支。
3.根据权利要求1所述的一种手机平面内置天线，其特征在于，
所述的低频段辐射主体上设有馈电点；
所述的高频段辐射主体上设有短路接地点；
所述的高频寄生分支上设有寄生接地点。
4.根据权利要求3所述的一种手机平面内置天线，其特征在于，所述的短路接地点及寄生接地点位于馈电点的两侧。
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