一種全金屬筆記本電腦天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種全金屬筆記本電腦天線，該天線包括支架、天線本體及阻抗匹配電路，通過在全金屬筆記本的全金屬基板上開出一條切縫，天線本體結構分為兩部分覆于支架兩側，輔之以阻抗匹配電路，切縫上方所設的金屬邊框起到輻射低頻信號的作用，天線本體起到構造高頻諧振波的作用。該全金屬筆記本電腦天線對天線的工作環境適應性更好，適于應用在天線約束環境相對較差的情況中，能夠較好地滿足全金屬超薄筆記本電腦通信需求。該天線實現了縫隙式金屬筆記本電腦天線的低回波損耗較及高工作效率，且有效地縮小了天線所占用的空間，為配備該天線結構的金屬筆記本電腦的進一步小型化設計提供了有利條件。
【專利說明】一種全金屬筆記本電腦天線
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種射頻天線，特別涉及一種全金屬筆記本電腦天線。
【背景技術】
[0002]隨著社會的不斷進步與科技的迅速發展，筆記本電腦已經成為人們辦公生活必不可少的一部分，而上網是電腦使用者的主要內容，對于可便攜式隨身攜帶的筆記本電腦來說，無線信號的強弱是上網質量的關鍵，對筆記本電腦自身來說，無線信號的接收能力就顯得尤為重要。
[0003]而目前的筆記本電腦逐步向輕薄化、時尚化方向發展，留給天線的空間越來越小，同時筆記本電腦從單純的支持11？1，藍牙，開始逐漸支持31%等通信協議以實現隨時隨地上網通話。此外，為了追求小、薄和抗壓等設計需求，當前不少筆記本電腦開始嘗試采用全金屬外殼，以滿足消費者對筆記本電腦外形的更高的要求，也帶來更好的視覺效果。以上因素對筆記本天線的設計提出了越來越高的要求。
[0004]全金屬筆記本電腦天線要實現寬頻帶，通常做法是在頂部或側面開一道縫隙以實現天線輻射有效散出，否則天線輻射將會大部分被金屬體吸收，導致天線信號很難輻射，無論是帶寬還是效率都無法做到很好。但僅僅通過在頂部或側面開一道縫隙的方式，所制成的天線依舊存在回波損耗較高，天線工作效率較低的問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種全金屬筆記本電腦天線，以解決現有的縫隙式金屬筆記本電腦天線所存在的回波損耗較高，工作效率低的問題。
[0006]本實用新型的第二目的在于提供一種全金屬筆記本電腦天線，以解決現有的縫隙式金屬筆記本電腦天線所存在的占用空間較大，不利于筆記本電腦整體的輕薄化設計。
[0007]本實用新型的第三目的在于提供一種全金屬筆記本電腦天線，以實現一種結構簡單、帶寬較寬、匹配電路簡單的全金屬筆記本電腦天線。
[0008]為實現上述目的，本實用新型提供了一種全金屬筆記本電腦天線，包括支架及天線本體，所述天線本體包括第一臂及第二臂，所述第一臂覆于所述支架的上表面，所述第二臂覆于所述支架的下表面，所述第一臂的第一端與所述第二臂的第一端電連接；
[0009]所述第一臂上設有饋電點、第一接地點及第二接地點，所述饋電點將所述第一臂分為第一長臂及第一短臂兩個部分，其中，所述第一短臂位于所述第一臂的第一端，所述第一接地點位于所述第一短臂上，所述第二接地點位于所述第一長臂上；
[0010]所述第二臂上包括第三接地點，所述第三接地點位于所述第二臂的第二端的端點處，所述第二臂上還包括一連接結構，所述連接結構位于與所述饋電點對應的位置處，所述第二臂通過所述連接結構與所述第一臂的饋電點電連接；
[0011]其中，全金屬筆記本電腦的全金屬基板上設有一切縫，所述支架設于所述切縫的一側，所述切縫上設有金屬邊框，所述饋電點、第一接地點、第二接地點及第三接地點的延長部分與該金屬邊框耦合但不直接接觸。
[0012]較佳地，所述第一臂還包括第四接地點，所述第四接地點位于所述第二接地點與所述第一臂的第二端之間；所述第四接地點的延長部分與所述金屬邊框耦合但不直接接觸。
[0013]較佳地，還包括一阻抗匹配電路，所述阻抗匹配電路包括一電容及一電感，所述電容的第一端與所述饋電點連接，所述電容的第二端與天線的外部信號設備相連，所述電感的一端與所述電容的第二端相連，另一端接地。
[0014]較佳地，所述第一臂為長方形的框架結構。
[0015]較佳地，所述第二臂為長條形結構。
[0016]較佳地，所述切縫為直線型的切縫，所述切縫的縫寬為1皿~3皿。
[0017]本實用新型提供的全金屬筆記本電腦天線通過在全金屬筆記本的全金屬基板上開出一條切縫，并采用覆于支架兩側的天線本體結構，輔之以阻抗匹配電路，使得該天線可實現824~960冊12，1710-21701^, 25001^-26901?頻段內回波損耗低于-5(18，效率大于30%，能夠滿足全金屬超薄筆記本電腦通信需求。
[0018]其中，切縫上方的金屬邊框可以起到輻射低頻信號的作用，天線本體起到構造高頻諧振波的作用。第二臂上的第三接地點與饋電點之間(即第三接地點與連接結構之間)的天線臂用于調節低頻段諧振波，該部分的天線臂設置的越長，天線的諧振頻率越低，使得低頻段向更低的頻率范圍延伸。第一接地點的設置，可使得天線在高頻段形成雙諧振，有效地拓寬了高頻段的帶寬。而第二接地點及第四接地點的設置，用于調節高頻段的諧振波位置。具備第四接地點的天線相比于不具備第四接地點的天線，對天線的工作環境適應性更好，適于應用在天線約束環境相對較差的情況中。
[0019]本實用新型的阻抗匹配電路采用先在天線及信號設備之間串聯電容，再并聯電感至該電容處的結構，將天線低頻段諧振波由單個分裂為雙諧振波，可以更有效地拓展該天線的低頻帶寬。
[0020]本實用新型提供的全金屬筆記本電腦天線實現了縫隙式金屬筆記本電腦天線的低回波損耗較及高工作效率，且將通過將天線本體分為兩個部分分別設置于支架的上表面和下表面，可以有效地減少所需支架的體積，進而有效地縮小了天線所占用的空間，為配備該天線結構的金屬筆記本電腦的進一步小型化設計提供了有利條件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型實施例一所提供的天線結構局部示意圖；
[0022]圖2為本實用新型實施例一所提供的天線本體結構示意圖；
[0023]圖3為本實用新型實施例二所提供的天線本體結構示意圖；
[0024]圖4為本實用新型所提供的阻抗匹配電路組成圖；
[0025]圖5為本實用新型實施例二所提供的天線回波損耗測試結果圖；
[0026]圖6為本實用新型實施例二所提供的天線效率測試結果圖。
[0027]標號說明:100-天線本體；200-支架；300-阻抗匹配電路；400-全金屬基板；110-第一臂；120-第二臂；111-饋電點；112-第一接地點；113-第二接地點；114-第四接地點；121-第三接地點；122-連接結構；301-電容；302-電感；401-切縫。
【具體實施方式】
[0028]為更好地說明本實用新型，現結合附圖對本實用新型的技術方案作詳細說明，具體如下:
[0029]實施例一:
[0030]如圖1所示，本實用新型提供的天線包括天線本體100、支架200及阻抗匹配電路300 (圖1中未不出),配備該天線的全金屬筆記本電腦的全金屬基板400上設有一條直線型的切縫401，該切縫401與全金屬基板400的上邊沿平行并靠近該上邊沿，支架200位于切縫401的一側，且與切縫401平行。其中，切縫縫寬為2111111。
[0031]如圖2所示，天線本體100包括第一臂110及第二臂120，第一臂110覆蓋于支架200的上表面上，第二臂120覆蓋于支架200的下表面，第一臂110的第一端與第二臂120的第一端電連接。第一臂110上包括饋電點111、第一接地點112及第二接地點113，饋電點111將第一臂110分為第一長臂及第一短臂兩個部分，其中，第一短臂位于第一臂110的第一端，第一接地點112位于所述第一短臂上，第二接地點113位于第一長臂上。第二臂120上包括第三接地點121，第三接地點121位于第二臂120的第二端的端點處，第二臂120上還包括一連接結構122，連接結構122位于與饋電點111對應的位置處，第二臂120通過連接結構122與第一臂110的饋電點111電連接。
[0032]如圖4所示，阻抗匹配電路包括一電容301及一電感302，電容301的第一端與饋電點111連接，電容301的第二端與天線的外部信號設備相連，電感302的一端與電容301的第二端相連，電感302的另一端接地。本實施例中，電容301的電容值為2.2？？，電感302的電感值為5.6=1這種先將電容與天線和信號設備串聯，在并聯一電感的阻抗匹配電路可將天線的低頻段諧振波由單個分裂為雙諧振波，可以有效地拓展低頻帶寬。
[0033]其中，天線主體100的饋電點111、第一接地點112、第二接地點113及第三接地點121的延長部分位于切縫401中。全金屬基板的切縫401上具有金屬邊框，上述的延長部分與該金屬邊框耦合但不直接接觸，該天線的低頻信號通過該金屬邊框輻射出去，即通過耦合的作用將低頻信號傳遞到切縫401上方的金屬邊框進而輻射到外部空間中。
[0034]天線主體100主要進行構造高頻諧振波，其中，第三接地點121與饋電點111之間(即第三接地點121與連接結構122之間)的第二臂120部分用于調節低頻段諧振波，該部分臂越長，諧振頻率越低，用于天線信號的低頻段向更低的頻率范圍擴展延伸；第一接地點112在高頻段形成雙諧振波，可以較好地拓寬天線的高頻帶寬，第二接地點113用于調節高頻段諧振波的位置。
[0035]本實用新型中的第一臂110為長方形框架式結構，框架式結構的各個部分寬窄可變，其臂長決定高頻段1710~2700冊！2諧振信號的諧振頻率，根據信號的回波損耗及天線的工作效率進行實測調整其寬窄。第二臂120為長條形結構，位于110下方位置，其長度影響低頻段824~960冊諧振信號的諧振頻率，臂長越長，諧振頻率越靠近低頻。
[0036]實施例二
[0037]本實施例中除以下所述內容與實施例一有所不同之外，其余的技術特征均與實施例一相同，此處不做贅述，僅對不同之處進行說明如下:
[0038]本實施例中，第一臂110還包括第四接地點114，第四接地點114位于第二接地點113與第一臂110的第二端的端點之間。
[0039]第四接地點114可使得本實用新型的天線在高頻段1710~2170冊內形成雙諧振波，用于拓寬高頻段帶寬，通過左右調節接地點114的位置，可改變雙諧振波的諧振頻率大小，使其回波損耗和效率完全覆蓋1710~2170冊12。實施例二所提供的天線本體，適于天線約束環境相對實施例一較差的環境中，可以提高本實用新型天線在不同環境中應用的適應性。
[0040]如圖5所示，本實用新型實施例二所提供的天線的回波損耗測試數據圖，由圖中可看出，該天線的回波損耗在824~960冊！2，1710~2170冊12以及2500~2700冊12頻段范圍內均小于-5(18,滿足天線性能對其回波損耗的指標要求。
[0041]如圖6所示，本實用新型實施例二所提供的天線的工作效率測試數據圖，由圖中可看出，該天線的工作效率在824~960冊！2，1710~2170冊12以及2500~2700冊12頻段范圍內均大于-5(18(換算為百分比為30%)，滿足天線性能對其工作效率的指標要求。
[0042]本實用新型通過在全金屬殼上開出一條切縫，該切縫縫寬可在111皿~3111111范圍內變化。本實用新型采用圖2、圖3所示的復雜天線結構，并輔之以圖4所示的阻抗匹配電路，實測表明可實現824~960冊12，1710-21701^, 25001^-26901?頻段內回波損耗低于-5(18，效率大于30%，能夠較好地滿足全金屬超薄筆記本電腦的通信需求。
[0043]在無特別說明的情況下，本實用新型中所提到的連接均為電連接，本實用新型在具體實施時，天線本體的各部分尺寸及阻抗匹配電路的各元器件的參數不受上述實施例的限制，在不脫離本實用新型方案思想的情況下，本領域人員可對各部分參數進行相應的變形及修改，但均包含在本實用新型范圍之內。
[0044]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何本領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，對本實用新型所做的變形或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以所述的權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種全金屬筆記本電腦天線，其特征在于，包括支架及天線本體，所述天線本體包括第一臂及第二臂，所述第一臂覆于所述支架的上表面，所述第二臂覆于所述支架的下表面，所述第一臂的第一端與所述第二臂的第一端電連接； 所述第一臂上設有饋電點、第一接地點及第二接地點，所述饋電點將所述第一臂分為第一長臂及第一短臂兩個部分，其中，所述第一短臂位于所述第一臂的第一端，所述第一接地點位于所述第一短臂上，所述第二接地點位于所述第一長臂上； 所述第二臂上包括第三接地點，所述第三接地點位于所述第二臂的第二端的端點處，所述第二臂上還包括一連接結構，所述連接結構位于與所述饋電點對應的位置處，所述第二臂通過所述連接結構與所述第一臂的饋電點電連接； 其中，全金屬筆記本電腦的全金屬基板上設有一切縫，所述支架設于所述切縫的一側，所述切縫上設有金屬邊框，所述饋電點、第一接地點、第二接地點及第三接地點的延長部分與該金屬邊框耦合但不直接接觸。
2.根據權利要求1所述的全金屬筆記本電腦天線，其特征在于，所述第一臂還包括第四接地點，所述第四接地點位于所述第二接地點與所述第一臂的第二端之間；所述第四接地點的延長部分與所述金屬邊框耦合但不直接接觸。
3.根據權利要求1或2所述的全金屬筆記本電腦天線，其特征在于，還包括一阻抗匹配電路，所述阻抗匹配電路包括一電容及一電感，所述電容的第一端與所述饋電點連接，所述電容的第二端與天線的外部信號設備相連，所述電感的一端與所述電容的第二端相連，另一端接地。
4.根據權利要求1所述的全金屬筆記本電腦天線，其特征在于，所述第一臂為長方形的框架結構。
5.根據權利要求1所述的全金屬筆記本電腦天線，其特征在于，所述第二臂為長條形結構。
6.根據權利要求1所述的全金屬筆記本電腦天線，其特征在于，所述切縫為直線型的切縫，所述切縫的縫寬為I mm~3 mm。
【文檔編號】H01Q1/36GK204230419SQ201420723797
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月27日 優先權日:2014年11月27日
【發明者】何大偉 申請人:上海安費諾永億通訊電子有限公司