移動終端的圓極化天線結構及移動終端的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及天線結構,特別是涉及一種空間優化的移動終端的圓極化天線結構及移動終端。
【背景技術】
[0002]現有移動終端的GPS天線多為線極化,而GPS通信的理想條件是圓極化,當無線電波的極化面與大地法線面之間的夾角從O?360°周期的變化,即電場大小不變,方向隨時間變化,電場矢量末端的軌跡在垂直于傳播方向的平面上投影是一個圓時,稱為圓極化。而電場矢量在空間的取向固定不變的電磁波叫線極化。因此,相比于線極化,理論上圓極化GPS天線比線極化GPS天線接收信號強度強。但是由于移動終端的小型化和成本控制等因素,對圓極化天線的大小要求較高。
【發明內容】
[0003]基于此,有必要提供一種空間優化的移動終端的圓極化天線結構。
[0004]—種移動終端的圓極化天線結構,包括饋電端口、微帶傳輸線、介質層及設于金屬地板上的第一槽線和第二槽線;
[0005]所述介質層與所述金屬地板層疊設置;所述微帶傳輸線設置于所述介質層遠離所述金屬地板的一面;所述微帶傳輸線包括三段連接線,三段連接線匯集于一點,所述微帶傳輸線的三段連接線的三自由端中的兩自由端分別與所述第一槽線、所述第二槽線耦合連接,另一個自由端連接所述饋電端口 ;所述第一槽線和所述第二槽線分別沿所述金屬地板相鄰兩邊各自的長度方向延伸,且所述第一槽線與所述第二槽線不相交,所述第一槽線與所述第二槽線不超出所述金屬地板的長度;所述微帶傳輸線與所述金屬邊框連接的兩端投影于金屬地板后、分別與所述第一槽線和所述第二槽線相交。
[0006]在其中一個實施例中,所述介質層采用印刷電路板的方式印刷于所述金屬地板上。
[0007]在其中一個實施例中,所述第一槽線大體為矩形,所述第一槽線的長寬比大于10:1 ;
[0008]所述第二槽線大體為矩形,所述第二槽線的長寬比大于10:1。
[0009]在其中一個實施例中,所述第一槽線或第二槽線的長度由移動終端工作頻段決定。
[0010]在其中一個實施例中,所述第一槽線的長度大于第二槽線的長度,所述第一槽線與所述第二槽線的長度差在5 %以內。
[0011]在其中一個實施例中,所述微帶傳輸線與所述饋電端口連接的一端的阻抗為50±5Ω ;所述微帶傳輸線與所述金屬邊框的相鄰兩邊連接的兩端阻抗均為100±10Ω。
[0012]在其中一個實施例中,所述微帶傳輸線與所述金屬邊框相鄰兩邊連接的兩端為直線、曲線、矩形、圓形、十字形、三角形、扇形或半圓形。
[0013]在其中一個實施例中,所述微帶傳輸線的三段連接線為直線或曲線。
[0014]在其中一個實施例中,還包括匹配網絡,所述匹配網絡用于連接所述饋電端口及所述微帶傳輸線。
[0015]此外還提供一種空間優化的移動終端。
[0016]一種移動終端包括上述天線結構。
[0017]上述移動終端的圓極化天線結構及移動終端通過在金屬地板上設置第一槽線和第二槽線,即將第一槽線和第二槽線作為天線圖案,因而第一槽線和第二槽線能夠代替傳統的天線圖案,再結合饋電端口、微帶傳輸線及介質層實現圓極化天線。因此,減少了傳統的天線組件,減小的圓極化天線的體積,從而實現了優化移動終端空間的效果,使得圓極化天線的應用場景更為廣泛,同時圓極化天線也能夠提高GPS的收發性能。
【附圖說明】
[0018]圖1為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之一;
[0019]圖2為移動終端的圓極化天線結構的層疊示意圖;
[0020]圖3為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之二 ;
[0021]圖4為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之三;
[0022]圖5為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之四;
[0023]圖6為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之五;
[0024]圖7為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之六;
[0025]圖8為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之七;
[0026]圖9為饋電端口的頻率響應圖;
[0027]圖10為圓極化天線結構的球坐標系軸比示意圖。
【具體實施方式】
[0028]為了便于理解本發明,下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳的實施例。但是,本發明可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。
[0029]需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0030]除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0031]如圖1所示,為移動終端的圓極化天線結構的示意圖之一。
[0032]在一個實施例中,一種移動終端的圓極化天線結構,包括饋電端口 104、微帶傳輸線103、介質層200及設于金屬地板100上的第一槽線101和第二槽線102。
[0033]介質層200與金屬地板100層疊設置;微帶傳輸線103與金屬地板100分設于介質層200的兩面;微帶傳輸線103包括三段連接線,三段連接線匯集于一點,為Y型,微帶傳輸線103的三段連接線的三自由端中的兩自由端分別與第一槽線101、所述第二槽線102耦合連接,另一個自由端連接饋電端口 104 ;第一槽線101和第二槽線102分別沿金屬地板100相鄰兩邊各自的長度方向延伸,且第一槽線101與第二槽線102不相交,第一槽線101與第二槽線102不超出金屬地板100的長度;微帶傳輸線103與第一槽線101及第二槽線102耦合連接的兩端投影于金屬地板100后,分別與第一槽線101和第二槽線102相交。
[0034]由于第一槽線101和第二槽線102均在金屬地板100上,實際上為在金屬地板100上挖空形成第一槽線101和第二槽線102。第一槽線101和第二槽線102不相交,但兩者的延長線正交(垂直)。第一槽線101和第二槽線102分別沿金屬地板100相鄰兩邊設置,并分別與金屬地板100的兩邊平行設置。即將第一槽線101和第二槽線102作為天線圖案。具體地,可以沿金屬地板100的兩個相互垂直的側邊的邊緣開設第一槽線101和第二槽線102。
[0035]因此,由于第一槽線101與第二槽線102設置于金屬地板100上,并未增加天線結構中的元器件,反而是減少了天線結構中的元器件,同時配合饋電端口 104、微帶傳輸線103及金屬地板100,使得圓極化天線結構不僅能夠完成圓極化天線的功能,同時還能夠提高GPS的收發功能。
[0036]在一個實施例中,第一槽線101大體為矩形,第一槽線101的長寬比大于10:1。第二槽線101大體為矩形,第二槽線102的長寬比大于10:1。
[0037]第一槽線101或第二槽線102的長度由移動終端工作頻段決定。第一槽線101或第二槽線102的長度方向可以為沿金屬地板100的側邊延伸方向。
[0038]第一槽線101的長度大于第二槽線102的長度,第一槽線101與第二槽線102的長度差在5%以內。
[0039]第一槽線101與第二槽線102的長度根據圓極化GPS天線的工作頻段1.575GHz作為參考,一般為第一槽線101、第二槽線102在介質層200和金屬地板100