一種可調多頻天線的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種可調多頻天線,包括接地板;介質基板,設置于所述接地板上并包括第一和第二介質部,所述第一和第二介質部分別由具有第一介電常數和第二介電常數的材料制成;第一輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第一介質部對應的位置,從而具備第一諧振中心頻率;以及第二輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第二介質部對應的位置,從而具備第二中心頻率;所述第一介電常數與所述第二介電常數不同,因此所述第一諧振中心頻率與所述第二諧振中心頻率不同,當第一輻射貼片和第二輻射貼片同時工作時,所述第一輻射貼片與所述第二輻射貼片耦合,并具有第三諧振中心頻率。通過選擇不同的輻射貼片工作,可調整地使天線以多種不同頻率工作。
【專利說明】
一種可調多頻天線
技術領域
[0001]本發明涉及天線技術領域,尤其涉及一種可調多頻天線。
【背景技術】
[0002]隨著技術的不斷進步,手機等移動終端的智能化程度越來越高,功能也越來越多,結構也越來越復雜。因此,對天線的要求也越來越高,主要體現在留給天線的空間越來越小,但是卻要求天線的頻帶越來越寬以匹配不同協議通信模塊對頻率的要求,例如藍牙模塊、3G通信模塊、WiFi模塊以及RFID通信模塊等。
[0003]雖然目前現有的一些天線,通過設置開關來選擇不同長度的天線或者通過設置可調器件來實現天線頻率的可調,但是這些方案并不能顯著節約天線的體積,而且可用于天線工作的頻率的數量也很少。
[0004]因此,現有技術的天線存在一些缺陷。
【發明內容】
[0005]針對現有技術中不能顯著節約天線的體積,而且可用于天線工作的頻率的數量很少缺陷,本發明提供一種可調多頻天線。
[0006]本發明就上述技術問題而提出的技術方案如下:
[0007]—方面,提供了一種可調多頻天線,包括:
[0008]接地板;
[0009]介質基板,設置于所述接地板上;所述介質基板包括第一介質部和第二介質部,所述第一和第二介質部分別由具有第一介電常數和第二介電常數的材料制成;
[0010]第一輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第一介質部對應的位置,從而具備第一諧振中心頻率;
[0011]第二輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第二介質部對應的位置,從而具備第二中心頻率;
[0012]所述第一介電常數與所述第二介電常數不同,因此所述第一諧振中心頻率與所述第二諧振中心頻率不同,當第一輻射貼片和第二輻射貼片同時工作時,所述第一輻射貼片與所述第二輻射貼片耦合,并具有第三諧振中心頻率。
[0013]優選地,所述介質基板還包括第三介質部,所述第三介質部由具有第三介電常數的材料制成;所述可調多頻天線還包括第三輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第三介質部對應的位置,從而具備第四諧振中心頻率;所述第三輻射貼片可與第一和/或第二輻射貼片耦合,從而具備多個諧振中心頻率。
[0014]優選地,所述第三介電常數與所述第一介電常數或所述第二介電常數相同。
[0015]優選地,所述第三介電常數與所述第一和第二介電常數不同。
[0016]優選地,所述第一、第二、第三輻射貼片的尺寸相同。
[0017]優選地,所述第一、第二、第三輻射貼片的尺寸不同。
[0018]另一方面,還提供了一種可調多頻天線,包括:
[0019]接地板;
[0020]介質基板,設置于所述接地板上;所述介質基板包括至少四個介質部,每個介質部由一種材料制成,所述至少四個介質部的材料中至少具有兩種不同的介電常數;
[0021]至少四個輻射貼片,分別設置在所述介質基板上與所述至少四個介質部對應的位置,從而使所述可調多頻天線具有多個諧振中心頻率。
[0022]優選地,所述至少四個輻射貼片的尺寸相同。
[0023]優選地,所述至少四個輻射貼片的尺寸不同。
[0024]實施本發明實施例,具有如下有益效果:通過在一個介質基板上設置多個具有不同介電常數的介質部,從而使得每個輻射貼片單獨工作時具有不同的諧振中心頻率,其中的任意兩個及以上輻射貼片工作時,又可以形成多個耦合諧振頻率,這樣就大大增加了單位面積上天線工作頻率的數量。本申請的可調多頻天線以有限個數的輻射貼片,大大增加天線的諧振頻率數量,使天線可覆蓋從低頻到中頻再到高頻的各個頻段。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是本發明提供的第一實施例可調多頻天線結構示意圖;
[0027]圖2是圖1所示的天線的俯視圖;
[0028]圖3是本發明提供的第二實施例可調多頻天線結構示意圖;
[0029]圖4是圖2所示的天線的俯視圖;
[0030]圖5是本發明提供的第三實施例可調多頻天線結構示意圖;
[0031]圖6是圖5所示的天線的俯視圖;
[0032]圖7是本發明提供的第四實施例可調多頻天線結構示意圖;
[0033]圖8是圖7所示的天線的俯視圖。
【具體實施方式】
[0034]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0035]實施例一
[0036]本實施例提供了一種可調多頻天線,參見圖1?2,該可調多頻天線100包括:接地板11、介質基板12、第一輻射貼片131和第二輻射貼片132。接地板11為導電材料,連接至地,通常為銅板或錫箔。介質基板12設置在接地板11上。介質基板12包括第一介質部121和第二介質部122,第一和第二介質部分別由具有第一介電常數εη和第二介電常數ε12的材料制成。第一輻射貼片131設置在介質基板12上與第一介質部121對應的位置,從而具備第一諧振中心頻率f 11。第二福射貼片132設置在介質基板12上與第二介質部122對應的位置,從而具備弟—■諧振中;L.、頻率f 12。
[0037]由于第一介電常數εη與所述第二介電常數ε12不同,因此第一諧振中心頻率fn與第二諧振中心頻率f12不同。當第一輻射貼片131或第二輻射貼片132單獨工作時,天線的頻率分別為fn或f12。當第一輻射貼片131和第二輻射貼片132同時工作時,第一輻射貼片131與第二輻射貼片132耦合,天線因此具有第三諧振中心頻率f13。
[0038]通常,對于一個輻射貼片,其單獨工作時本身就可以具有至少一個低頻諧振中心頻率和至少一個高頻諧振中心頻率。也就是說,第一諧振中心頻率f 11及第二諧振中心頻率f12本身還可包括多個諧振中心頻率。那么當第一輻射貼片131與第二輻射貼片132耦合時,產生的耦合諧振頻率就更多。舉例來說,當第一諧振中心頻率fn和第二諧振中心頻率f12均包括一個低頻諧振中心頻率和一個高頻諧振中心頻率時,那么當第一輻射貼片131與第二福射貼片132親合時,就可以廣生4個新的親合諧振頻率。
[0039]本申請通過在介質基板上設置兩個具有不同介電常數的介質部,而使得每個輻射貼片單獨工作時具有不同的諧振中心頻率,兩個輻射貼片工作時,又可以形成多個耦合諧振頻率,這樣就大大增加了單位面積上天線工作頻率的數量。本申請的可調多頻天線以有限個數的輻射貼片,大大增加天線的諧振頻率數量,使天線可覆蓋從低頻到中頻再到高頻的各個頻段。
[0040]實施例二
[0041]本實施例提供了另一種可調多頻天線,如圖3和4所示,該可調多頻天線200包括:接地板21、介質基板22、第一輻射貼片231、第二輻射貼片232和第三輻射貼片233。接地板21為導電材料,連接至地,通常為銅板或錫箔。介質基板22設置在接地板21上。介質基板22包括第一介質部221、第二介質部222和第三介質部223,第一、第二和第三介質部分別由具有第一介電常數ε21、第二介電常數ε22和第三介電常數ε23的材料制成。第一輻射貼片231設置在介質基板22上與第一介質部221對應的位置,從而具備諧振中心頻率f2i。第二輻射貼片232設置在介質基板22上與第二介質部222對應的位置,從而具備諧振中心頻率f22。第三輻射貼片233設置在介質基板22上與第三介質部223對應的位置,從而具備中心頻率f23。
[0042]由于第一介電常數ε21與所述第二介電常數ε22不同,因此諧振中心頻率f21與諧振中心頻率f22不同。當第一輻射貼片231或第二輻射貼片232單獨工作時,天線的中心頻率分別為f21Sf22。當第一輻射貼片231和第二輻射貼片232同時工作時,第一輻射貼片231與第二輻射貼片232耦合,天線因此具有諧振中心頻率f23。
[0043]通常,對于一個輻射貼片,其單獨工作時本身就可以具有至少一個低頻諧振中心頻率和至少一個高頻諧振中心頻率。也就是說,第一諧振中心頻率f 11及第二諧振中心頻率f12本身還可包括多個諧振中心頻率。那么當第一輻射貼片131與第二輻射貼片132耦合時,產生的耦合諧振頻率就更多。舉例來說,當第一諧振中心頻率fn和第二諧振中心頻率f12均包括一個低頻諧振中心頻率和一個高頻諧振中心頻率時,那么當第一輻射貼片131與第二福射貼片132親合時,就可以廣生4個新的親合諧振頻率。
[0044]在本發明的優選實施例中,第三介電常數ε23與第一介電常數ε21和第二介電常數ε21均不同。因此,可以通過讓第一、第二和第三輻射貼片中的任何一個工作來獲得三個諧振中心頻率,還可以通過讓第一、第二和第三輻射貼片中的任何兩個工作來獲得另外三個諧振中心頻率,還可以通過讓第一、第二和第三輻射貼片同時工作來獲得另外一個諧振中心頻率。因此,當介質基板中的介質部增加到三個時,就可以極大地增加天線的可調工作頻率。
[0045]當然,在本發明提供的其他實施例中,第三介電常數也可與第一或第二介電常數相同。這樣,雖然犧牲了一些頻帶,但是可以簡化天線的制造工藝并降低成本。
[0046]進一步地,如圖2所示,第一和第二輻射貼片的尺寸相同。當然,第一、第二和第三輻射貼片的尺寸都可以相同。相同的尺寸可以簡化制造工藝并相應地降低制造成本。
[0047]進一步地,如圖4所示,第一、第二和第三輻射貼片的尺寸也可以不同,這樣天線的面積就可以得到充分的利用,使單位面積上的輻射貼片數量最大化,進而使單位面積的頻帶數最大化。
[0048]實施例三
[0049]本實施例提供了另一種結構的可調多頻天線,如圖5-6所示,該可調多頻天線300包括:接地板31、介質基板32、第一輻射貼片331、第二輻射貼片332、第三輻射貼片333以及第四輻射貼片334。接地板31為導電材料,連接至地,通常為銅板或錫箔。介質基板32設置在接地板31上。介質基板32包括第一介質部321、第二介質部322、第三介質部323和第四介質部324,第一、第二、第三和第四介質部分別由具有第一介電常數ε31、第二介電常數ε32、第三介電常數ε33和第四介電常數ε34的材料制成。第一輻射貼片331設置在介質基板32上與第一介質部321對應的位置,從而具備諧振中心頻率f3i。第二輻射貼片332設置在介質基板32上與第二介質部322對應的位置,從而具備諧振中心頻率f32。第三輻射貼片333設置在介質基板32上與第三介質部323對應的位置,從而具備中心頻率f33。第四輻射貼片334設置在介質基板32上與第四介質部324對應的位置,從而具備中心頻率f34。
[0050]上述四個介電常數ε31、ε32、ε33、ε34至少具有兩種不同的介電常數。在本發明提供的優選實施例中,上述四個介電常數ε31、ε32、ε33、ε34各不相同。因此通過使上述四個輻射貼片中的任何一個單獨工作,天線至少可以獲得兩種不同的諧振頻率。通過使上述四個輻射貼片中的任何兩個工作,天線至少可以具有另外兩種不同的諧振中心頻率。通過使上述四個輻射貼片中的任何三個工作,天線至少可以再具有另外兩種不同的諧振中心頻率。通過使上述四個輻射貼片同時工作,天線還可以具有另外一個諧振中心頻率。因此,通過選擇不同數量的輻射貼片工作,可以調節天線的諧振頻率,而且可以獲得多個不同的諧振中心頻率。這樣,天線的工作頻帶非常多,可以滿足實際應用對頻帶的要求。
[0051]進一步地,如圖6所示,第一、第二、第三和第四輻射貼片的尺寸可以不同。這樣天線的面積就可以得到充分的利用,使單位面積上的輻射貼片數量最大化,進而使單位面積的頻帶數最大化。
[0052]實施例四
[0053]本實施例提供了另一種可調多頻天線,參考圖7和8,該可調多頻天線400包括:接地板41、介質基板42、第一輻射貼片431、第二輻射貼片432、第三輻射貼片433、第四輻射貼片434以及第五輻射貼片435。接地板41為導電材料,連接至地,通常為銅板或錫箔。介質基板42設置在接地板41上。介質基板42包括第一介質部421、第二介質部422、第三介質部423、第四介質部424以及第五介質部425,第一、第二、第三、第四和第五介質部分別由具有第一介電常數£41、第二介電常數£42、第三介電常數£43、第四介電常數£44和第五介電常數£45的材料制成。第一輻射貼片431設置在介質基板42上與第一介質部421對應的位置,從而具備諧振中心頻率f 41。第二輻射貼片432設置在介質基板42上與第二介質部422對應的位置,從而具備諧振中心頻率f42。第三輻射貼片433設置在介質基板42上與第三介質部423對應的位置,從而具備中心頻率f 43。第四輻射貼片434設置在介質基板42上與第四介質部424對應的位置,從而具備中心頻率f44。第五輻射貼片435設置在介質基板42上與第四介質部425對應的位置,從而具備中心頻率f 45。
[0054]上述五個介電常數ε31、ε32、ε33、ε34、ε35至少具有兩種不同的介電常數。在本發明提供的優選實施例中,上述五個介電常數£31、ε32、ε33、ε34、ε35各不相同。因此通過使上述五個輻射貼片中的任何一個單獨工作,天線至少可以獲得兩種不同的諧振頻率。通過使上述四個輻射貼片中的任何兩個工作,天線至少可以具有另外兩種不同的諧振中心頻率。通過使上述四個輻射貼片中的任何三個工作,天線至少可以再具有另外兩種不同的諧振中心頻率。通過使上述四個輻射貼片同時工作,天線還可以具有另外一個諧振中心頻率。因此,通過選擇不同數量的輻射貼片工作,可以調節天線的諧振頻率,而且可以獲得多個不同的諧振中心頻率。這樣,天線的工作頻帶非常多,可以滿足實際應用對頻帶的要求。
[0055]進一步地,如圖8所示,第一、第二、第三、第四和第五輻射貼片的尺寸可以相同。相同的尺寸可以簡化制造工藝并相應地降低制造成本。
[0056]以上所揭露的僅為本發明一種較佳實施例而已,當然不能以此來限定本發明之權利范圍,本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程,并依本發明權利要求所作的等同變化,仍屬于發明所涵蓋的范圍。
【主權項】
1.一種可調多頻天線,其特征在于,包括: 接地板; 介質基板,設置于所述接地板上;所述介質基板包括第一介質部和第二介質部,所述第一和第二介質部分別由具有第一介電常數和第二介電常數的材料制成; 第一輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第一介質部對應的位置,從而具備第一諧振中;L.、頻率; 第二輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第二介質部對應的位置,從而具備第二中心頻率; 所述第一介電常數與所述第二介電常數不同,因此所述第一諧振中心頻率與所述第二諧振中心頻率不同,當第一輻射貼片和第二輻射貼片同時工作時,所述第一輻射貼片與所述第二輻射貼片耦合,并具有第三諧振中心頻率。2.根據權利要求1所述的可調多頻天線,其特征在于,所述介質基板還包括第三介質部,所述第三介質部由具有第三介電常數的材料制成;所述可調多頻天線還包括第三輻射貼片,設置在所述介質基板上與所述第三介質部對應的位置,從而具備第四諧振中心頻率;所述第三輻射貼片可與第一和/或第二輻射貼片耦合,從而具備多個諧振中心頻率。3.根據權利要求2所述的可調多頻天線,其特征在于,所述第三介電常數與所述第一介電常數或所述第二介電常數相同。4.根據權利要求2所述的可調多頻天線,其特征在于,所述第三介電常數與所述第一和第二介電常數不同。5.根據權利要求2所述的可調多頻天線,其特征在于,所述第一、第二、第三輻射貼片的尺寸相同。6.根據權利要求2所述的可調多頻天線,其特征在于,所述第一、第二、第三輻射貼片的尺寸不同。7.一種可調多頻天線,其特征在于,包括: 接地板; 介質基板,設置于所述接地板上;所述介質基板包括至少四個介質部,每個介質部由一種材料制成,所述至少四個介質部的材料中至少具有兩種不同的介電常數; 至少四個輻射貼片,分別設置在所述介質基板上與所述至少四個介質部對應的位置,從而使所述可調多頻天線具有多個諧振中心頻率。8.根據權利要求7所述的可調多頻天線,其特征在于,所述至少四個輻射貼片的尺寸相同。9.根據權利要求7所述的可調多頻天線,其特征在于,所述至少四個輻射貼片的尺寸不同。
【文檔編號】H01Q5/307GK105914458SQ201610404664
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】張科峰
【申請人】武漢芯泰科技有限公司