一種v形天線結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種V形天線結構,包括框體、接地板和天線本體,所述接地板設置在所述框體內,且接地板與框體端部之間形成有凈空區,所述天線本體設置在所述凈空區內,所述天線本體包括呈V形的第一分支和第二分支,所述V形的開口朝向框體的所述端部。相比現有技術的倒F形和T形天線,本實用新型的V形天線在2.4GHz頻段具有更好的天線增益、天線效率以及水平方向性。
【專利說明】
一種V形天線結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及通信領域,尤其涉及一種V形天線結構。
【背景技術】
[0002]天線是手機等移動設備必不可少的部件,隨著手機等移動設備的飛速發展,對天線的要求也越來越高,從覆蓋頻段、尺寸等各方面都提出了更高的要求。傳統的2.4GHz天線結構主要包括如圖1所示的IFA(倒F)形和如圖2所示的T形。如圖1和圖2所示,天線結構包括一外框I,外框內設置有電路板,電路板上設有接地板2,接地板2和外框之間設有凈空區3,在凈空區3內形成所述IFA形天線4和T形天線5。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種在2.4GHz頻段具有高性能的V形天線。
[0004]為了解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案為:一種V形天線結構,包括框體、接地板和天線本體,所述接地板設置在所述框體內,且接地板與框體端部之間形成有凈空區,所述天線本體設置在所述凈空區內,所述天線本體包括呈V形的第一分支和第二分支,所述V形的開口朝向框體的所述端部。
[0005]進一步的,所述第一分支和第二分支相互垂直,且與框體端部之間的夾角相等。
[0006]進一步的,所述天線本體還包括相互垂直相連的第三分支和第四分支,所述第三分支和第四分支的相連端與第一分支的端部相連,且第三分支、第四分支與第一分支之間的夾角相等。
[0007]進一步的,所述天線本體還包括相互垂直相連的第五分支和第六分支,所述第五分支和第六分支的相連端與第二分支的端部相連,且第五分支、第六分支與第二分支之間的夾角相等。
[0008]進一步的,所述第一分支和第二分支相連點連接天線饋電點,或所述第一分支和第二分支相連點通過一匹配電路連接天線饋電點。
[0009]進一步的,所述第一分支和第二分支的長度為6-13.1mm。
[0010]進一步的,所述V形的開口端與所述框體端部之間的間距為0.2-lmm。
[0011]進一步的,所述第三分支和第五分支與外框的所述端部平行,且所述第三分支和第五分支的長度相等,且為2.5-5.3mm,所述第四分支和所述第六分支的長度相等,且為
2.6-5.6mm,且第三分支和第五分支的長度小于第四分支和第六分支的長度。
[0012]進一步的,所述V形的端點位于凈空區與接地板相交處。
[0013]進一步的,所述天線本體的各分支的寬度均為0.35-0.55mm。
[0014]本實用新型的有益效果在于:相比現有技術的倒F形和T形天線,本實用新型的V形天線在2.4GHz頻段具有更好的天線增益、天線效率以及水平方向性。
【附圖說明】
[0015]圖1為現有技術的IFA(倒F)形天線結構;
[0016]圖2為現有技術的T形天線結構;
[0017]圖3為本實用新型實施例一的V形天線結構;
[0018]圖4為本實用新型實施例二的V形天線結構;
[0019]圖5為本實用新型V形天線與現有的IFA形及T形天線的Sll參數模擬結果示意圖;
[0020]圖6為本實用新型V形天線與現有的IFA形及T形天線的輻射效率模擬結果示意圖;
[0021]圖7為本實用新型V形天線與現有的IFA形及T形天線的增益參數模擬結果示意圖;
[0022]圖8a、8b、8c分別為現有IFA形、現有T形天線、本實用新型V形天線在2.44GHzXZ面的輻射圖;
[0023]圖9為本實用新型V形天線的總效率模擬結果示意圖;
[0024]圖10為本實用新型V形天線包含不同分支時的Sll參數比較結果示意圖。
[0025]標號說明:
[0026]1、框體;2、接地板;3、凈空區;4、IFA形天線;5、T形天線;61、第一分支;62、第二分支;63、第三分支;64、第四分支;65、第五分支;66、第六分支;7、天線饋電點。
【具體實施方式】
[0027]為詳細說明本實用新型的技術內容、所實現目的及效果,以下結合實施方式并配合附圖予以說明。
[0028]本實用新型最關鍵的構思在于:將傳統的倒F形和T形天線改為V形天線,提高了天線性能。
[0029]請參照圖3,一種V形天線結構,包括框體1、接地板2和天線本體,所述接地板設置在所述框體內,且接地板與框體端部之間形成有凈空區,所述天線本體設置在所述凈空區內,所述天線本體包括呈V形的第一分支61和第二分支62,所述V形的開口朝向框體的所述端部。
[0030]由上述描述可知,本實用新型的有益效果是:相比現有技術的倒F形和T形天線,本實用新型的V形天線具有更好的天線增益、天線效率以及水平方向性。
[0031]進一步的,所述第一分支和第二分支相互垂直,且與框體端部之間的夾角相等。
[0032]進一步的,所述天線本體還包括相互垂直相連的第三分支和第四分支,所述第三分支和第四分支的相連端與第一分支的端部相連,且第三分支、第四分支與第一分支之間的夾角相等。
[0033]進一步的,所述天線本體還包括相互垂直相連的第五分支和第六分支,所述第五分支和第六分支的相連端與第二分支的端部相連,且第五分支、第六分支與第二分支之間的夾角相等。
[0034]由上述描述可知,利用第三到第六分支,可對天線尺寸和諧振頻率進行調整。
[0035]進一步的,所述第一分支和第二分支相連點連接天線饋電點,或所述第一分支和第二分支相連點通過一匹配電路連接天線饋電點。
[0036]進一步的,所述第一分支和第二分支的長度為6-13.1mm。
[0037]進一步的,所述V形的開口端與所述框體端部之間的間距為0.2-lmm。
[0038]進一步的,所述第三分支和第五分支與外框的所述端部平行,且所述第三分支和第五分支的長度相等,且為2.5-5.3mm,所述第四分支和所述第六分支的長度相等,且為
2.6-5.6mm,且第三分支和第五分支的長度小于第四分支和第六分支的長度。
[0039]進一步的,所述V形的端點位于凈空區與接地板相交處。
[0040]進一步的,所述天線本體的各分支的寬度均為0.35-0.55mm。
[0041 ] 實施例一
[0042]如圖3所示,本實用新型的實施例一為一種V形天線結構,適用于手機、平板電腦等移動設備,包括框體I,框體I內部設有電路板,電路板上設有接地板2,接地板2和框體端部之間形成凈空區3,在所述凈空區3內設置天線本體,所述天線本體包括呈V形的第一分支61和第二分支62,所述V形的開口朝向框體的所述端部。所述凈空區3可包括上凈空區和下凈空區,優選的,所述V形天線本體形成在上凈空區。
[0043]所述V形的端點,即第一分支61和第二分支62相接點連接天線饋電點7,優選的,所述相接點通過一匹配電路連接至所述天線饋電點7。
[0044]優選的,所述第一分支61和第二分支62相互垂直,且其與框體端部的夾角相等。
[0045]優選的,所述天線饋電點位于所述接地板2和凈空區3相交處;所述第一分支和第二分支的端點與所述框體端部之間的間距為0.2-1_。
[0046]實施例二
[0047]如圖4所述,本實用新型的實施例二在實施例一的基礎上增加了天線本體的第三分支63、第四分支64、第五分支65和第六分支66。其中第三分支和第四分支垂直相連形成第二 V形,其相連點與第一分支61靠近所述框體端部的端點相連,且第三分支和第四分支與第一分支的夾角相等,第五分支和第六分支垂直相連形成第三V形,且其相連點與第二分支62靠近所述框體端部的端點相連,且第五分支和第六分支與第二分支的夾角相等。第二 V形和第三V形與第一分支和第二分支形成的V形開口方向相反。優選的,所述第三分支63和第五分支65與所述框體的端部平行。通過所述第三分支、第四分支、第五分支和第六分支可對天線尺寸和諧振頻率進行調節。可選的,第三分支和第五分支以及第四分支和第六分支可單獨出現,即可以只包括第一分支、第二分支、第三分支和第五分支,或者只包括第一分支、第二分支、第四分支和第六分支。優選的,第三分支和第五分支長度相同,第四分支和第六分支長度相同,且第三分支和第五分支長度小于第四分支和第六分支。
[0048]下面以一個具體的實施例進行模擬實驗,并與現有技術的IFA形和T形天線結構性能進行比較。其中框體寬度為30mm,高度為40mm,上凈空區高度為9.07mm,所有天線分支的寬度為0.48mm,第一分支和第二分支的長度為12.94mm,V形開口的寬度(即第一分支和第二分支端部之間的距離)為18.42mm,第三分支和第五分支的長度為5.12mm,第四分支和第六分支的長度為5.44mm。實驗結果表明,本實用新型的V形天線結構,回損SllS-6dB,天線增益在整個2.4G ISM頻段內高而均勻,天線效果達到60%(-2.2dB)以上,輻射方向< 1.5dB,均勻輻射在水平方向(XZ面)。
[0049]如圖5所示為本實用新型V形天線與現有的IFA形及T形天線的Sll參數模擬結果示意圖,其中monopole為現有的T形天線,proposed為本實用新型的V形天線,可以看到,本實用新型的Sll參數性能有所提高。
[0050]如圖6所示為本實用新型V形天線與現有的IFA形及T形天線的輻射效率模擬結果示意圖,其中monopole為現有的T形天線,proposed為本實用新型的V形天線,可以看到,本實用新型的在整個2.4G頻段相比T形天線具有更平坦而均勻的輻射效率,相比IFA形天線則具有更尚的福射效率。
[0051]如圖7所示為本實用新型V形天線與現有的IFA形及T形天線的增益參數模擬結果示意圖,其中monopole為現有的T形天線,proposed為本實用新型的V形天線,可以看到,本實用新型的在整個2.4G頻段的增益均優于傳統IFA天線和T形天線。
[0052]如圖8a、Sb、Sc所示分別為現有IFA形、現有T形天線、本實用新型V形天線在2.44GHz XZ面的輻射圖,可以看到,本實用新型在XZ面可以獲得良好的性能。
[0053]如圖9所示為本實用新型V形天線的總效率模擬結果示意圖。
[0054]如圖10所示為本實用新型V形天線包含不同分支時的Sll參數比較結果示意圖。其中圓點虛線代表僅包括第一分支、第二分支、第四分支和第六分支的情況,方點虛線代表僅包含第一分支、第二分支、第三分支和第五分支的情況,實線則代表包括第一到第六所有分支的情況。可以看到,在包括所有分支的情況下,天線性能最佳。
[0055]綜上所述,本實用新型提供的相比現有技術的倒F形和T形天線,本實用新型的V形天線在2.4GHz頻段具有更好的天線增益、天線效率以及水平方向性。
[0056]以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等同變換,或直接或間接運用在相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種V形天線結構,包括框體、接地板和天線本體,所述接地板設置在所述框體內,且接地板與框體端部之間形成有凈空區,所述天線本體設置在所述凈空區內,其特征在于,所述天線本體包括呈V形的第一分支和第二分支,所述V形的開口朝向框體的所述端部。2.根據權利要求1所述的V形天線結構,其特征在于,所述第一分支和第二分支相互垂直,且與框體端部之間的夾角相等。3.根據權利要求2所述的V形天線結構,其特征在于,所述天線本體還包括相互垂直相連的第三分支和第四分支,所述第三分支和第四分支的相連端與第一分支的端部相連,且第三分支、第四分支與第一分支之間的夾角相等。4.根據權利要求3所述的V形天線結構,其特征在于,所述天線本體還包括相互垂直相連的第五分支和第六分支,所述第五分支和第六分支的相連端與第二分支的端部相連,且第五分支、第六分支與第二分支之間的夾角相等。5.根據權利要求1-4任一項所述的V形天線結構,其特征在于,所述第一分支和第二分支相連點連接天線饋電點,或所述第一分支和第二分支相連點通過一匹配電路連接天線饋電點。6.根據權利要求1-4任一項所述的V形天線結構,其特征在于,所述第一分支和第二分支的長度為6-13.1mm07.根據權利要求1-4任一項所述的V形天線結構,其特征在于,所述V形的開口端與所述框體端部之間的間距為0.2-lmm。8.根據權利要求4所述的V形天線結構,其特征在于,所述第三分支和第五分支與外框的所述端部平行,且所述第三分支和第五分支的長度相等,且為2.5-5.3mm,所述第四分支和所述第六分支的長度相等,且為2.6-5.6mm,且第三分支和第五分支的長度小于第四分支和第六分支的長度。9.根據權利要求1-4任一項所述的V形天線結構,其特征在于,所述V形的端點位于凈空區與接地板相交處。10.根據權利要求1-4任一項所述的V形天線結構,其特征在于,所述天線本體的各分支的寬度均為0.35-0.55mm。
【文檔編號】H01Q1/36GK205543209SQ201620109577
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月3日
【發明人】彭蕾
【申請人】訊雷遠大科技(深圳)有限公司