[實用新型]一種內置天線及移動終端

有效

• 申請號: 201020283211.8
• 申請日: 2010-08-03
• 公開（公告）號: CN201766163U
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發明（設計）人: 沈俊;秦宇;程守剛
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/48;H04B1/38
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 李健;龍洪

技術領域

本實用新型涉及通訊設備技術領域，尤其涉及一種內置天線及移動終端。

背景技術

移動通訊技術的高速發展，有力地推動了手機等移動終端向小型化、寬頻帶和高性能的方向發展。用戶在享受小型化多功能移動終端帶來的各種便利的同時，也日益關注移動終端的電磁輻射對人體健康的影響。

在天線的研發以及測試領域，天線工程師除了關注天線的增益(Gain)、回波損耗(Return?Loss，RL)和效率(Efficiency)等無源指標外，TRP(Total?Radiated?Power，總輻射功率)和TIS(Total?Isotropic?Sensitivity，總接收靈敏度)等有源OTA(Over?The?Air，空中下載)指標也非常值得關注，另一項值得關注的指標是比吸收率(Specific?Absorption?Rate，SAR)。

TRP和TIS的高低，代表了天線與空間交換電磁波能量的能力，是評判移動終端整機性能等級的關鍵參數。CTIA(美國無線通信和互聯網協會)以及各大國際運營商對OTA指標都有非常明確的指標定義。

SAR用來指示在單位時間內，單位質量生物體所吸收的電磁輻射(照射)能量，即SAR的大小表明了移動終端電磁輻射對人體健康的影響程度。

在天線的設計中，主要關注的是無線通信終端的電磁輻射對人的頭部、右側面部和手的影響。大多數國家都提出了SAR的要求，當前世界上存在兩種標準，即美國的標準和歐洲的標準，俗稱美標和歐標。美標是以1g生物體質量取平均，限值要求低于1.6，歐標是以10g生物體質量取平均，限值要求低于2.0。單位均為W/Kg或mw/g。歐洲和日本參考歐標，韓國和美國參考美標，美標比歐標更嚴格。中國尚未確定自己的標準，暫時沿用歐標。

由SAR的定義可知，SAR值的大小與移動終端的輻射功率密切相關，即SAR值大小與TRP的高低成正比。對TRP的判定是越大總輻射功率才越強，而對SAR的判定是越小才對人體越健康。因此，SAR與TRP在移動終端設計里是一對矛盾。

在天線設計領域，目前移動終端上廣泛使用的是內置天線，采用較多的方案為PIFA(planar?inverted-F?antenna，平面倒F天線)和單極子天線。采用PIFA方案，成功設計的天線性能優良，且對人體的影響很小，對用戶來說屬于綠色環保型天線，但由于所需空間較大，不適合小型化的發展方向。單極子天線的優勢是尺寸輕薄，且很容易展寬帶寬，但是對人體的輻射比較大，SAR值很容易超標。

圖1是傳統單極子天線在一終端設計方案上的電氣性能測試結果。由OTA的TRP和TIS數據可見，雖然PCS和AWS頻段TRP高出標準大概有1.5～3.5dB左右(CTIA標準要求大于18dBm)、TIS也低于標準(CTIA標準要求小于-101dBm)；CELL頻段TRP高出標準大概有1.5dB左右(CTIA標準要求大于18dBm)、TIS也低于標準(CTIA標準要求小于-101dBm)，整機OTA性能優越。但是，最大的SAR值已經達到2.38mW/g左右，遠遠高于美標FCC要求的極限值1.6mW/g。采用這種天線方案設計的手機，是不能滿足FCC對SAR的標準，長久使用更是對人體健康有不良影響。

圖2是傳統PIFA天線在一終端設計方案上的電氣性能測試結果。由OTA的TRP和TIS數據可見，CELL頻段的帶寬不夠，TRP在18dBm的臨界點、TIS未能達到-101dBm；AWS頻段TRP和TIS都不達標，說明工作帶寬不夠。雖然PCS頻段最大的SAR值只有0.622mW/g，遠遠低于FCC的極限值1.6mW/g，對人體的輻射異常小。但是，從OTA性能可見，高低頻的天線帶寬都比較窄，不能滿足實際CTIA標準。采用這種天線方案設計的終端，不能滿足CTIA對OTA的標準，特別是基站信號弱的地區，正常通話功能可能會受到影響。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種內置天線及移動終端，實現在滿足天線輻射性能的情況下，減小天線尺寸，降低對人體的輻射。

為解決上述技術問題，本實用新型的一種內置天線，包括：基板、天線輻射體和主接地體，天線輻射體設置在基板上，并與主接地體連接，主接地體還與射頻地線連接，在主接地體上設置有用于調節輻射性能的調節部。

進一步地，天線輻射體上設置有電觸點；主接地體上設置有電饋點；電觸點與電饋點相連接，實現天線輻射體與主接地體的連接。

進一步地，電饋點包括：信號饋電入點和地饋電入點。