[發明專利]一種多頻寬帶平面手機天線

有效

• 申請號: 201510054729.1
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104638358B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 李融林;楊麗;崔悅慧
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q13/08;H01Q1/24;H01Q5/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 羅觀祥

技術領域

本發明涉及一種手機天線技術，特別涉及一種多頻寬帶平面手機天線。

背景技術

近三十年來，移動通信發展迅猛，經歷了一代又一代的技術革新，從第一代移動通信的“大哥大”，到第二代移動通信的GSM數字手機，再到第三代移動通信的移動多媒體手機，最后到第4G多功能智能手機，手持通信設備朝著更小、更薄、更輕的方向發展，并隨時隨地都能夠接收與傳輸圖像、聲音和數據，這就要求手持通信終端能夠支持多種網絡技術并能夠同時在多個頻段工作。天線作為手機的一個重要組成部分，同樣需要滿足以上要求，因此，小型化、多頻化、寬帶化和平面化成為了手機天線的發展趨勢，同事也成為了當前研究的熱點。超薄互聯網娛樂型智能手機的流行，對手機天線2G/3G/4G頻段的覆蓋提出了更高要求，設計一種能夠覆蓋現有所有通信頻道(包括LTE三個頻段LTE700/2300/2500，WWAN五個頻段GSM850/900/1800/1900/UMTS，WLAN三個頻段2.4/5.2/5.8GHz,WiMAX三個頻段2.5/3.5/5.5GHz)的平面手機天線成為一種迫切需求。

近年來，隨著理論和技術的不斷發展，各種形式的多頻天線也不斷被提出，但現有手機天線存兩點不足：一方面，現有多頻天線只覆蓋了部分通信頻段，未能實現2G/3G/4G所有頻段的覆蓋；另一方面，為了實現天線小型化，很多手機天線設計為立體結構，不符合手機超薄的發展趨勢。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種多頻寬帶平面手機天線，該手機天線采用彎折輻射枝節、多分枝技術和雙帶線耦合結構來達到小型化、多頻化和寬帶化的目的，從而實現了LTE/WWAN/WLAN/WiMAX所有通信頻段的覆蓋，符合了手機超薄的發展趨勢。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種多頻寬帶平面手機天線，包括：金屬地、設置于金屬地上方的介質板、以及貼附于介質板表面的金屬天線片，該金屬天線片包括第一輻射單元，第二輻射單元，第三輻射單元，第四輻射單元，第五輻射單元，第六輻射單元，連接第一輻射單元、第二輻射單元、第三輻射單元、第四輻射單元的第一連接部，連接第五輻射單元和金屬地的第二連接部，連接第六輻射單元和金屬地的第三連接部，以及與第一連接部連接的50歐姆微帶饋線。

第一輻射單元為反C形單極子，第二幅射單元為彎折半包含單極子，第三輻射單元為F形單極子，第四輻射單元為X形單極子，第五輻射單元為折疊S形枝節，第六輻射單元為反C形枝節。第一輻射單元、第二幅射單元、第三輻射單元、第四輻射單元以及第一連接部都印刷在介質板的上表面，第五輻射單元、第六輻射單元、第二連接部、第三連接部以及金屬地印刷在介質板的下表面。

所述反C形單極子的下端左邊緣和第一連接部的右邊緣上端緊密連接，所述折疊S形枝節包括四個短枝節，折疊S形枝節下端左邊緣和第二連接部的上端右邊緣緊密連接。反C形單極子的下端部分和折疊S形枝節的下端部分重合，反C形單極子的上端部分被折疊S形枝節的上端部分包圍起來，形成一個雙帶線結構以提高C形單極子和折疊S形枝節之間的耦合度。反C形單極子與折疊S形枝節相互耦合組成雙帶線結構主要用于700MHz頻段的覆蓋。

所述四個短枝節的長度均相同，寬度均相同，沿著折疊S形枝節中部下邊緣橫向平行排列。四個短枝節主要用于拓展700MHz頻段的帶寬。

所述彎折半包含單極子包括兩個相互半包含的C形彎折枝節和兩個U形彎折枝節，彎折半包含單極子的下端邊緣、兩個U形彎折枝節的左側和第一連接部的最上端邊緣緊密連接。所述反C形枝節的下端左邊緣與呈倒L形的第三連接部的右邊緣的靠近上端的位置緊密連接，反C形枝節環繞彎折半包含單極子形成雙帶線結構，該雙帶線結構主要用于2GHz頻段的覆蓋。

所述兩個相互半包含的C形彎折枝節相互耦合，左邊的C形彎折枝節的最下端的右邊緣通過兩個橫向并列排列的U形彎折枝節與右邊的C形彎折枝節進行緊密連接。相互耦合的半包含C形彎折枝節與U形彎折枝節共同作用主要用于拓展2GHz頻段的帶寬。

所述F形單極子的下邊緣與第一連接部的最右側上邊緣左端緊密連接，F形單極子主要用于實現3.5GHz頻段的覆蓋。

所述X形單極子下端右邊緣與第一連接部左邊緣緊密連接，X形單極子主要用于實現5GHz頻段的覆蓋。

所述50歐姆微帶饋線上端和第一連接部下端緊密連接，50歐姆微帶饋線下端與同軸線內芯焊接，50歐姆微帶饋線長度約為金屬地長度的1/2。