专利名称：多频天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线，尤其涉及一种多频天线。
背景技术：
在移动电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等无线通信装置中，天线作为用以通过无线电波收发无线电信号的部件，无疑是无线通信装置中最重要的组件之一。目前大多数无线通信装置均已具备在两个以上频段进行通信的功能。因此，为了满足用户的需求，需要采用多频天线装置。然现有的多频天线通用性大多仍然较差，一般只能用于收发两个频段的信号，不易同时满足三个以上频段的通信要求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种通用性较强的多频天线。一种多频天线，包括馈入端、第一接地端、第二接地端、辐射单元、共振单元及弯折单元，所述第一接地端及第二接地端设置于与馈入端垂直的平面内，该辐射单元连接至馈入端及弯折单元，该共振单元设置在该辐射单元的一侧，且连接至所述第一接地端，所述弯折单元连接至第二接地端，所述多频天线工作时，信号自所述馈入端进入，可分别沿所述辐射单元、共振单元及弯折单元获得不同长度的传播路径，以产生不同的信号，使得该多频天线具有多个工作频带。本发明的多频天线在工作时可以产生三个以上共振频率，有效增加了多频天线的频宽，使得该多频天线的频宽范围可以涵盖到多个通信系统，增强了多频天线的通用性。
弯折单元16、26、36、46
馈入部141,341,441
高频辐射部142
低频辐射部143
第一接地段151
第一共振段152
第二共振段153
第三共振段154
连接部161,261,361,461
弯折部162、262、362、462
第二接地段163、263、363、463
共振残段164、264、364、464
第一高频辐射段1421
第二高频辐射段1422
过渡段1431
曲折段1432
延伸段1433
较短部1434
较长部1435
第一弯折段1621,2621,3621
第二弯折段1622,2622,3622
第一共振残段4641
第二共振残段464具体实施例方式图1所示为本发明第一较佳实施例的多频天线100，可应用于移动电话、个人数字助理(personal digital assistant, PDA)等无线通信装置内，并于多个频段进行发射、接收无线电波以收发无线电信号。所述多频天线100为一立体式天线，可由金属片材或柔性印刷线路板(flexible printed circuit,FPC)制成，包括馈入端11、第一接地端12、第二接地端13、辐射单元14、 共振单元15及弯折单元16。该辐射单元14分别连接该馈入端11及弯折单元16，所述共振单元15连接至该第一接地端12，该弯折单元16连接至第二接地端13。该馈入端11为一直条状片体，其与设置在无线通信装置内部的电路板上的传统的信号传输端(图未示)电性连接，以为所述多频天线100起信号馈入作用。所述第一接地端12及第二接地端13均为直条状片体，两者相互平行设置，布设在与馈入端11所在平面相垂直的另一平面内，并分别位于馈入端11的两侧，以与该馈入端11 垂直设置。该第一接地端12及第二接地端13均连接至所述电路板上的传统的接地部分， 以为所述多频天线100提供接地作用。请一并参阅图2，所述辐射单元14为一平面倒F天线(Planar Inverted-FAntenna，PIFA)，包括馈入部141、高频辐射部142及低频辐射部143。所述馈入部141为一长条状片体，其设置在一与第一接地端12及第二接地端13所在平面相平行的平面内且与所述馈入端11的末端垂直连接，以为该辐射单元14及弯折单元16提供信号馈入作用。该高频辐射部142为大致呈“L”状的片体，整体布设于一与馈入端11所在平面相平行的平面内，包括第一高频辐射段1421及第二高频辐射段1422。所述第一高频辐射段1421为一直条状片体，其垂直连接至该馈入部141远离馈入端11的端部。该第二高频辐射段1422为一直条状片体，其一端连接该第一高频辐射段1421的末端，另一端沿垂直于第一高频辐射段1421的方向延伸。该低频辐射部143包括过渡段1431、曲折段1432及延伸段1433。该过渡段1431为一直条状片体，其布设在高频辐射部142所在平面内。该过渡段1431的一端与该馈入部141及第一高频辐射段1421的端部垂直连接，另一端沿平行于第二高频辐射段1422且远离第一高频辐射段1421的方向延伸，其长度小于所述第二高频辐射段1422的长度。所述曲折段1432为大致呈“U”形的条状体，其布设于馈入部141所在平面，且整体位于馈入部141的一侧。该曲折段1432的一端连接至所述过渡段1431的端部，并沿平行于馈入部141的方向延伸一较短距离后，弯折一直角，以朝远离该馈入部141所在方向延伸一较长距离，再弯折一直角，以继续沿平行于馈入部141的方向水平延伸一较短距离，最后与该延伸段1433相连。所述延伸段1433为大致呈“L”形的片体，其布设于高频辐射部142 所在平面。该延伸段1433包括较短部1434及较长部1435。该较短部1434为一长度小于该第一高频辐射段1421的长度的矩形片体，其一端垂直连接于曲折段1432的末端，另一端沿平行于第一高频辐射段1421且远离所述过渡段1431的方向延伸。该较长部1435为一长度短于该第二高频辐射段1422长度的长条状片体，其一端垂直连接该较短部1434的另一端，另一端沿平行于第二高频辐射段1422且靠近第一高频辐射段1421的方向延伸。该共振单元15整体布设于辐射单元14的一侧，包括宽度相当的第一接地段151、 第一共振段152、第二共振段153及第三共振段154。该第一接地段151为一长条状片体， 设置在所述馈入端11所在平面，且与该馈入端11相对且相互平行设置。该第一接地段151 垂直连接至所述第一接地端12的末端，以为该共振单元15提供接地作用。该第一共振段 152与馈入部141设置在同一平面，两者相对且相互平行设置。该第一共振段152的一端连接至第一接地段151的末端，另一端垂直连接该第二共振段153。该第二共振段153为一具有曲折形状的条状体，整体布设于该高频辐射部142所在平面。该第二共振段153的一端连接至所述第一共振段152的末端，并沿平行于第一高频辐射段1421的方向延伸一段距离后，弯折一直角，以平行于第二高频辐射段1422且远离低频辐射部143的方向延伸一段距离，再弯折一直角，以平行于所述第一高频辐射段1421的方向延伸一段距离，最后与该第三共振段巧4相连。该第三共振段巧4为一矩形片体，其设置在该第一共振段152所在平面。该第三共振段154的一端垂直连接该第二共振段153的末端，另一端沿平行于第一共振段152的方向延伸，且其长度短于该第一共振段152的长度。该弯折单元16包括连接部161、弯折部162、第二接地段163及共振残段164。该连接部161为一直条状片体，布设于该馈入部141所在平面。该连接部161的一端垂直连接至该馈入部141的一侧，另一端沿远离该馈入部141所在方向延伸。该弯折部162为一大致呈“L”型的片体，布设在连接部161所在平面，包括第一弯折段1621及第二弯折段1622， 该第一弯折段1621的一端垂直连接该连接部161的末端，并沿远离曲折段1432的方向延伸。该第二弯折段1622的一端垂直连接至该第一弯折段1621的末端，另一端沿平行于连接部161且靠近馈入部141的方向延伸，且其长度短于连接部161的长度。该第二接地段 163为一条状片体，其设置在该馈入端11所在平面，且位于馈入端11及第一接地段151的同一侧。该第二接地段163的一端垂直连接至该弯折部162的末端，另一端垂直连接该第一接地端12，以为该弯折单元16提供接地作用。该共振残段164为一矩形片体，其一端连接至连接部161及第一弯折段1621的端部，并朝所述连接部161的延伸方向延伸。当所述多频天线100工作时，信号自馈入端11进入后，可分别沿低频辐射部143、 高频辐射部142、共振单元15及弯折单元16获得不同长度的传播路径，并产生不同的电流信号，使得该多频天线100可依次于930MHz、1760MHz、2250MHz及2710MHz产生相应的谐振模态，进而使该多频天线100可分别于GSM900、DCS1800、PCS1900及WCDMA2100等多个常用无线通信频段下工作，有效拓宽该多频天线100的频宽。请参阅图3，所示为本发明多频天线100的返回损失(return loss,RL)测量结果示意图。由图中可以看出，该多频天线于930MHz、1760MHz、2250MHz、2540MHz的工作频率下均可满足天线工作设计要求。请参阅图4，为本发明第二较佳实施方式的多频天线200，其与多频天线100的区别在于该共振残段沈4的一端连接至第一弯折段沈21及第二弯折段沈22的端部，并朝所述第二弯折段2622的延伸方向反向延伸。请一并参阅图5，为本发明第三较佳实施方式的多频天线300，其与多频天线100 的区别在于该共振残段364的一端连接至第一弯折段3621中远离馈入部341的一侧，且沿平行该连接部361及第二弯折段3622且远离馈入部341的方向延伸。请一并参阅图6，为本发明第四较佳实施方式的多频天线400，其与多频天线100 的区别在于共振残段464包括第一共振残段4641及第二共振残段4642。其中，该第一共振残段4641为一条状片体，其设置在连接部461中远离第二弯折段4622的一侧，且沿平行于馈入部441且远离该第二弯折段4622的方向延伸。该第二共振残段4642为长度及宽度与第一共振残段4641长度及宽度相当的条状片体，其一端连接至第一共振残段4641中靠近馈入部441的一侧，另一端沿平行该连接部461且靠近馈入部441的方向延伸，并与馈入部 441相隔一定距离。显然，本发明的多频天线100/200/300/400在工作时可以产生多个共振频率，有效增加了频宽，使得该等多频天线的频宽范围可以涵盖到多个通信系统，增强了多频天线的通用性。
权利要求
1.一种多频天线，其特征在于所述多频天线包括馈入端、第一接地端、第二接地端、 辐射单元、共振单元及弯折单元，所述第一接地端及第二接地端设置于与馈入端垂直的平面内，该辐射单元连接至馈入端及弯折单元，该共振单元设置在该辐射单元的一侧，且连接至所述第一接地端，所述弯折单元连接至第二接地端，所述多频天线工作时，信号自所述馈入端进入，可分别沿所述辐射单元、共振单元及弯折单元获得不同长度的传播路径，以产生不同的信号，使得该多频天线具有多个工作频带。
2.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于所述辐射单元为一平面倒F天线。
3.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于所述辐射单元包括馈入部及高频辐射部，该馈入部为条状片体，设置于与第一接地端及第二接地端相平行的平面内且与所述馈入端的末端垂直连接，该高频辐射部设置在与馈入端相平行的平面内，包括第一高频辐射段及第二高频辐射段，所述第一高频辐射段为一直条状片体，其一端垂直连接于该馈入部的端部，另一端连接至第二高频辐射段，该第二高频辐射段为直条状片体，其一端连接该第一高频辐射段的末端，另一端沿垂直于第一高频辐射段的方向延伸。
4.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于所述辐射单元包括低频辐射部，所述低频辐射部的整体长度大于高频辐射部的整体长度。
5.如权利要求4所述的多频天线，其特征在于所述低频辐射部包括过渡段、曲折段及延伸段，该过渡段为一直条状片体，布设在高频辐射部所在平面内，该过渡段的一端与该馈入部及第一高频辐射段的端部垂直连接，另一端沿平行于第二高频辐射段且远离第一高频辐射段的方向延伸，所述曲折段为条状体，布设于馈入部所在平面，且垂直连接该过渡段及延伸段，所述延伸段布设于高频辐射部所在平面。
6.如权利要求5所述的多频天线，其特征在于所述曲折段的一端连接至所述过渡段的端部，并沿平行于馈入部的方向延伸一较短距离后，弯折一直角，以朝远离该馈入部所在方向延伸一较长距离，再弯折一直角，以继续沿平行于馈入部的方向水平延伸一较短距离， 最后与该延伸段相连。
7.如权利要求5所述的多频天线，其特征在于所述延伸段包括较短部及较长部，该较短部的一端垂直连接于曲折段的末端，另一端沿平行于第一高频辐射段的方向延伸，该较长部的一端垂直连接该较短部的另一端，另一端沿平行于第二高频辐射段且靠近第一高频辐射段的方向延伸。
8.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于所述共振单元包括第一接地段、第一共振段、第二共振段及第三共振段，该第一接地段为一长条状片体，设置在所述馈入端所在平面，与该馈入端相对且相互平行设置，该第一接地段的一端连接至所述第一接地端的末端， 另一端垂直连接该第一共振段，该第一共振段与馈入部设置在同一平面，两者相对且相互平行设置，该第一共振段的一端连接至第一接地段的末端，另一端垂直连接该第二共振段， 该第二共振段为一具有曲折形状的条状体，整体布设于该高频辐射部所在平面，该第三共振段为一矩形片体，设置在该第一共振段所在平面，该第三共振段的一端垂直连接该第二共振段的末端，另一端沿平行于第一共振段的方向延伸，且其长度短于该第一共振段的长度。
9.如权利要求8所述的多频天线，其特征在于所述第二共振段的一端连接至所述第一共振段的末端，并沿平行于第一高频辐射段的方向延伸一段距离后，弯折一直角，以平行于第二高频辐射段且远离高频辐射部的方向延伸一段距离，再弯折一直角，以平行于所述第一高频辐射段延伸一段距离，最后与该第三共振段相连。
10.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于所述弯折单元包括连接部、弯折部及第二接地段，该连接部为一直条状片体，布设于该馈入部所在平面，该连接部的一端垂直连接至该馈入部的一侧，另一端沿远离该馈入部所在方向延伸，该弯折部布设在连接部所在平面，包括第一弯折段及第二弯折段，该第一弯折段的一端垂直连接该连接部的末端，并沿远离连接部的方向延伸，该第二弯折段的一端垂直连接至该第一弯折段的末端，另一端沿平行于连接部且靠近馈入部的方向延伸，该第二接地段为一条状片体，设置在该馈入端所在平面，该第二接地段的一端垂直连接至该弯折部的末端，另一端沿平行于馈入端的方向延伸，且垂直连接该第二接地端。
11.如权利要求10所述的多频天线，其特征在于所述弯折单元包括共振残段，该共振残段为一矩形片体，其一端连接至连接部及第一弯折段的端部，并朝所述连接部的延伸方向延伸。
12.如权利要求10所述的多频天线，其特征在于所述弯折单元包括共振残段，该共振残段为一矩形片体，其一端连接至第一弯折段及第二弯折段的端部，并朝所述第二弯折段的延伸方向反向延伸。
13.如权利要求10所述的多频天线，其特征在于所述弯折单元包括共振残段，该共振残段为一矩形片体，其一端连接至第一弯折段中远离馈入部的一侧，且沿平行该连接部及第二弯折段且远离馈入部的方向延伸。
14.如权利要求10所述的多频天线，其特征在于所述弯折单元包括共振残段，该共振残段包括第一共振残段及第二共振残段，该第一共振残段为一条状片体，设置在连接部的一侧，且沿平行于馈入部且远离该第二弯折段的方向延伸，该第二共振段为条状片体，一端连接至第一共振残段中靠近馈入部的一侧，另一端沿平行该连接部且靠近馈入部的方向延伸，并与馈入部相隔一定距离。
全文摘要
本发明提供一种多频天线，包括馈入端、第一接地端、第二接地端、辐射单元、共振单元及弯折单元，所述第一接地端及第二接地端设置于与馈入端垂直的平面内，该辐射单元连接至馈入端及弯折单元，该共振单元设置在该辐射单元的一侧，且连接至所述第一接地端，所述弯折单元连接至第二接地端，所述多频天线工作时，信号自所述馈入端进入，可分别沿所述辐射单元、共振单元及弯折单元获得不同长度的传播路径，以产生不同的信号，使得该多频天线具有多个工作频带。
文档编号H01Q1/36GK102570037SQ201010611348
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者李义杰 申请人:奇美通讯股份有限公司, 深圳富泰宏精密工业有限公司