专利名称：一种移动便携设备及印制天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及手机等具有BT (Bluetooth)/WiFi (Wireless Fidelity)功能的移动便携设备领域
背景技术：
如今的手机等移动便携设备基本上都配备了蓝牙(Bluetooth)功能，尤其绝大多数的智能手机更是集成了 WiFi功能，而这两种功能的工作频率都可工作在2. 4GHz上。但是，现有的智能手机集成了越来越多功能，一部手机往往带有两三个独立天线，包括多频段的主天线、GPS天线、BT/ffiFi天线等，各个天线难以合理有效地分布在手机的内部,也难以充分利用手机内部的有限空间,增加了手机的生产成本。因此，现有技术尚有待改进和发展。
发明内容
为节省移动便携设备内部空间并降低其制作成本，本发明提供一种2. 4GHz印制天线。同时，为解决BT/WiFi天线与主天线合理分布的技术问题，本发明还提供一种包括智能手机在内的移动便携设备。本发明的技术方案如下一种2. 4GHz印制天线，设置在移动便携设备的主板上，在其工作状态下，可使所述移动便携设备同时工作在蓝牙模式或WiFi模式下，在所述主板上还连接有所述移动便携设备的主天线，其中所述2. 4GHz印制天线印制在所述主天线与所述主板地线之间的净空区域内。所述的2. 4GHz印制天线，其中所述2. 4GHz印制天线与所述主天线之间的最小间隙超过3mm。所述的2. 4GHz印制天线,其中所述2. 4GHz印制天线的馈电点至所述主天线的馈电点之间的直线距离超过8mm。一种移动便携设备，包括主板和在该主板上印制的蓝牙/WiFi天线，其中所述蓝牙/WiFi天线采用上述中任一项所述的2. 4GHz印制天线。所述的移动便携设备，其中所述主天线设置为单极子天线。所述的移动便携设备，其中所述主天线设置为第一倒F天线。所述的移动便携设备，其中所述主天线包括相连接的第一辐射体和第一短路段，所述第一辐射体与所述主天线的馈电点之间设有第一天线匹配电路，所述第一短路段连接所述主板的地线。所述的移动便携设备，其中所述2. 4GHz印制天线设置为与所述第一倒F天线同方向的第二倒F天线，所述第二倒F天线包括相连接的第二辐射体和第二短路段，所述第二辐射主体与所述2. 4GHz印制天线的馈电点之间设有第二天线匹配电路，所述第二短路段连接所述主板的地线。
所述的移动便携设备，其中所述第二天线匹配电路设置为η形阻抗匹配电路。所述的移动便携设备，其中所述第二短路段的长度设为2mm，所述第二辐射体的长度设为20mm,所述第二福射体的宽度设为1mm。本发明所提供的一种移动便携设备及2. 4GHz印制天线，由于采用了在主板地线与主天线之间的净空区域内设置蓝牙/WiFi天线的技术手段，由此可以在制作主板的过程一并制作出2. 4GHz天线，不仅不用额外增加PCB的制作成本，而且还节省了单独制作蓝牙/WiFi天线并进行装配的成本；以及，在充分利用移动便携设备内部有限空间的同时，并达到了合理分布BT/WiFi天线与主天线的目的。
图I是本发明移动便携设备主板上的主天线与2. 4GHz印制天线结构示意图。图2是本发明图I中的2. 4GHz印制天线部分局部细化结构示意图。图3是本发明2. 4GHz印制天线与主天线之间的干扰曲线图。
具体实施例方式以下将结合附图，对本发明的具体实施方式
和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并非用于限定本发明的具体实施方式
。如图I所示，图I是本发明移动便携设备主板上的主天线与2. 4GHz印制天线结构示意图，在移动便携设备的主板100上连接有主天线110，以印制在所述主板100上的主天线110为例，实际上，所述主天线110不限于是印制天线，还可以是装配结构件，装配在所述主板100上；在所述主板100上还设置有2. 4GHz印制天线120，所述2. 4GHz印制天线120在工作状态下，可使所述移动便携设备同时工作在蓝牙模式或WiFi模式下，其中，所述2. 4GHz印制天线120印制在所述主天线110与所述主板100地线之间的净空区域内。主板包含净空区和非净空区，图I中的主板100实际上指的是主板的非净空区范围，其下方才是天线净空区范围，两者之间的界限称为主板的地线。很多手机的主天线区域都有较大的净空区，既无铺地，也无其他金属部件，而地线以上有辅地，地线以下为主板的天线净空区域，由此可充分利用该主天线空间，印制一个2. 4GHz的BT/WiFi天线,达到不占用额外的天线空间和节省成本的目的。往往这种情况下,所述主天线会采用单极子天线(Monopole Antenna)或者倒F天线(IFA, Inverted F Antenna)。通过直接将BT/WiFi天线印指在主板上的方式，既不增加PCB制作成本，又省去了单独制作BT/WiFi天线装配件的成本。根据制作工艺的不同，通常一个BT/WiFi天线成本在几角到几元之间，对于动辄几万甚至几百万的单款手机销量，本发明无疑节省了一笔很大的成本。所述主天线110可包括相连接的第一辐射体111和第一短路段112，所述第一辐射体111与所述主天线Iio的馈电点113之间设有第一天线匹配电路114，所述第一短路段112连接所述主板100的地线。 在本发明移动便携设备及2. 4GHz印制天线的优选实施方式中，为避免所述BT/WiFi天线与主天线之间的相互干扰，对于两个天线之间的布局，需要仔细的调试，如图I所示，所述2. 4GHz印制天线120与所述主天线110之间的最小间隙需超过3mm。
此外,所述2. 4GHz印制天线120的馈电点123至所述主天线110的馈电点114之间的直线距离在满足两个天线本身长度的前提下保持尽可能远的距离，但至少得超过8mm。具体的，以主天线选用IFA天线为例，所述主天线110定义为第一倒F天线，所述
2.4GHz印制天线120可设置为与所述第一倒F天线同方向的第二倒F天线，所述第二倒F天线包括相连接的第二辐射体121和第二短路段122，所述第二辐射主体121与所述2. 4GHz印制天线120的馈电点123之间设有第二天线匹配电路124，所述第二短路段122连接所述主板100的地线。
较好的是，结合图2所示，图2是本发明图I中的2. 4GHz印制天线部分局部细化结构示意图，所述第二天线匹配电路124设置为π形阻抗匹配电路。由此可使该2. 4GHz天线120具有较高的工作效率，可以达到50%左右。所谓的π形阻抗匹配电路，指的是包括由电感L以及并联在该电感L两端的可变电容Cl、C组成的“ π ”字形高频阻抗匹配电路，可由负载电阻RL的变化而引起的输人阻抗的变化，并通过改变可变电容Cl和C2的容量比，能够从RS < RL到RS > RL进行自由匹配，可进行从十jx (电感性)到一 jx (电容性)的匹配。如图2所示，就倒F天线类型而言，优选地，所述第二短路段122的长度a设为2mm，所述第二辐射体121的长度b设为20mm，所述第二辐射体121的宽度c设为1mm。试验数据表明，该尺寸下的2. 4GHz印制天线120具有较佳的工作性能。如图3所示，图3是本发明2. 4GHz印制天线与主天线之间的干扰曲线图，通过图中6个点处的试验数据表明，基本上在主天线工作频率范围内的隔离度都大于_20dB，最好的824MHz附近，即在第I个点处，两者之间隔离度接近_45dB，即使在最差的2. 4GHz附近，即在第6个点处，两者之间隔离度也接近-15dB，这足使两天线之间的干扰完全在可接受的范围之内。由此可见，本发明2. 4GHz印制天线充分利用了手机中主天线的空间，省去了 BT/WiFi天线额外的天线空间，也省去了单独制作BT/WiFi天线装配件的成本,并且通过调整其与主天线相对位置，使主天线与BT/WiFi天线之间具有较好的隔离度，保证了两个天线之间相互干扰非常小，几乎不影响两者性能。与现有技术中的手机及其蓝牙/WiFi天线相比，本发明所提供的一种移动便携设备及2. 4GHz印制天线，由于采用了在主板与其上主天线之间的净空区域内设置蓝牙/WiFi天线的技术手段，由此可以在制作主板的过程一并制作出2. 4GHz天线，甚至一并制作出主天线，不仅不用额外增加PCB的制作成本，而且还节省了单独制作蓝牙/WiFi天线并进行装配的成本；以及，在充分利用移动便携设备内部有限空间的同时，也达到了合理分布BT/WiFi天线与主天线的目的。应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种2. 4GHz印制天线，设置在移动便携设备的主板上，在其工作状态下，可使所述移动便携设备同时工作在蓝牙模式或WiFi模式下，在所述主板上还连接有所述移动便携设备的主天线，其特征在于所述2. 4GHz印制天线印制在所述主天线与所述主板地线之间的净空区域内。
2.根据权利要求I所述的2.4GHz印制天线，其特征在于所述2. 4GHz印制天线与所述主天线之间的最小间隙超过3mm。
3.根据权利要求I所述的2.4GHz印制天线，其特征在于所述2. 4GHz印制天线的馈电点至所述主天线的馈电点之间的直线距离超过8mm。
4.一种移动便携设备，包括主板和在该主板上印制的蓝牙/WiFi天线，其特征在于所述蓝牙/WiFi天线采用如权利要求I至3中任一项所述的2. 4GHz印制天线。
5.根据权利要求4所述的移动便携设备，其特征在于所述主天线设置为单极子天线。
6.根据权利要求4所述的移动便携设备，其特征在于所述主天线设置为第一倒F天线。
7.根据权利要求5或6所述的移动便携设备，其特征在于所述主天线包括相连接的第一辐射体和第一短路段，所述第一辐射体与所述主天线的馈电点之间设有第一天线匹配电路，所述第一短路段连接所述主板的地线。
8.根据权利要求6所述的移动便携设备，其特征在于所述2.4GHz印制天线设置为与所述第一倒F天线同方向的第二倒F天线,所述第二倒F天线包括相连接的第二福射体和第二短路段，所述第二辐射主体与所述2. 4GHz印制天线的馈电点之间设有第二天线匹配电路，所述第二短路段连接所述主板的地线。
9.根据权利要求8所述的移动便携设备，其特征在于所述第二天线匹配电路设置为 形阻抗匹配电路。
10.根据权利要求8所述的移动便携设备，其特征在于所述第二短路段的长度设为2mm,所述第二福射体的长度设为20mm,所述第二福射体的宽度设为1mm。
全文摘要
本发明公开了一种移动便携设备及印制天线，该2.4GHz印制天线设置在移动便携设备的主板上，在其工作状态下，可使移动便携设备同时工作在蓝牙模式或WiFi模式下，在主板上还连接有移动便携设备的主天线，其中，该2.4GHz印制天线印制在主天线与主板地线之间的净空区域内。由于采用了在主板地线与主天线之间的净空区域内设置蓝牙/WiFi天线的技术手段，由此可以在制作主板的过程一并制作出2.4GHz天线，不仅不用额外增加PCB的制作成本，而且还节省了单独制作蓝牙/WiFi天线并进行装配的成本；以及，在充分利用移动便携设备内部有限空间的同时，并达到了合理分布BT/WiFi天线与主天线的目的。
文档编号H01Q1/38GK102623792SQ20121007028
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者安鑫荣 申请人:惠州Tcl移动通信有限公司