双频双馈入天线及具有其的天线组件的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种双频双馈入天线及具有其的天线组件，其中该天线包括基材，所述基材包括第一表面、以及与所述第一表面相对设置的第二表面；设置在所述第一表面的第一频段信号电极、第二频段信号电极、以及与所述第一、第二频段信号电极配合的第一接地电极；设置在所述第二表面的第二接地电极以及与所述第二接地电极连接的接地极；其中，所述第一频段信号电极和第二频段信号电极分别连接有第一信号输入端和第二信号输入端，所述第一信号输入端和第二信号输入端分设置所述基材的两相对端侧。本发明提供的双频双馈入天线可以在一块天线上实现双频双馈的功能，并且可以适应小型化的天线需求，净空需求小，有效地降低了成本。
【专利说明】双频双馈入天线及具有其的天线组件
【技术领域】
[0001]本发明属于天线制造【技术领域】，具体涉及一种双频双馈入天线以及具有该天线的天线组件。
【背景技术】
[0002]科技日新月异，智能手机和平台电脑等移动设备越来越普遍，GPS导航和WIFI上网已成为人们生活必不可少的功能，人们对GPS和WIFI功能的性能追求与日俱增。
[0003]最早的手机和平板电脑等消费电子产品经常会用到软板(FPC)天线，FPC天线的全向性和低成本的特点使得大多数产品都使用这种天线形式，但是这种天线对高度和净空要求比较高，到后来移动设备越来越薄，使得FPC天线在很多产品中都慢慢被淘汰。由于FPC天线的局限性，天线的设计者开始在带有一定介电常数的陶瓷片上刻制天线，这样就使得天线能做的更小，高度更低，到现在陶瓷天线已经被越来越多的电子厂商所青睐。现在很多的移动通信设备上GPS和WIFI功能都使用了陶瓷天线，但一般情况下都是分开设计的，这样就需要用到更多的主板面积去摆放天线，同样也增加了产品的成本。
【发明内容】
[0004]本发明的目的之一在于提供一种双频双馈入天线，可以在较小的天线面积上，实现双频双频功能。
[0005]本发明的目的还在于提供一种双频双馈入天线组件。
[0006]为实现上述发明目的之一，本发明提供一种双频双馈入天线，包括:
基材，所述基材包括第一表面、以及与所述第一表面相对设置的第二表面；
设置在所述第一表面的第一频段信号电极、第二频段信号电极、以及与所述第一、第二频段信号电极配合的第一接地电极；
设置在所述第二表面的第二接地电极以及与所述第二接地电极连接的接地极；其中，所述第一频段信号电极和第二频段信号电极分别连接有第一信号输入端和第二信号输入端，所述第一信号输入端和第二信号输入端分设置所述基材的两相对端侧。
[0007]作为本发明的进一步改进，所述第二接地电极在所述第一表面的竖直投影覆盖所述第一、第二频段信号电极以及第一接地电极。
[0008]作为本发明的进一步改进，所述第一频段信号电极的面积大于所述第二频段信号电极的面积。
[0009]作为本发明的进一步改进，所述基材选自介电常数8?10的陶瓷材料。
[0010]为实现上述另一发明目的，本发明提供一种双频双馈入天线组件，包括:
第一基板；
相对形成于所述第一基板上的第一频段信号端和第二频段信号端；
设置于所述第一频段信号端和第二频段信号端之间的接地端；
基材，所述基材包括第一表面、以及与所述第一表面相对设置的第二表面； 设置在所述第一表面的第一频段信号电极、第二频段信号电极、以及与所述第一、第二频段信号电极配合的第一接地电极；
设置在所述第二表面的第二接地电极以及与所述第二接地电极连接的接地极；其中，所述第一频段信号电极和第二频段信号电极分别连接有第一信号输入端和第二信号输入端，所述第一信号输入端和第二信号输入端分设置所述基材的两相对端侧，所述第一信号输入端与所述第一频段信号端相连，所述第二信号输入端与所述第二频段信号端相连，所述接地极与所述接地端相连。
[0011]作为本发明的进一步改进，所述第一频段信号端具有第一频段馈点，所述第二频段信号端具有第二频段馈点，所述接地端具有接地馈点，所述第一信号输入端、第二信号输入端、接地极分别与所述第一频段馈点、第二频段馈点、接地馈点相连。
[0012]作为本发明的进一步改进，所述第一频段信号端和所述接地端之间设置有第一净空，所述第二频段信号端与所述接地端之间设置有第二净空。
[0013]作为本发明的进一步改进，所述第一频段信号端和第二频段信号端分别形成有电容区域。
[0014]作为本发明的进一步改进，还包括与所述第一基板配合设置的第二基板，所述第二基板与所述第一基板的第二频段信号端之间通过导通孔相连。
[0015]作为本发明的进一步改进，所述第一频段信号端和第二频段信号端分别连接有匹配电路以外接馈线。
[0016]与现有技术相比，本发明提供的双频双馈入天线及天线组件可以在一块天线上实现双频双馈的功能，并且，由于采用了陶瓷天线的方式，可以适应小型化的天线需求，净空需求小，有效地降低了成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明双频双馈入天线一实施方式的俯视图；
图2是本发明双频双馈入天线一实施方式的仰视图；
图3是本发明双频双馈入天线组件一实施方式中印刷电路部分的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下将结合附图所示的【具体实施方式】对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
[0019]下述实施方式中所提到的“第一”、“第二”并不代表结构或者功能上的绝对区分关系，而仅仅是为了描述的方便。
[0020]参图1和图2，介绍本发明双频双馈入天线10的一【具体实施方式】。在本实施方式中，该双频双馈入天线10包括基材11、第一频段信号电极13、第二频段信号电极14、第一接地电极121、第二接地电极122。
[0021]基材11包括第一表面111、以及与第一表面111相对设置的第二表面112,第一频段信号电极13和第二频段信号电极14设置于该第一表面111，第一接地电极121与第一、第二频段信号电极13、14配合，且该第一接地电极121也形成于该第一表面111。具体地，第一、第二频段信号电极13、14大致呈矩形状，第一频段信号电极13的面积大于第二频段信号电极14的面积；在本实施方式中，该第一频段信号电极13对应GPS信号的接收，第二频段信号电极14对应BT/WIFI信号的接收，由于GPS信号相对于BT/WIFI信号处于更低的频率的频段，所以第一频段信号电极13相对具有更大面积以适应更低频率的信号的接收。
[0022]第二接地电极122设置于第二表面112，该第二接地电极122还连接有接地极17。设置于第一表面111的第一频段信号电极13、第二频段信号电极14、第一接地电极121与设置于第二表面112的第二接地电极122、接地极17之间彼此会产生耦合。
[0023]第一频段信号电极13和第二频段信号电极14分别连接有第一信号输入端15和第二信号输入端16,该第一信号输入端15和第二信号输入端16分别设置于基材11的两相对侧端。在本实施方式中，该第一信号输入端15和第二信号输入端16分别延伸至第一表面111和第二表面112之上。通过预留第一信号输入端15、第二信号输入端16、以及接地极17，可以将天线以SMT的方式贴片到主板，这样的结构设计使得天线的组装非常方便，省时、省力、省成本。
[0024]第二接地电极122在第一表面111的竖直投影覆盖第一、第二频段信号电极13、14以及第一接地电极121。本实施方式中，基材11选用介电常数为8?10的陶瓷材料，较低的介电常数的陶瓷材料可以提供制得的天线更好的频宽。
[0025]配合参照参图3，介绍本发明双频双馈入天线组件的一【具体实施方式】。在本实施方式中，该双频双馈入天线组件包括双频双馈入天线10以及与其适配的印刷电路20两部分。
[0026]印刷电路部分20包括:
第一基板211，该第一基板211上相对形成有第一频段信号端22和第二频段信号端23，第一频段信号端22和第二频段信号端23之间设置有接地端24。
[0027]双频双馈入天线10包括:
基材11、第一频段信号电极13、第二频段信号电极14、第一接地电极121、第二接地电极 122。
[0028]基材11包括第一表面111、以及与第一表面111相对设置的第二表面112,第一频段信号电极13和第二频段信号电极14设置于该第一表面111，第一接地电极121与第一、第二频段信号电极13、14配合，且该第一接地电极121也形成于该第一表面111。具体地，第一、第二频段信号电极13、14大致呈矩形状，第一频段信号电极13的面积大于第二频段信号电极14的面积；在本实施方式中，该第一频段信号电极13对应GPS信号的接收，第二频段信号电极14对应BT/WIFI信号的接收，由于GPS信号相对于BT/WIFI信号处于更低的频率的频段，所以第一频段信号电极13相对具有更大面积以适应更低频率的信号的接收。
[0029]第二接地电极122设置于第二表面112，该第二接地电极122还连接有接地极17。设置于第一表面111的第一频段信号电极13、第二频段信号电极14、第一接地电极121与设置于第二表面112的第二接地电极122、接地极17之间彼此会产生耦合。
[0030]第一频段信号电极13和第二频段信号电极14分别连接有第一信号输入端15和第二信号输入端16,该第一信号输入端15和第二信号输入端16分别设置于基材11的两相对侧端。在本实施方式中，该第一信号输入端15和第二信号输入端16分别延伸至第一表面111和第二表面112之上。
[0031]第一信号输入端15与第一频段信号端22相连,第二信号输入端16和第二频段信号端23相连，接地极17与接地端24相连。在本实施方式中，第一频段信号端22、第二频段信号端23、接地端24分别具有第一频段信号馈点221、第二频段信号馈点231、接地馈点241,第一信号输入端15、第二信号输入端16、接地极17分别与第一频段信号馈点221、第二频段信号馈点231、接地馈点241对应连接，实现信号的接收与传递。通过此种“三馈点”的方式，可以有效的增加天线的频宽，从而使天线达到比较高的辐射效率，利用此种方式，可以将天线的尺寸做到3.2*1.7*0.4_，在如此小的面积下实现双频双馈的功能，突破了目前陶瓷天线的限制。
[0032]第一频段信号端22和接地端24之间设置有第一净空251，第二频段信号端23与接地端之间设置有第二净空252，该第一净空251和第二净空分别对应第一频段信号电极13和第二频段信号电极14的需求。
[0033]第一频段信号端22和第二频段信号端23分别形成有电容区域222、232，通过设置的电容区域222、232可以对应产生一电容效应，进而增加天线的频宽。实质上，电容区域222,232为第一基板211上的镂空区域。
[0034]在本实施方式中，该双频双馈入天线组件还包括与第一基板211配合设置的第二基板212，该第二基板212对应制作5G频段WIFI信号的接收电路，第二基板212与第一基板211的第二频段信号端23之间通过导通孔27相连。由于现在很多国家WIFI为双频(2.4-2.5GHz&5.1-5.8GHz)，所以通过设置的第二基板212可以有效地满足这部分信号接收的需要。第一频段信号端22和第二频段信号端23分别连接有匹配电路261、262以外接馈线(图未示)。
[0035]上述的实施方式中，示范性地示出了印刷电路20部分包括第一基板211和第二基板212两层的实施例，但这并非是限制，在实际的生产过程中，可以通过重复设置多层的基板，以增强天线信号的接收功能。
[0036]本发明通过上述实施方式，具有以下有益效果:本发明提供的双频双馈入天线及天线组件可以在一块天线上实现双频双馈的功能，并且，由于采用了陶瓷天线的方式，可以适应小型化的天线需求，净空需求小，有效地降低了成本。
[0037]应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0038]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种双频双馈入天线，其特征在于，包括: 基材，所述基材包括第一表面、以及与所述第一表面相对设置的第二表面； 设置在所述第一表面的第一频段信号电极、第二频段信号电极、以及与所述第一、第二频段信号电极配合的第一接地电极； 设置在所述第二表面的第二接地电极以及与所述第二接地电极连接的接地极；其中，所述第一频段信号电极和第二频段信号电极分别连接有第一信号输入端和第二信号输入端，所述第一信号输入端和第二信号输入端分设置所述基材的两相对端侧。
2.根据权利要求1所述的双频双馈入天线，其特征在于，所述第二接地电极在所述第一表面的竖直投影覆盖所述第一、第二频段信号电极以及第一接地电极。
3.根据权利要求1所述的双频双馈入天线，其特征在于，所述第一频段信号电极的面积大于所述第二频段信号电极的面积。
4.根据权利要求1所述的双频双馈入天线，其特征在于，所述基材选自介电常数8?10的陶瓷材料。
5.一种双频双馈入天线组件，其特征在于，包括: 第一基板； 相对形成于所述第一基板上的第一频段信号端和第二频段信号端； 设置于所述第一频段信号端和第二频段信号端之间的接地端； 基材，所述基材包括第一表面、以及与所述第一表面相对设置的第二表面； 设置在所述第一表面的第一频段信号电极、第二频段信号电极、以及与所述第一、第二频段信号电极配合的第一接地电极；设置在所述第二表面的第二接地电极以及与所述第二接地电极连接的接地极；其中，所述第一频段信号电极和第二频段信号电极分别连接有第一信号输入端和第二信号输入端，所述第一信号输入端和第二信号输入端分设置所述基材的两相对端侧，所述第一信号输入端与所述第一频段信号端相连，所述第二信号输入端与所述第二频段信号端相连，所述接地极与所述接地端相连。
6.根据权利要求5所述的双频双馈入天线组件，其特征在于，所述第一频段信号端具有第一频段馈点，所述第二频段信号端具有第二频段馈点，所述接地端具有接地馈点，所述第一信号输入端、第二信号输入端、接地极分别与所述第一频段馈点、第二频段馈点、接地馈点相连。
7.根据权利要求5所述的双频双馈入天线组件，其特征在于，所述第一频段信号端和所述接地端之间设置有第一净空，所述第二频段信号端与所述接地端之间设置有第二净空。
8.根据权利要求5所述的双频双馈入天线组件，其特征在于，所述第一频段信号端和第二频段信号端分别形成有电容区域。
9.根据权利要求5所述的双频双馈入天线组件，其特征在于，还包括与所述第一基板配合设置的第二基板，所述第二基板与所述第一基板的第二频段信号端之间通过导通孔相连。
10.根据权利要求5所述的双频双馈入天线组件，其特征在于，所述第一频段信号端和第二频段信号端分别连接有匹配电路以外接馈线。
【文档编号】H01Q1/38GK103682613SQ201310734922
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】杨开月, 李赞阳 申请人:禾邦电子(苏州)有限公司