一种双馈天线系统和电子设备的制造方法_2

文档序号:8432745阅读:来源:国知局
只有当第二天线分支是第一天线的寄生电容或寄生电感时,根据寄生效应,第二天线分支才能产生谐振点,其谐振频率在中心频率附近,可以把第一天线的频带宽度拓宽。
[0032]如上所述,第一天线分支和第二天线分支分别馈电工作,即双馈,当一支天线工作时,另一支天线分支作为寄生,拓展频宽、增加频段。具体地,当第一天线工作时,第二天线分支作为寄生拓展第一天线的频宽、增加频段,当第二天线工作时,第一天线分支作为寄生拓展第二天线的频宽、增加频段。
[0033]在一支天线工作时,另一支天线分支如何作为寄生,则需要相应的射频器件进行限定。以第二天线分支作为寄生为例,第二天线分支作为寄生,则第二天线分支等效为与第一天线临近的一根导线,以此产生谐振频率,拓展第一天线的频带宽度、增加频段。因此若需将第二天线分支作为寄生,则第二天线应处于短路状态,那么在第二天线分支中,只有第二射频器件能够将第二天线对地短路。同理,第一射频器件将第一天线对地短路时,第一天线才能作为寄生,拓展第二天线频带宽度、增加频段。
[0034]在本实施例中,第一射频器件和第二射频器件的特性相同。
[0035]当第一天线向第一馈源馈电工作时,第一天线辐射出第一射频信号,第一射频器件应允许第一射频信号通过,由此才能使第一天线正常向第一馈源馈电。而第二天线分支此时是作为寄生用于拓展第一天线的频带宽度、增加频段,因此第二天线分支中的第二射频器件应使第二天线短路到地,即第二射频器件阻止第一射频信号通过,由此使得第二天线作为第一天线的接地寄生,产生额外的谐振,其第二天线产生的谐振频率不同于第一天线的中心频率但谐振频率在第一天线的中心频率附近,由此达到拓展第一天线频带宽度、增加频段的目的。
[0036]同理,当第二天线向第二馈源馈电工作时,第二天线辐射出第二射频信号,第二射频器件允许第二射频信号通过,以使第二天线正常工作,而当前为了使第一天线分支作为寄生,则第一射频器件必须阻止第二射频信号通过以使第一天线短路到地,第一天线作为第二天线的接地寄生,产生谐振,该谐振频率不同于第二天线的中心频率但该谐振频率在第二天线的中心频率附近,由此拓展第二天线的频带宽度、增加频段。
[0037]基于上述工作原理,第一射频信号的频段和第二射频信号的频段不相同或者不能完全相同。若完全相同,则第一天线工作时,第二天线无法对地短路,进而不能作为寄生产生谐振、拓展第一天线频宽、增加频段,或者,第二天线工作时,第一天线无法对地短路,进而不能作为寄生产生谐振、拓展第二天线频宽、增加频段。
[0038]对于射频器件,第一射频器件是允许第一射频信号通过、阻止第二射频信号通过的一种滤波器件,并且还有将特定的第二射频信号屏蔽或衰减到O的作用,以使得当第二天线工作时,第一天线对地短路。同理可知,第二射频器件是允许第二射频信号通过、阻止第一射频信号通过的一种滤波器件,并且还有将特定的第一射频信号屏蔽或衰减到O的作用,以使得第一天线工作时,第二天线对地短路。
[0039]如上所述,第一射频器件和第二射频器件应是对电源线中特定频率的频点进行有效滤除,以得到一个特定频率的电源信号的滤波器件;或者,第一射频器件和第二射频器件应是对电源线中特定频率的频点以外的频率进行有效滤除,以消除一个特定频率后的电源信号。在此,结合消除的电源信号使天线对地短路的特性,可选地,第一射频器件为带通滤波器;第二射频器件为带通滤波器。带通滤波器允许特定频段的波通过、同时屏蔽其他频段的波,并且会将特定频段之外的波会衰减到0,具有带外短路的特性。
[0040]设置第一射频器件的特定频段为第一射频信号的频段,设置第二射频信号的特定频段为第二射频信号的频段,已知第一射频信号的频段和第二射频信号的频段完全不相同或不完全相同,因此可选地,第一射频器件和第二射频器件的频带范围完全不相同;或者,第一射频器件和第二射频器件的频带范围不完全相同。
[0041]本发明实施例一提供的一种双馈天线系统,至少包括相互独立的第一天线和第二天线,通过将第一射频器件耦合在第一天线和第一馈源之间,将第二射频器件耦合在第二天线和所述第二馈源之间,使得第一天线向第一馈源馈电工作时,第一射频器件允许第一天线辐射出的第一射频信号通过,第二射频器件阻止第一射频信号通过以使第二天线短路接地,第二天线作为第一天线的接地寄生,产生不同于第一天线的中心频率的谐振频率,拓展第一天线的频宽、增加频段;或者,第二天线向第二馈源馈电工作时,第二射频器件允许第二天线辐射出的第二射频信号通过,第一射频器件阻止第二射频信号通过以使第一天线短路接地,第一天线作为第二天线的接地寄生,产生不同于第二天线的中心频率的谐振频率。本发明将相邻的具有其他功能的天线作为寄生,可以产生额外的谐振点,拓展带宽、增加频段。
[0042]实施例二
[0043]参考图1,为本发明实施例二提供的一种双馈天线系统的示意图。本实施例的技术方案适用于两支靠的较近的独立天线,分别馈电,即双馈,以达到拓展带宽、增加频段的情况。
[0044]本发明实施例二提供的一种双馈天线系统,包括:相互独立的第一天线10和第二天线20、第一射频器件11、第二射频器件21、第一馈源12和第二馈源22 ;第一射频器件11耦合在第一天线10和第一馈源12之间,第二射频器件21耦合在第二天线20和第二馈源22之间。
[0045]其中,第一天线10为单极天线,第二天线20为Loop天线。本发明提供的双馈天线形式并不仅仅局限于这种天线形式组合,其他天线形式组合也属于该发明所属范围,例如Loop和Loop组合,IFA和Loop组合等等,目前在本实施例二中仅以单极和Loop组合形式进行说明。此外,当双馈天线形式中至少一支天线为Loop天线时,则如图1所示,Loop天线的第一端始终接地,第二端再接射频器件;当双馈天线形式中至少一支天线非Loop天线时,则以图1所示为例,非Loop天线的天线,第一端不接地,第二端再接射频器件。在此第一天线10和第二天线20的功能不同。
[0046]其中,第一射频器件11和第二射频器件21为相同特性的带通滤波器,第一射频器件11和第二射频器件21的频带范围完全不相同。在本发明中,第一射频器件11和第二射频器件21的频带范围也可以不完全相同,在本实施例中,以第一射频器件11和第二射频器件21的频带范围完全不相同为例进行描述。在此,设置第一天线10辐射的第一射频信号为第一射频器件11的频带范围或频段,设置第二天线20辐射的第二射频信号为第二射频器件21的频带范围或频段,则第一射频信号为第二射频器件21的特定频带或频段之外的频段,第二射频信号为第一射频器件11的特定频带或频段之外的频段。
[0047]为了对图1所示的双馈天线系统的工作过程进行描述,下面分别对第一天线10的馈电工作过程和第二天线20的馈电工作过程进行详细描述。
[0048]根据图1所示的双馈天线系统,当第一天线10向第一馈源12馈电工作时,第一天线10辐射出第一射频信号,第一射频器件11允许第一射频信号通过,则第一天线10向第一馈源12正常馈电。同时,第二射频器件21阻止第一射频信号通过,根据带通滤波器的带外短路特性,第二射频器件21的带外短路特性等效于将第二天线20的第二端短路到地。由此可知,如图2(a)所示,为本发明实施例二提供的第一天线馈电工作的示意图,当第一天线10馈电工作时,第二天线20会作为第一天线10的一个双接地寄生,产生谐振,其谐振频率在第一天线10的中心频率附近,进而拓展了第一天线10的带宽、增加了第一天线10的频段。
[0049]根据图1所示的双馈天线系统,当第二天线20向第二馈源22馈电工作时,第二天线20辐射出第二射频信号,第二射频器件21允许第二射频信号通过,则第二天线20向第二馈源22正常馈电。同时,第一射频器件11阻止第二射频信号通过,根据带通滤波器的带外短路特性,第一射频器件11的带外短路特性等效于将第一天线10的第二端短路到地。由
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