基于多重短路的lte多载波聚合天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于多重短路的LTE多载波聚合天线，包括馈点、第一短路点、第二短路点、第三短路点及切换开关，馈点、第一短路点、第二短路点及第三短路点设置于塑胶载体上并电性相连构成辐射路径，切换开关设置于电路板上，第一短路点与切换开关串联。与现有技术相比，本实用新型的天线通过多重短路点的设计,使天线满足中频与高频的带宽需求,而低频的带宽需求则藉由切换开关来满足,并且最重要的是,由于多重短路点的配置，将低频使用的短路点与中频和高频使用的短路点区分开来，使天线在切换低频的工作频带时不影响中频与高频的工作,使此天线设计符合各国运营商对LTE多载波聚合技术的频带规划。
【专利说明】
基于多重短路的LTE多载波聚合天线
技术领域
[0001]本实用新型涉及移动终端天线技术领域，更具体地涉及一种基于多重短路的LTE多载波聚合天线。
【背景技术】
[0002]LTE是应用于移动终端的高速无线通信标准，它基于新设计的扁平化网络架构，并引入新的传输技术提升网络容量和速度。而为了满足单用户峰值速率和系统容量提升的要求，一种最直接的办法就是增加系统传输带宽。但由于连续带宽资源稀少因此LTE-A系统引入一项增加传输带宽的技术，也就是载波聚合。结合最多达五个连续或不连续的20MHz带宽之成分载波，因此总带宽可以高达100MHz。成分载波可为不连续，其用意在于竭尽所能地利用频谱上零碎的资源，以提供高速的服务。全球不同区域的运营商会有不同的LTE频谱分配，因此也就有不同的载波聚合的频段组合需求。举例来说，部分欧洲运营商使用频段3、频段7与频段20的载波聚合，或频段1、频段3与频段20的载波聚合;部分北美运营商使用频段4与频段17的载波聚合，或频段2与频段17的载波聚合，或频段4与频段13的载波聚合;部分中国运营商计划使用频段I，频段3与频段5的载波聚合，或频段3与频段41的载波聚合;分析这些频段组合，会发现都包含低频某一特定频段与一个或数个高频频段，或是包含数个高频频段。
[0003]但另一方面，由于使用者愈发注意移动终端外表面的美观，需要终端设备的外型设计便愈发轻薄时尚，且在有限的空间下需满足更宽的频带。在LTE天线设计中，要满足LTE的应用对天线设计来说是一大挑战，因此开始出现开关的设计，将整个频段分为多个子频段来切换。但由于一般天线设计中高频的效能通常包含低频的倍频在辐射，若无特殊因应方案，开关切换的同时常会影响到其他频带的天线效能。
[0004]对此，目前出现了一种新的LTE天线设计，其利用两组馈点、两组匹配电路并加上带通滤波器。该种设计虽然节省了切换开关，但仍然增加许多元件，且还不能支持频段3与频段7。若需支持该两个频段还须增加一组馈点，而多组馈点间的隔离度必然存在问题。因此，有必要针对适用于多载波聚合的天线提出进一步方案。
【实用新型内容】
[0005]鉴于现有技术所存在的上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种基于多重短路的LTE多载波聚合天线，以利用多重短路点与切换开关的配置使得天线符合各国运营商对LTE多载波聚合技术的频带规划。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于多重短路的LTE多载波聚合天线，适用于包括塑胶载体和电路板的移动终端。其中，LTE多载波聚合天线包括馈点、第一短路点、第二短路点、第三短路点及切换开关，馈点、第一短路点、第二短路点及第三短路点设置于塑胶载体上，切换开关设置于电路板上，馈点、第一短路点、第二短路点及第三短路点电性相连构成LTE多载波聚合天线的辐射路径，第一短路点与切换开关串联，第二短路点及第三短路点与移动终端的接地面电性连接。
[0007]与现有技术相比，本实用新型基于多重短路的LTE多载波聚合天线包括馈点、第一短路点、第二短路点、第三短路点及切换开关，馈点、第一短路点、第二短路点及第三短路点电性相连构成主要的辐射路径，第一短路点与切换开关串联以控制第一短路点接地或断开；即，该天线通过多重短路点的设计，使天线满足中频与高频的带宽需求，而低频的带宽需求则藉由切换开关来满足，并且最重要的是，由于多重短路点的配置，将低频使用的短路点与中频和高频使用的短路点区分开来，使天线在切换低频的工作频带时不影响中频与高频的工作，使此天线设计符合前述各国运营商对LTE多载波聚合技术的频带规划。
[0008]可选地，切换开关为单刀单掷开关或单刀双掷开关。
[0009]具体地，单刀双掷开关包括公共端、第一接线端及第二接线端，公共端与第一短路点连接，第一接线端通过一匹配电路接地，第二接线端通过另一匹配电路接地。
[0010]具体地，辐射路径包括低频、中频及高频。
[0011 ] 具体地，低频的带宽范围为698?960MHz，中频的带宽范围为1710?2170MHz，高频的频带范围为2300?2690MHz。
[0012]具体地，第一短路点与馈点的路径长度为中频到高频频带范围之中心频率的四分之一到三分之一工作波长。利用该低频短路点与馈点之间的路径长度进一步增加了隔离度，可以使得此天线设计符合前述各国运营商对LTE多载波聚合技术的频带规划。
[0013]通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型基于多重短路的LTE多载波聚合天线的结构图。
[0015]图2为切换开关一实施例的示意图。
[0016]图3为切换开关另一实施例的不意图。
[0017]图4为本实用新型天线一实施例的回波耗损曲线图。
【具体实施方式】
[0018]现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0019]请参考图1，本实用新型的基于多重短路的LTE多载波聚合天线适用于包括塑胶载体01和电路板(图未示)的移动终端。具体地，该天线包括馈点11、第一短路点21、第二短路点22及第三短路点23，馈点11、第一短路点21、第二短路点22及第三短路点23设置于塑胶载体01上，馈点11、第一短路点21、第二短路点22及第三短路点23电性相连构成LTE多载波聚合天线的辐射路径，第二短路点22及第三短路点23与移动终端的接地面电性连接。
[0020]具体地，天线的低频辐射路径为馈点11、第一短路点21、第二短路点22至低频路径的开端31所构成。第一短路点21与馈点11之路径长度为中频到高频频带范围之中心频率的四分之一到三分之一工作波长。利用该低频短路点与馈点之间的路径长度进一步增加了隔离度，可以使得此天线设计符合前述各国运营商对LTE多载波聚合技术的频带规划。而天线的中频与高频辐射路径为馈点11、第二短路点21至中高频路径的开端32以及第三短路点路径33耦合所构成。
[0021 ]进一步地，该LTE多载波聚合天线还包括切换开关，其设置于移动终端的电路板上，该切换开关与第一短路点21串联，用于控制第一短路点21下地或断开，从而使得该天线低频的带宽需求藉由该切换开关来满足。如图2所示，在本实用新型的一具体实施例中，切换开关为单刀单掷开关。再请参考图3，在本实用新型的另一实施例中，切换开关为单刀双掷开关，其包括公共端、第一接线端及第二接线端，公共端与第一短路点21连接，第一接线端通过匹配电路I接地，第二接线端通过匹配电路2接地。
[0022]需要说明的是，此天线工作频带的低频由包含第一短路点21第二短路点22与切换开关所构成的辐射路径控制；中频与高频主要由包含第二短路点22与第三短路点23的辐射路径控制，并且包含低频的倍频辐射。
[0023]从以上描述可以看出，本实用新型基于多重短路的LTE多载波聚合天线通过多重短路点的设计，使天线满足中频与高频的带宽需求，而低频的带宽需求则藉由切换开关来满足，并且最重要的是，由于多重短路点的配置，将低频使用的短路点与中频和高频使用的短路点区分开来，使天线在切换低频的工作频带时不影响中频与高频的工作，使此天线设计符合前述各国运营商对LTE多载波聚合技术的频带规划。具体地，请参考图4，在该图中包含了切换开关短路与短路两种状态，从图中可以看出，在两种不同状态下，该天线可覆盖低频的带宽中频与高频的工作频带范围没有改变，可满足各国运营商的规划原则。
[0024]以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。
【主权项】
1.一种基于多重短路的LTE多载波聚合天线，适用于包括塑胶载体和电路板的移动终端，其特征在于:所述LTE多载波聚合天线包括馈点、第一短路点、第二短路点、第三短路点及切换开关，所述馈点、第一短路点、第二短路点及第三短路点设置于所述塑胶载体上，所述切换开关设置于所述电路板上，所述馈点、第一短路点、第二短路点及第三短路点电性相连构成所述LTE多载波聚合天线的辐射路径，所述第一短路点与所述切换开关串联，所述第二短路点及第三短路点与所述移动终端的接地面电性连接。2.如权利要求1所述的基于多重短路的LTE多载波聚合天线，其特征在于:所述切换开关为单刀单掷开关或单刀双掷开关。3.如权利要求2所述的基于多重短路的LTE多载波聚合天线，其特征在于:所述单刀双掷开关包括公共端、第一接线端及第二接线端，所述公共端与所述第一短路点连接，所述第一接线端通过一匹配电路接地，所述第二接线端通过另一匹配电路接地。4.如权利要求1所述的基于多重短路的LTE多载波聚合天线，其特征在于:所述辐射路径包括低频、中频及高频。5.如权利要求4所述的基于多重短路的LTE多载波聚合天线，其特征在于:所述低频的带宽范围为698?960MHz，所述中频的带宽范围为1710?2170MHz，所述高频的频带范围为2300?2690MHz。6.如权利要求4所述的基于多重短路的LTE多载波聚合天线，其特征在于:所述第一短路点与所述馈点的路径长度为所述中频到高频频带范围之中心频率的四分之一到三分之一工作波长。
【文档编号】H01Q1/36GK205646124SQ201620444294
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】张南, 林家正, 陈奕君, 王亚丽, 邓佩玲
【申请人】北京海杭通讯科技有限公司