专利名称：天线及数据卡的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子通信技术领域，具体涉及一种天线及数据卡。
背景技术：
当今便携无线终端的发展和普及的同时，人类对无线终端的要求也越来越高，例如尺寸小，整体美观，信号质量高，使用方便以及对人体辐射小等诸多方面。而为了满足人们对无线终端的要求，实现以用户体验为设计目标的目的，无线终端产品的设计也越来越难。天线作为无线终端产品的重要组成部分，不仅直接影响无线终端设备的收发性能，也影响着无线终端的整体尺寸和美观，甚至是影响着对人体辐射的程度，因此设计一款既可以满足结构要求，客户要求，也可以满足天线性能指标要求的天线成为多数厂家面临的难题。针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种天线及数据卡，以解决上述问题至少之一。根据本实用新型的一个方面，提供了一种天线，包括介质基板，该介质基板上设置有天线单元，介质基板为左手材料基板；在介质基板上的预设敷铜区域设置有去铜区域， 形成天线单元。上述预设敷铜区域设置在靠近与外界设备进行通信的接口侧。上述去铜区域为多个。上述去铜区域呈缝隙状。上述缝隙状为以下之一形状直线、折线，S形线。上述介质基板为高介电常数材料。上述左手材料基板采用以下之一结构实现开口环谐振结构、螺旋线结构。上述天线单元与天线馈线直接相连或耦合相连。根据本实用新型的另一个方面，提供了一种数据卡，包括以上所述的天线。通过本实用新型，采用将左手材料应用于天线中，并通过在预设敷铜区域设置去铜区域的技术手段，解决了相关技术中，不能有效解决天线性能、终端尺寸以及对人体的辐射程度，相互牵制等问题，进而达到了可以更有效地兼顾天线性能、终端尺寸及对人体的辐射程度的效果。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图1为根据本发明实施例的天线的天线单元结构示意图；图2为根据本实用新型实施例的馈线层示意图；[0018]图3为根据本实用新型实施例的左手材料周期结构示意图；图4为根据本实用新型实施例的天线截面结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。由于相关技术中，天线作为无线终端的组成部分，直接影响无线终端的收发性能和无线终端的整体尺寸和美观，甚至影响着对人体辐射的程度，为了更有效地兼顾上述特征，以下实施例提供一种天线，具体参见如下描述。本实施例提供一种天线，包括介质基板，如图1所示，该介质基板上设置有天线单元1，其中，上述介质基板为左手材料基板；在介质基板上的预设敷铜区域11设置有去铜区域111，形成上述天线单元1。上述实施例由于采用将左手材料应用于天线中，并通过在预设敷铜区域设置去铜区域的技术手段，可以解决相关技术中，不能有效解决天线性能、终端尺寸以及对人体的辐射程度，相互牵制等问题，进而达到了可以更有效地兼顾天线性能、终端尺寸及对人体的辐射程度的效果。在具体应用过程中，上述预设敷铜区域11设置在靠近与外界设备进行通信的接口侧。这样，可以更好地接地，电流容易通过地实现回流，从而使电流分布均勻，使应用此天线的终端更易符合超薄的要求。在具体应用过程中，上述去铜区域111可以为一个，也可以为多个(如图1所示)， 具体可以根据实际情况设置。在具体应用过程中，上述去铜区域111可以呈缝隙状，也可以呈其它形状。但需要注意的是，此处所述的缝隙并不是穿透基板，只是表示基板的去铜区域的形状。在具体应用过程中，上述缝隙状可以为以下之一形状直线、折线，S形线，具体可以根据实际应用情况设置。在具体应用过程中，上述介质基板可为高介电常数材料，这样，可以使天线在小尺寸上实现多频特性。在具体应用过程中，上述左手材料基板采用以下之一结构实现开口环谐振结构、 螺旋线结构。在具体应用过程中，上述天线单元1与天线馈线直接相连或耦合相连。由于在具体应用时，上述天线一般不单独使用，因此，本实施例还提供一种数据卡，包括以上所述的天线。为了更好地理解上述实施例，以下结合相关附图和具体实例详细说明。实例1本实例提供一种将左手材料应用于数据卡产品的PCB天线。此天线可以提高低频辐射效率，满足PCB布局、结构要求，减小尺寸，降低成本并且降低比吸收值(Specific Absorption Rate，简称为SAR)值。具体方案如下本实例的天线包括6 天线单元，左手材料谐振结构单元，馈点，地孔，馈线，介质材料。[0036]在数据卡的印刷电路板(Primed Circuit Board，简称为PCB)上靠近通用串行总线(UniversalSerial Bus，简称为USB)接口的地方留出一块无其他元器件布局的区域用于PCB天线的布局，PCB天线单元布局在top层，用左手材料取代传统的微带天线基板。在天线单元设计中，为了保证设计天线带宽及可靠性，将天线单元嵌入缝隙来实现多频宽带特性，左手材料基板采用开口环谐振结构来实现。通过调节天线单元的细微结构(包括接地孔的位置，缝隙长度等等)和左手材料基板的谐振结构来调节其频率。本实例中，为了使天线实现小型化设计，PCB板可以选择高介电常数的材料，使天线在小尺寸上实现多频特性。本实例中，天线单元的大小和嵌入缝隙的多少可以根据情况进行调整；本实例中，左手材料基板主要采用开口环谐振等谐振结构，也可以为螺旋线等结构，包括但不限于这些结构；本实例中，天线单元嵌入缝隙形状根据需要进行调整，可以是直线，也可以是S 线，折线或者几种不同线的组合等来增加辐射效果，包括但不限于上述线形；本实例中，馈线与天线单元可以直接连接，也可以采用耦合方式进行馈电；馈线的宽度可以根据实际调试调整，不限定，馈线可以在表层，也可以在中间层；上述实例提供的天线，将左手材料应用于数据卡产品当中，解决了数据卡产品中天线在低频段效率低的难题，还可以满足超薄外观的需要，实现终端产品天线小型化的目的，同时这种低剖面的外型也对降低SAR的指标即降低对人体辐射做出贡献。实例2本实例提供一种PCB天线，如图1、图2和图3所示，该天线包括馈线馈点113，天线单元1，天线中嵌入多个缝隙状去铜区域111，左手材料谐振结构单元115(参见图3)，接地孔117，介质13和接地层131。此设计可以设计在工业中经常使用的玻璃布基板，此实例将天线设计在 35mmX 13mm的玻璃板基板的8层PCB板(相当于介质13)上。在本实例中，如图4所示，天线单元1被布局在top层，天线单元通过调节天线中嵌入缝隙尺寸来实现频率特性，天线中嵌入缝隙状去铜区域111形状可以是S线，折线，直线、渐变线或者几种不同线的组合等来增加辐射效果，包括但不限于上述形状，也可以根据实际需要增加或减少嵌入缝隙的数量及长度，在本实例中所嵌入的缝隙均为长方形，如图1 所示。天线馈线布局于第5层，通过打孔(相当于馈线馈点113)连接在天线单元1上， 天线单元1的馈电位置可根据频率及SAR参数调整指标的要求进行调整，天线馈线的长度和宽度都可以根据实际需要进行调整，以加深天线谐振.天线馈线与天线单元1之间采用打孔直接连接方式馈电，也可以采用耦合的馈电方式，在本实例中采用打孔直接连接方式馈电。左手材料采用周期性排列的单元来实现，单元可以是金属开口谐振环，也可以是金属螺旋线等结构。如图3所示，本实例采用4个金属同心开口环组成，即金属谐振开口环(相当于谐振结构单元115)，紧邻2个同心环之间开口位置相差180°，对开口谐振环的开口、外环内切圆直径、内环内切圆直径等几何参数进行调整来实现其频率特性。本实例中，将金属开口谐振环布局于第6层，同时，天线馈线113 的通过接地孔117与布局于第6层的接地层131相连。[0050]为了使电流均勻分布，以达到降低SAR值的目的，本实例中加入了三个接地孔 117，这三个接地孔直接就近打孔到接地层131上，也可以根据需要减少或者增加接地点， 接地点的位置可以根据需要进行调整。目前在数据卡上主要频段是824MHz-960MHz和1710MHz_2170MHz，用此结构设计出的天线大大提高了低频段效率，完全满足双频天线的需求，并且此天线形式的工作范围包括但不仅限于824MHZ-2170MHz。根据天线应用的不同场合，天线的频段也会不同，可以通过调整天线匹配，左手材料谐振单元尺寸，周期大小，天线中嵌入缝隙的尺寸来实现。上述实例可以采用PCB形式或者柔性电路板(Flexible and Rigid-Flex，简称为 FPC)形式，把天线直接刻在电路板上或者通过焊接、线缆等连接，将天线连接到电路板上， 相较与其他终端上的PIFA天线或者支架单极子天线等省去了单独制作天线及天线支架、 开模等费用，减少了项目开支，降低了成本；而且由于该天线靠近USB头位置，更好的接地， 电流容易通过地实现回流，从而使电流分布均勻，符合超薄终端的需求，同时也可以减小 SAR值，降低终端对人体的辐射。从以上的描述中，可以看出，本实用新型实现了如下技术效果通过本实用新型，采用将左手材料应用于天线中，并通过在预设敷铜区域设置去铜区域的技术手段，解决了相关技术中，不能有效解决天线性能、终端尺寸以及对人体的辐射程度，相互牵制等问题，进而达到了可以更有效地兼顾天线性能、终端尺寸及对人体的辐射程度的效果。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种天线，包括介质基板，该介质基板上设置有天线单元，其特征在于， 所述介质基板为左手材料基板；在所述介质基板上的预设敷铜区域设置有去铜区域，形成所述天线单元。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述预设敷铜区域设置在靠近与外界设备进行通信的接口侧。
3.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述去铜区域为多个。
4.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述去铜区域呈缝隙状。
5.根据权利要求4所述的天线，其特征在于，所述缝隙状为以下之一形状 直线、折线，S形线。
6.根据权利要求1至5任一项所述的天线，其特征在于，所述介质基板为高介电常数材料。
7.根据权利要求1至5任一项所述的天线，其特征在于，所述左手材料基板采用以下之一结构实现开口环谐振结构、螺旋线结构。
8.根据权利要求1至5任一项所述的天线，其特征在于，所述天线单元与天线馈线直接相连或耦合相连。
9.一种数据卡，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的天线。
专利摘要本实用新型提供了一种天线及数据卡，其中，上述天线包括介质基板，该介质基板上设置有天线单元，介质基板为左手材料基板；在介质基板上的预设敷铜区域设置有去铜区域，形成天线单元。采用本实用新型提供的上述技术方案，解决了相关技术中，不能有效解决天线性能、终端尺寸以及对人体的辐射程度，相互牵制等问题，进而达到了可以更有效地兼顾天线性能、终端尺寸及对人体的辐射程度的效果。
文档编号G06K19/07GK202111220SQ20112019100
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月8日 优先权日2011年6月8日
发明者丁敏 申请人:中兴通讯股份有限公司