专利名称：宽频带天线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种天线，尤其涉及一种无线局域网络或蓝牙(Bluetooth)技术等的无线通信的宽频带天线。
背景技术：
目前，无线局域网通信协议主要包括IEEE802.11b和802.11a两种标准，他们已经成为目前的主流标准，并且得到了非常广泛的应用。其中802.11b的工作频段主要为2.4-2.5GHz，而802.11a的工作频段涵盖5.15-5.825GHz，主要包括5.15-5.25GHz，5.25-5.35GHz，5.725-5.825GHz三个频段。
微带天线与隙缝天线因为便于隐藏的特性而常用于象笔记本电脑等便携的具有无线通信的电子装置中。相关现有技术可参考西安电子科技大学出版社于2001年8月出版，由周朝栋、王元坤、杨恩耀主编的《无线与电波》教材，该书第152-178页对微带天线与隙缝天线相关理论有详细描述。
为了使通信设备能够兼容802.11b和802.11a两种标准，需要使用双频或多频天线，平面倒F型天线(Plannar inverted-F Antenna，PIFA)就是近来移动通信设备常用的一种理想的小型化内置天线。但是由于天线的电气性体积/(频带×增益×效率)＝常数，若将天线平面化和小型化，会使该现有的天线具有频段宽度较窄的缺点。中国专利局在2000年7月19日公开的发明专利申请CN1260606A揭露了一种具有两谐振频率的平面天线，其通过一个合适的间隙来选择工作频率和带宽，而工作频率最好是从几百赫兹到几千兆赫兹。此平面天线的缺点在于较高的工作频率会使带宽降低，频率和带宽不容易同时兼顾，当工作在如2.4GHz高的工作频率时，其带宽将会很窄。另外，该结构不利于开发多频段天线。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种具有宽工作频率并且有利于开发多频段的宽频带天线。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的本实用新型的宽频带天线包括天线本体和馈线，其中天线本体包括第一辐射部、第二辐射部、接地部、连接第一、第二辐射部与接地部的连接部，所述的连接部从接地部一侧边缘上延伸出，所述的馈线包括内芯线和屏蔽层，该屏蔽层与所述的接地部电性连接，所述的第一辐射部与第二辐射部平行设置且位于同一平面，该平面平行位于接地部所在平面的上方。
所述的第一辐射部与接地部之间产生第一谐振频率磁场，而第二辐射部与接地部之间产生第二谐振频率磁场；所述的第一、第二辐射部所在平面与接地部所在平面之间可加置调节磁场谐振频率的介质。
与现有技术相比，本实用新型宽频带天线的第一辐射部、第二辐射部所在的平面与接地部所在的平面平行设置，并且在该两平面之间加置调节磁场谐振频率的介质，从而实现一种结构简单并且可以在较高频段实现宽频带特性的多频天线，同时兼有制造容易、成本低廉的优点。
图1是本实用新型宽频带天线的正视图。
图2是本实用新型宽频带天线的俯视图。
图3是本实用新型宽频带天线的正视图的尺寸。
图4是本实用新型宽频带天线的俯视图的尺寸。
图5是本实用新型宽频带天线的接地部的尺寸。
图6是本实用新型宽频带天线工作于2.45GHz频率时X-Y平面的水平极化和垂直极化的电磁辐射图。
图7本实用新型宽频带天线工作于5.25GHz频率时X-Y平面的水平极化和垂直极化的电磁辐射图。
图8本实用新型宽频带天线的电压驻波比(Voltage Standing WaveRatio，VSWR)测试图表。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的宽频带天线的特征做进一步的详细说明。
如图1和图2所示，本实用新型的宽频带天线100包括第一辐射部10、第二辐射部20、接地部30以及连接第一、第二连接部10和20与接地部30的连接部40。其中，接地部30是一平坦金属片，而第一、第二辐射部10和20是两平行的长条型金属片，其长度分别对应工作的两特定频率的波长比例，并且第一、第二辐射部10和20是位于接地部30所在平面的上方平行的一平面。
第一辐射部10与接地部30之间产生第一谐振频率磁场，工作在较低频段，用来接收和发射较低频段(2.4-2.54GHz)的信号；而第二辐射部20与接地部30之间产生第二谐振频率磁场；工作在较高频段，用来接收和发射较高频段(5.15-5.35GHz)的信号。
在如图1所示的50(图中虚线标示)处，即第一、第二辐射部10和20与接地部30构成的第一谐振频率磁场与第二谐振频率磁场内，可以加置一介质，以调节磁场的谐振频率。
一般而言，宽频带天线100上还包括有一馈线(图中未示)，馈线一般为同轴电缆，包括内芯线和屏蔽层。内芯线与连接部40上设置的馈线接入点402电性连接，而屏蔽层则与接地部30电性连接。并且，通过改变馈线的内芯线在在连接部上馈线接入点402的电性连接位置可以调节宽频带天线100的阻抗，使得其阻抗与馈线的阻抗相匹配，来使第一、第二辐射部10和20分别工作在两不同频段的两特征频率。
第一辐射部10和第二辐射部20的长度分别对应两不同频段的两个特征频率的波长比例。并且，第一辐射部10的长度和较低频段的工作频率成反比，而第二辐射部20的长度和较高频段的工作频率成反比。
在接地部30上一般设置有装配孔302，通过装配孔302将宽频带天线100固定在电子装置上，并且接地部30与电子装置的接地元件电性连接。
图3、图4和图5给出了本实用新型的宽频带天线100的具体尺寸，图中单位均为毫米(mm)。其中，第一辐射部10对应特征频率2.45GHz的比例，其长度为25.5mm，而第二辐射部20对应特征频率5.25GHz的比例，其长度为(25.5-10＝15.5)15.5mm，而第一、第二辐射部10与20所在平面与接地部所在平面的高度为4mm。
图6是本实用新型宽频带天线工作于2.45GHz频率时X-Y平面的水平极化和垂直极化的电磁辐射图。
图7本实用新型宽频带天线工作于5.25GHz频率时X-Y平面的水平极化和垂直极化的电磁辐射图。
图8本实用新型宽频带天线的电压驻波比(Voltage Standing WaveRatio，VSWR)测试图表。在接收和发射较低频段(2.4-2.54GHz)的信号时电压驻波比的值小于2，其中当工作在2.4GHz时，电压驻波比的值为1.7106，如图中的点1所示，其中当工作在2.5GHz时，电压驻波比的值为1.5114，如图中的点2所示；同样，在接收和发射较高频段(5.15-5.35GHz)的信号时电压驻波比的值小于2，其中当工作在5.15GHz时，电压驻波比的值为1.8761，如图中的点3所示，其中当工作在5.35GHz时，电压驻波比的值为1.3552，如图中的点4所示。
由此可见，本实用新型宽频带天线通过将第一辐射部、第二辐射部所在的平面与接地部所在的平面平行设置，并且在该两平面之间加置调节磁场谐振频率的介质，避免了平面天线占用面积大的缺点，并且可以在较高频段实现宽频带特性的多频天线，结构简单，同时兼有制造容易、成本低廉的优点。
权利要求1.一种宽频带天线，包括天线本体和馈线，其中天线本体包括第一辐射部、第二辐射部、接地部、连接第一、第二辐射部与接地部的连接部，所述的连接部从接地部一侧边缘上延伸出，所述的馈线包括内芯线和屏蔽层，该屏蔽层与所述的接地部电性连接，其特征在于所述的第一辐射部与第二辐射部平行设置且位于同一平面，该平面平行位于接地部所在平面的上方。
2.如权利要求1所述的宽频带天线，其特征在于所述的第一辐射部与接地部之间产生第一谐振频率磁场，而第二辐射部与接地部之间产生第二谐振频率磁场。
3.如权利要求2所述的宽频带天线，其特征在于所述的第一辐射部和第二辐射部的长度分别对应至少两个频率的波长比例。
4.如权利要求1所述的宽频带天线，其特征在于所述的连接部上设置有一馈线接入点。
5.如权利要求4所述的宽频带天线，其特征在于所述的馈线的内芯线与馈线接入点电性连接。
6.如权利要求1所述的宽频带天线，其特征在于所述的接地部与电子装置的接地元件电性连接。
7.如权利要求1所述的宽频带天线，其特征在于所述的第一、第二辐射部所在平面与接地部所在平面之间可加置调节磁场谐振频率的介质。
专利摘要本实用新型公开了一种宽频带天线，包括第一辐射部、第二辐射部、接地部、连接第一、第二辐射部与接地部的连接部，所述的第一辐射部与第二辐射部平行设置且位于同一平面，该平面平行位于接地部所在平面的上方，所述的第一辐射部与接地部之间产生第一谐振频率磁场，用来发送和接收较低频段的信号，而第二辐射部与接地部之间产生第二谐振频率磁场，用来发送和接收较高频段的信号。从而实现一种结构简单并且可以在较高频段实现宽频带特性的多频天线，同时兼有制造容易、成本低廉的优点。
文档编号H01Q9/04GK2729933SQ20042004268
公开日2005年9月28日 申请日期2004年2月20日 优先权日2004年2月20日
发明者于洪财 申请人:佛山市顺德区汉达精密电子科技有限公司