专利名称：小型多频单极天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通信技术领域的天线，具体地说，涉及的是一种小型多频 单极天线。
背景技术：
近年来，手机的3G技术以及用于无线卡的WiFi和WiMax技术开始广泛使 用，但现有的小型天线频段一般只能单独覆盖3G频段或WiFiWiMax频段，因此
一款能工作于这些技术的所有主要频段的小型天线具有一定价值。
经文献检索发现，2006年Yanchi Shen等人在"Proceedings of Asia-Pacific Microwave Conference 2006，，上发表了 "A Printed Triple-Band Antenna for WiFi and Wi區X Applications (用于WiFi和WiMAX的三频天线)"， 其天线虽然成功覆盖了 WiFi和WiMAX的主要频段，但接地板面积过于庞大，难 以运用于手机这样的小型设备上。而且，该天线并不能覆盖频率更低的3G主要 频段。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足和缺陷，提供一种小型的多 频单极天线，体积较小且其-10dB频段成功覆盖了 3G、 WiFi、 WiMAX技术的4个 主要频段——1. 88 2. 025GHz, 2. 4 2. 484 GHz， 3. 4 3. 6 GHz， 5. 15 5. 85GHz。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括天线单元、微带馈线、 馈电单元、介质板和接地单元。天线单元位于介质板一面(称为正面)的上半部 分，为不规则图形。接地单元位于介质板的另一面(称为背面)的下半部分，为 矩形。馈电单元的芯在介质板设有天线单元的一面下端和微带馈线相连，微带馈 线另一端一直连到天线单元。
所述的天线单元为不规则图形，具体含有4个对应于不同电长度的谐振单 元，分别对应由低到高的4个覆盖频段，调节各自的形状可以有效改变几个谐振 频率。所述的天线单元包括四个谐振单元，第一谐振单元形状像旋转180度后英 文字母的"L"，起始点为天线单元的右部，从天线单元的右部开始，在右上角 有一个90度的折角后沿天线单元上部往左，并在靠近左上角处还有一个90度的 折角。第二谐振单元位于天线单元的中部，形状像英文字母"C"，起始点为天线 单元中部靠右处，在靠左处有个90度折角后往上，在还不到第一谐振单元处经 90度折角后往右，并在尽头还有一个90度的折角。第三谐振单元位于天线单元 的右下部，形状为矩形，其右上角通过小块金属与天线单元的右部链接。第四谐 振单元位于天线单元的下部，形状近似矩形，并直接与微带馈线相连，其左上角 有一小块金属向上突出。
所述接地单元为一块矩形接地板。
所述的天线单元和接地单元均为导体。
所述的介质板为介电常数稳定的特富龙，能有效减小制造成品后产生的频 率偏移。
本发明和现有技术相对照，其效果是积极和明显的。本发明成功地把3G主 要频段和无线网技术的主要频段集合在一个下行天线上。进一步的，尽管选取了 稳定的介电常数较低的特富龙作为介质板，其体积仍然只有26咖X49mmXlmra， 对于同类的单极天线而言覆盖的频段更多而且体积也更小的。这样的体积也适用 于各种小型移动终端。
图1是本发明中的小型多频单极天线的正面结构示意图。 图2是本发明中的小型多频单极天线的仰视结构示意图。 图3是本发明中的小型多频单极天线的反面结构示意图。 图4是本发明中的小型多频单极天线正面结构的具体尺寸。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方 案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保 护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例中的小型多频单极天线包括天线单元、介质板5、接地单元6、微带馈线7、馈电单元8。天线单元位于介质板5—面(称为正面) 的上半部分，为不规则图形。接地单元6位于介质板5的另一面(称为背面)的 下半部分，为矩形。馈电单元8的芯在介质板5正面下端和微带馈线7相连，微 带馈线7另一端一直连到天线单元。
所述天线单元包括第一谐振单元1、第二谐振单元2、第三谐振单元3、第 四谐振单元4,第一谐振单元1形状像旋转180度后英文字母的"L"，起始点 为天线单元的右部，从天线单元的右部开始，在右上角有一个90度的折角后沿 天线单元上部往左，并在靠近左上角处还有一个90度的折角。第二谐振单元2 位于天线单元的中部，形状像英文字母"C"，起始点为天线单元中部靠右处， 在靠左处有个90度折角后往上，在还不到第一谐振单元1处经90度折角后往右， 并在尽头还有一个90度的折角。第三谐振单元3位于天线单元的右下部，形状 为矩形，其右上角通过小块金属与天线单元的右部链接。第四谐振单元4位于天 线单元的下部，形状近似矩形，并直接与微带馈线7相连，其左上角有一小块金 属向上突出。
所述第一、第二、第三、第四谐振单元l、 2、 3、 4皆相接于天线单元的右 部。第一、第二、第三、第四谐振单元l、 2、 3、 4和接地单元6均为导体。
如图2所示，介质板5为介电常数比较稳定的物质特富龙。馈电单元8的 芯与微带馈线7相连，馈电单元8的外导体与接地单元6相连。
如图3所示，接地单元6位于介质板5背面下部，形状为矩形。
本实施例中，当馈电单元8处加以激励时，电流经微带馈线7，然后分别在 四个谐振单元l、 2、 3、 4处产生谐振，产生四个回波损耗较低的谐振频点。
如图4所示，是该具体实施例天线的回波损耗(Sll)，回波损耗低于-10dB 的频段即为工业上认为的可以有效工作的频段。图中显示的有效工作频段覆盖了
3G、 WiFi、 WiMAX技术的4个主要频段-1. 88 2. 025GHz， 2. 4 2. 484 GHz，
3. 4 3. 6GHz， 5. 15 5.85GHz。
权利要求
1、一种小型多频单极天线，包括天线单元、微带馈线、馈电单元、介质板和接地单元，其特征在于天线单元位于介质板一面的上半部分，接地单元位于介质板的另一面的下半部分，馈电单元的芯在介质板设有天线单元的一面下端和微带馈线相连，微带馈线另一端一直连到天线单元，其中所述的天线单元包括四个谐振单元，第一谐振单元形状像旋转180度后英文字母的“L”，起始点为天线单元的右部，从天线单元的右部开始，在右上角有一个90度的折角后沿天线单元上部往左，并在靠近左上角处还有一个90度的折角；第二谐振单元位于天线单元的中部，形状像英文字母“C”，起始点为天线单元中部靠右处，在靠左处有个90度折角后往上，在还不到第一谐振单元处经90度折角后往右，并在尽头还有一个90度的折角；第三谐振单元位于天线单元的右下部，形状为矩形，其右上角通过小块金属与天线单元的右部链接；第四谐振单元位于天线单元的下部，形状近似矩形，并直接与微带馈线相连，其左上角有一小块金属向上突出。
2、 根据权利要求l所述的小型多频单极天线，其特征是，所述接地单元为 一块矩形接地板。
3、 根据权利要求l所述的小型多频单极天线，其特征是，所述的天线单元 和接地单元均为导体。
4、 根据权利要求1所述的小型多频单极天线，其特征是，所述接地单元和 馈电单元的外导体相连接。
5、 根据权利要求l所述的小型多频单极天线，其特征是，所述的介质板为 介电常数稳定的特富龙。
全文摘要
一种小型多频单极天线，用于通信技术领域。本发明包括天线单元、微带馈线、馈电单元、介质板和接地单元，天线单元位于介质板一面的上半部分，接地单元位于介质板的另一面的下半部分，馈电单元的芯在介质板设有天线单元的一面下端和微带馈线相连，微带馈线另一端一直连到天线单元，所述的天线单元为不规则图形，具体含有4个对应于不同电长度的谐振单元，分别对应由低到高的4个覆盖频段，调节各自的形状可以有效改变几个谐振频率。本发明体积较小，而且成功覆盖了3G和无线网的主要频段。
文档编号H01Q9/04GK101562279SQ200910048730
公开日2009年10月21日 申请日期2009年4月2日 优先权日2009年4月2日
发明者伟 刘, 昊 吴, 王文智, 耿军平, 金荣洪 申请人:上海交通大学