专利名称：多频天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线，尤其涉及一种多频天线。
背景技术：
在移动电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等无线通信装置中，天线作为用以通过无线电波收发无线电信号的部件，无疑是无线通信装置中最重要的组件之一。目前大多数无线通信装置均已具备在两个以上频段进行通信的功能。因此，为了满足用户的需求，需要采用多频天线装置。然现有的多频天线通用性大多仍然较差，一般只能用于收发两个频段的信号，不易同时满足三个以上频段的通信要求。另外，无线通信装置的电磁波吸收比值(specific absorption rate，SAR)质量作为一项可能直接影响无线通信装置用户身体健康的性能指针，正逐渐受到人们的关注和重视。一般地，在不影响无线通信装置的性能的前提下，应该尽量降低无线通信装置的SAR 值。为了确保用户的健康，一些国家已制定SAR的最高标准，例如美国标准为1.6W/kg，欧洲标准为2. OW/kg。因此，如何在设计多频天线，使其在保持接收效率的同时又能尽量降低 SAR值显得尤为必要。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种通用性较强且可有效降低SAR值的多频天线。一种多频天线，包括馈入端、接地端、第一天线单元、第二天线单元及共振单元，所述馈入端、第一天线单元及接地端依次相连，以构成一回路天线，所述第二天线单元设置在该第一天线单元的外侧，且环绕该第一天线单元设置，该第二天线单元与第一天线单元共用该馈入端及接地端，且该馈入端、第二天线单元及接地端依次相连，以构成另一回路天线，该共振单元连接至馈入端，所述多频天线工作时，信号自所述馈入端进入，可沿所述第一天线单元、第二天线单元、第一天线单元与共振单元、第二天线单元与共振单元分别获得不同长度的传播路径，以产生不同的信号，进而使得该多频天线具有多个工作频带。本发明的多频天线在工作时可以产生多个共振频率，有效增加了多频天线的频宽，使得该多频天线的频宽范围可以涵盖到多个通信系统，增强了多频天线的通用性。另外，该多频天线的SAR值较低。
图1为本发明第一较佳实施方式的多频天线的立体示意图。图2为图1所示多频天线另一角度下的立体示意图。图3为图1所示多频天线的回波损耗示意图。图4为本发明第二较佳实施方式的多频天线的立体示意图。主要元件符号说明
多频天线 100,200馈入端 11,21接地端 12,22第一接地端121第二接地端122第一天线单元13、23第二天线单元14、24共振单元15、25第一接地段131、231过渡部132、232连接部133、233第一过渡段1321第二过渡段1322连接段1331馈入段1332第二接地段141曲折部142弯折部143第一曲折段1421第二曲折段1422第三曲折段1423第一弯折段1431第二弯折段143具体实施例方式请参阅图1，所示为本发明第一较佳实施方式的多频天线100，可应用于移动电话、个人数字助理(personal digital assistant, PDA)等无线通信装置内，并于多个频段进行发射、接收无线电波以收发无线电信号。所述多频天线100为一立体式天线，可由金属片材或柔性印刷线路板(flexible printed circuit,FPC)制成，包括馈入端11、接地端12、第一天线单元13、第二天线单元14 及共振单元15。该馈入端11为一直条状片体，其与设置在无线通信装置内部的电路板上的传统的信号传输端(图未示)电性连接，以为所述多频天线100起信号馈入作用。所述接地端12包括第一接地端121及第二接地端122，该第一接地端121为直条状片体，布设在与馈入端11所在平面相垂直的平面内，且连接至所述电路板上的传统的接地部分，以为所述多频天线100提供接地作用。该第二接地端122为直条状片体，设置在该馈入端11所在平面，其一端垂直连接至该第一接地端121的末端，另一端沿平行于所馈入端11的方向延伸，并连接至该第一天线单元13及第二天线单元14。请一并参阅图2，该第一天线单元13包括第一接地段131、过渡部132及连接部133。该第一接地段131为一长条状片体，其设置在与馈入端11所在平面相垂直的另一平面内，且与所述接地端12的末端垂直连接。该过渡部132布设在与馈入端11所在平面相平行的平面内，包括第一过渡段1321及第二过渡段1322。该第一过渡段1321为一矩形片体，其垂直连接至该第一接地段131的末端。该第二过渡段1322为一直条状片体，其垂直连接至该第一过渡段1321中远离第一接地段131的端部，以与该第一过渡段1321构成大致呈“L”型的条状结构，并连接至该连接部133。该连接部133整体设置在该第一接地段 131所在平面，包括连接段1331及馈入段1332。该连接段1331为延伸方向与该第二过渡段1322延伸方向一致的条状片体，其与该第二过渡段1322的端部侧面相互垂直连接。该馈入段1332为一条状片体，其一端垂直连接至连接段1331的末端，另一端沿平行该第一接地段131且远离连接段1331的方向延伸，最后与该馈入端11相连。如此，该馈入端11、第一天线单元13及接地端12依次相连，并构成一完整的电流回路。该第二天线单元14包括第二接地段141、曲折部142及弯折部143。该第二接地段 141为一大致呈“L”型的片体，其设置在该第一接地段131所在平面内。该第二接地段141 的一端连接至所述接地端12及第一接地段131的端部，另一端沿垂直该第一接地段131且远离连接部133的方向延伸一段距离后，弯折一直角，以沿平行于第一接地段131的方向延伸。该曲折部142为大致呈“U ”型的片体，其布设在过渡部132所在平面内，且位于过渡部 132的外侧。该曲折部142包括第一曲折段1421、第二曲折段1422及第三曲折段1423。该第一曲折段1421为一长度大于第一过渡段1321长度的条状片体，其一端连接至所述第二接地段141的末端，并沿平行于第一过渡段1321的方向延伸，且连接至该第二曲折段1422。 该第二曲折段1422为一直条状片体，其一端垂直连接至该第一曲折段1421的末端，另一端沿平行于该第二过渡段1322的方向延伸，且其长度大于该第二过渡段1322的长度。该第三曲折段1423为一条状片体，其一端垂直连接至该第二曲折段1422的末端，另一端沿平行该第一曲折段1421的方向延伸，且连接至该弯折部143。所述弯折部143布设于第一接地段131所在平面，包括第一弯折段1431及第二弯折段1432。该第一弯折段1431为一条状片体，其一端连接至所述曲折部142的末端，另一端沿平行于第一接地段131的方向延伸。 该第二弯折段1432为长条状片体，其一端连接至该第一弯折段1431的末端，另一端沿垂直于第一弯折段1431且靠近第一接地段131的方向延伸，并连接至该连接部133的一侧。如此，该第二天线单元14围绕在所述第一天线单元13的外侧，并与该第一天线单元13共用馈入端11及接地端12，使得该馈入端11、第二天线单元14及接地端12依次相连，并构成一完整的电流回路。该共振单元15为一条状片体，其设置在该第一接地段131所在平面内，其一端连接至该馈入端11及连接部133的端部，另一端沿垂直且远离第一接地段131的方向延伸。当所述多频天线100工作时，信号自馈入端11进入后，可沿第二天线单元14、第一天线单元13、第二天线单元14与共振单元15、第一天线单元13与共振单元15分别获得不同长度的传播路径，并产生不同的电流信号，使得该多频天线100可分别于930MHz、 1050MHz、1900MHz及2000MHz产生相应的谐振模态，进而使该多频天线100可分别于 GSM900、DCS1800、PCS1900等多个常用无线通信频段下工作。请参阅图3，所示为本发明多频天线100的驻波比(Voltage Standing Wave Ratio, VSWR)示意图，由图中可以看出，该多频天线于930MHz、1050MHz、1900MHz、2000MHz的工作频率下均可满足天线工作设计要求。请参阅表1，所示为测得本发明第一较佳实施方式的多频天线100的辐射效率及电磁吸收比值(specific absorption rate，SAR)。由表1可知，与传统天线相比，本发明的多频天线100在930MHz的工作频率下，可在不影响该多频天线100的辐射效率的同时，有效降低该多频天线100的SAR值；而在1050MHz的工作频率下，则不论在辐射效率还是SAR 值，都有明显的改善。表1多频天线各频率的辐射效率及SAR值
权利要求
1.一种多频天线，其特征在于所述多频天线包括馈入端、接地端、第一天线单元、第二天线单元及共振单元，所述馈入端、第一天线单元及接地端依次相连，以构成一回路天线，所述第二天线单元设置在该第一天线单元的外侧，且环绕该第一天线单元设置，该第二天线单元与第一天线单元共用该馈入端及接地端，且该馈入端、第二天线单元及接地端依次相连，以构成另一回路天线，该共振单元连接至馈入端，所述多频天线工作时，信号自所述馈入端进入，可沿所述第一天线单元、第二天线单元、第一天线单元与共振单元、第二天线单元与共振单元分别获得不同长度的传播路径，以产生不同的信号，进而使得该多频天线具有多个工作频带。
2.如权利要求1所述的多频天线，其特征在于所述第一天线单元包括第一接地段、过渡部及连接部，该第一接地段为一长条状片体，设置在与馈入端所在平面相垂直的平面内， 且与所述接地端的末端垂直连接，该过渡部布设在与馈入端所在平面相平行的平面内，且垂直连接该第一接地段及连接部。
3.如权利要求2所述的多频天线，其特征在于所述过渡部包括第一过渡段及第二过渡段，该第一过渡段为一矩形片体，其垂直连接至该第一接地段的末端，该第二过渡段为一直条状片体，垂直连接至该第一过渡段中远离第一接地段的端部，以与该第一过渡段构成呈“L”型的条状结构，并连接至该连接部。
4.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于所述连接部整体设置在该第一接地段所在平面内，包括连接段及馈入段，该连接段为延伸方向与该第二过渡段延伸方向一致的条状片体，其与该第二过渡段的端部侧面相互垂直连接，该馈入段为一条状片体，其一端垂直连接至连接段的末端，另一端沿平行该第一接地段且远离连接段的方向延伸，最后与该馈入端相连。
5.如权利要求4所述的多频天线，其特征在于所述共振单元为一条状片体，其设置在该第一接地段所在平面，该共振单元的一端连接至该馈入端及连接部的端部，另一端沿垂直且远离第一接地段的方向延伸。
6.如权利要求2或3所述的多频天线，其特征在于所述连接部为一条状片体，整体设置在该第一接地段所在平面，该连接部的一端连接至所述过渡部的末端，另一端沿平行于第一接地段的方向延伸，并连接至该馈入端。
7.如权利要求6所述的多频天线，其特征在于所述共振单元为一条状片体，其设置在该第一接地段所在平面内，其一端连接至该连接部靠近第一接地段的一侧，另一端沿垂直且靠近第一接地段的方向延伸。
8.如权利要求3所述的多频天线，其特征在于所述第二天线单元包括第二接地段、曲折部及弯折部，该第二接地段为一呈“L”型的片体，设置在所述第一接地段所在平面内，该曲折部为呈“U ”型的片体，布设在过渡部所在平面内，且位于过渡部的外侧，其垂直连接至该第二接地段及弯折部，所述弯折部布设于第一接地段所在平面，其垂直连接该曲折部及连接部。
9.如权利要求8所述的多频天线，其特征在于所述曲折部包括第一曲折段、第二曲折段及第三曲折段，该第一曲折段为一条状片体，其一端连接至所述第二接地段的末端，并沿平行于第一过渡段的方向延伸，且连接至该第二曲折段，该第二曲折段为一直条状片体，其一端垂直连接至该第一曲折段的末端，另一端沿平行于该第二过渡段的方向延伸，该第三曲折段为一条状片体，其一端垂直连接至该第二曲折段的末端，另一端沿平行该第一曲折段的方向延伸，且连接至该弯折部。
10.如权利要求8所述的多频天线，其特征在于所述弯折部包括第一弯折段及第二弯折段，该第一弯折段为一条状片体，其一端连接至所述曲折部的末端，另一端沿平行于第一接地段的方向延伸，该第二弯折段为长条状片体，其一端垂直连接至该第一弯折段的末端， 另一端沿垂直于第一接地段且靠近第一接地段的方向延伸，并连接至该连接部的一侧。
全文摘要
本发明提供一种多频天线，包括馈入端、接地端、第一天线单元、第二天线单元及共振单元，所述馈入端、第一天线单元及接地端依次相连，以构成一回路天线，所述第二天线单元设置在该第一天线单元的外侧，且环绕该第一天线单元设置，该第二天线单元与第一天线单元共用该馈入端及接地端，且该馈入端、第二天线单元及接地端依次相连，以构成另一回路天线，该共振单元连接至馈入端，所述多频天线工作时，信号自所述馈入端进入，可沿所述第一天线单元、第二天线单元、第一天线单元与共振单元、第二天线单元与共振单元分别获得不同长度的传播路径，以产生不同的信号，进而使得该多频天线具有多个工作频带。
文档编号H01Q5/01GK102569994SQ20101061134
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者李义杰 申请人:奇美通讯股份有限公司, 深圳富泰宏精密工业有限公司