专利名称：多层天线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种天线，尤其涉及一种多层天线。
背景技术：
随着无线通信技术的突飞猛进，移动通信产品已成为现阶段科技产品的主流，包括移动电话、笔记型计算机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等，这些产品在与通信模块结合后，不仅可以连接至局域网络、收发e-mail，更可以接收如新闻、股票等实时信息，使彼此之间达到资源共享和数据传输的功能。上述移动通信产品一般需要设计成较小体积，天线是其必备的组件之一，故减小天线体积成为减小移动通信设备体积的一种解决方案。因此，如何设计出结构紧凑，物理长度得到充分利用的天线则是一大挑战，也成为当前业界急需改进的目标。
实用新型内容有鉴于此，有必要提供一种多层天线，在减小天线体积的同时还具有优良的辐射性能。一种多层天线，设置于多层电路板上，所述多层天线由多个天线单元构成，每一层电路板的两相邻边缘分别设置一个天线单元，且每一天线单元包括馈入部及辐射体。馈入部用于馈入电磁波信号。辐射体用于辐射电磁波信号，包括第一辐射部及第二辐射部，所述第一辐射部呈长条形，其一端连接所述馈入部，另一端连接所述第二辐射部，所述第二辐射部沿远离所述第一辐射部的方向蜿蜒延伸成S形。优选的，所述馈入部为圆形金属板，并印刷于每一层电路板上。优选的，所述馈入部的中间设置有第一贯孔。优选的，所述每一层电路板上的天线的馈入部通过所述第一贯孔相连。优选的，所述第一辐射部及第二辐射部均由金属微带线组成，并印刷于所述每一层电路板上。优选的，所述金属微带线上设置有多个等间距的第二贯孔。优选的，所述第一贯孔的直径比所述第二贯孔的直径长。优选的，所述每一层电路板上的天线的辐射体通过所述多个等间距的第二贯孔相连。上述多层天线通过采用多层电路板且不同层电路板之间用贯孔相连，以及在每层电路板上采用S形辐射部与长条形辐射部相结合的方式，不仅可以减小天线体积，而且还能使多层天线具有优良的辐射性能。
图1为本实用新型一实施方式中多层天线的结构示意图。图2为本实用新型一实施方式中第一天线单元的结构示意图。
3[0016]图3为本实用新型一实施方式中第一天线单元的尺寸示意图。图4为本实用新型一实施方式中多层天线的回波损耗测试图。图5为本实用新型一实施方式中多层天线在X-Y平面上的辐射场型图。主要元件符号说明第’一层102[0021]第’一贯孔103[0022]二层104[0023]二贯孔105[0024]第:三层106[0025]第四层108[0026]多层天线20[0027]第-一天线单元21[0028]馈入部213[0029]辐射体215[0030]第’一辐射部2153[0031]二辐射部2155[0032]二天线单元如下具体实施方式
将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
请参阅图1，所示分别为本实用新型一实施方式中多层天线20的结构示意图。在本实施方式中，多层天线20设置于多层电路板上，由多个天线单元构成，每一层电路板的两相邻边缘分别设置一个天线单元。在本实施方式中，以多层天线20设置于四层电路板为例进行说明。四层电路板包括第一层102、第二层104、第三层106及第四层 108。在电路板的每一层102、104、106、108上设置有两个天线单元，即第一天线单元21及第二天线单元23。在本实施方式中，第一天线单元21及第二天线单元23的形状大小相同， 且每个天线单元在每一层电路板上的摆放位置都相同。请参阅图2，所示分别为本实用新型一实施方式中第一天线单元21的结构示意图。在本实施方式中，第一天线单元21包括馈入部213及辐射体215。馈入部213为圆形金属板，并印刷于每一层电路板上，用于馈入电磁波信号。在本实施方式中，在馈入部213的中间设置有第一贯孔103，馈入部213将所馈入的电磁波信号通过第一贯孔103传递给其它层电路板上的馈入部。在本实施方式中，这种在馈入部213 上设置贯孔的方式能达到阻抗匹配的效果，并能改善垂直方向上的辐射场型图。辐射体215用于辐射电磁波信号，包括第一辐射部2153及第二辐射部2155。在本实施方式中，第一辐射部2153与第二辐射部2155均由金属微带线组成，并印刷于每一层电路板上，且在金属微带线上设置有多个等间距的第二贯孔105，用于将每层电路板上的辐射体进行相连，这样可以增加多层天线20的辐射频宽。在本实施方式中，第一贯孔103的直径比第二贯孔105的直径长。[0040]第一辐射部2153呈长条形，其一端连接馈入部213，另一端连接第二辐射部2155， 其中第一辐射部2153的延伸方向与基板10的一边缘平行。在本实施方式中，第一辐射部 2153为电流分布较为密集的辐射段，且采用长条形的设计方式能改善多层天线20的辐射效率以及辐射场型图。第二辐射部2155沿远离第一辐射部2153的方向蜿蜒延伸成S形。在本实施方式中，第二辐射部2155为电流分布较小的辐射段，在这种电流分布较小的辐射段上设计S形的蜿蜒状，可以在不影响天线辐射效能的情况下减小每层电路板的设计面积，进而减少多层天线20的体积。请参阅图3，所示为本实用新型一实施方式中第一天线单元21的尺寸示意图，其中数值单位均为毫米(mm)。如图3所示，馈入部213的内径与外径分别为1. 3mm与2. Imm, 第一辐射部2153的长度为12mm，第二辐射部2155的长度为5mm，第一贯孔103的直径为 1. 3mm，第二贯孔105的直径为0. 3mm，且相邻两个第二贯孔105之间的间距为1. 2mm。请参阅图4，所示为本实用新型一实施方式中多层天线20的回波损耗 (ReturnLoss)测试图。如图4所示，多层天线20通过采用多层电路板的设计方式以及在每层电路板上采用S形辐射部与长条形辐射部相结合的设计方式，可以使得多层天线20覆盖到2. 4GHz 2. 5GHz频段，且在这个频段下其回波损耗的衰减幅度均小于_10dB，符合行业标准。请参阅图5，所示为本实用新型一实施方式中多层天线20在X-Y平面上的辐射场型图。如图5所示，多层天线20工作于2. 4GHz 2. 5GHz频段的X-Y平面辐射场型图符合行业标准。本实用新型通过采用多层电路板且不同层电路板之间用贯孔相连，以及在每层电路板上采用S形辐射部与长条形辐射部相结合的方式，不仅可以减小天线体积，而且还能使多层天线20具有优良的辐射性能。
权利要求1.一种多层天线，设置于多层电路板上，其特征在于，所述多层天线由多个天线单元构成，每一层电路板的两相邻边缘分别设置一个天线单元，且每一天线单元包括馈入部，用于馈入电磁波信号；及辐射体，用于辐射电磁波信号，包括第一辐射部及第二辐射部，所述第一辐射部呈长条形，其一端连接所述馈入部，另一端连接所述第二辐射部，所述第二辐射部沿远离所述第一辐射部的方向蜿蜒延伸成S形。
2.如权利要求1所述的多层天线，其特征在于，所述馈入部为圆形金属板，并印刷于每一层电路板上。
3.如权利要求2所述的多层天线，其特征在于，所述馈入部的中间设置有第一贯孔。
4.如权利要求3所述的多层天线，其特征在于，所述每一层电路板上的天线的馈入部通过所述第一贯孔相连。
5.如权利要求4所述的多层天线，其特征在于，所述第一辐射部及第二辐射部均由金属微带线组成，并印刷于所述每一层电路板上。
6.如权利要求5所述的多层天线，其特征在于，所述金属微带线上设置有多个等间距的第二贯孔。
7.如权利要求6所述的多层天线，其特征在于，所述第一贯孔的直径比所述第二贯孔的直径长。
8.如权利要求7所述的多层天线，其特征在于，所述每一层电路板上的天线的辐射体通过所述多个等间距的第二贯孔相连。
专利摘要一种多层天线，设置于多层电路板上。所述多层天线由分布于所述多层电路板上的多个天线单元构成，其中每一层电路板的两相邻边缘分别设置一个天线单元。每一天线单元包括用于馈入电磁波信号的馈入部及用于辐射电磁波信号的辐射体。所述辐射体包括第一辐射部及第二辐射部。所述第一辐射部呈长条形，其一端连接所述馈入部，另一端连接所述第二辐射部。所述第二辐射部沿远离所述第一辐射部的方向蜿蜒延伸成S形。本实用新型中的天线装置可适用于尺寸较小的无线装置并能覆盖到2.4～2.5GHz的频段。
文档编号H01Q21/00GK202094283SQ20112014842
公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者宋艾宁, 钟卓如 申请人:国基电子(上海)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司