天线装置的制作方法

文档序号:14846409发布日期:2018-06-30 16:40阅读:135来源:国知局
天线装置的制作方法

本发明涉及无线通信领域,尤其涉及一种天线装置。



背景技术:

随着无线射频产品的小型化发展,无线射频产品的体积越来越小,无线射频产品内部元器件间的间距也越来越小。大多数无线射频产品,应用到多输入多输出的天线集合作为其对外进行射频通讯的主要手段。正由于元器件间的间距越来越小,大多数无线射频产品内天线间的间距也越来越小,一旦天线间的隔离度不够好,天线的通信能力将大大降低。且目前应用的很大一部分天线,其应用频段相互接近,也加大了天线间的干扰。



技术实现要素:

有鉴于此,有必要提供一种天线装置,提高天线间的隔离度,以解决上述缺点。

本发明实施方式提供的天线装置包括:第一天线,第二天线,接地部,连接部及短路部。其中,其中,第一天线,第二天线和接地部皆设置于印刷电路板(PCB,Printed Circuit Board)中,连接部设置于第一天线和第二天线之间,连接部的第一端连接第一天线,连接部的第二端连接第二天线。短路部的第一端连接连接部的中部,短路部的第二端与接地部连接。

优选地,第一天线包括第一微带线,第二微带线及第三微带线。其中,第一微带线,第二微带线和第三微带线皆呈长条形。第二微带线的第一端与第一微带线的第一端连接。第三微带线的第一端与第二微带线的第二端连接,第三微带线的第二端与连接部的第一端连接。

优选地,第一天线还包括第一短截线,第三微带线的第二端还与第一短截线的第一端连接,第一短截线的第二端作为第一天线的信号馈入点。

优选地,接地部设置了第一凹槽,第一短截线的第二端收纳于第一凹槽中且不与接地部连接。

优选地,第二天线包括第四微带线,第五微带线及第六微带线。其中,第四微带线,第五微带线及第六微带线皆呈长条形。第五微带线的第一端与第四微带线的第一端连接。第六微带线的第一端与第五微带线的第二端连接,第六微带线的第二端与连接部的第二端连接。

优选地,第二微带线与第一微带线相互垂直,第五微带线与第四微带线相互垂直。

优选地,第一天线还包括第二短截线,第六微带线的第二端还与第二短截线的第一端连接,第二短截线的第二端作为第二天线的信号馈入点。

优选地,接地部设置了第二凹槽,第二短截线的第二端收纳于第二凹槽中且不与接地部连接。

优选地,连接部呈拱门形。

优选地,第一天线为WIFI工作频段的天线,第二天线为LTE工作频段的天线。

本发明天线装置的体积可以设计得非常小,第一天线和第二天线的间距也比较小,整合到无线通信产品中后,既可以提高产品空间的利用率,也可以减小天线间的干扰,提升各天线的辐射效能。

附图说明

图1为本发明天线装置一实施方式的示意图。

图2为本发明天线装置又一实施方式的示意图。

图3为本发明天线装置一实施方式的天线参数测量图。

主要元件符号说明

第一天线10 10

第一微带线 11

第二微带线 12

第三微带线 13

第一短截线 14

第二天线 20

第四微带线 21

第五微带线 22

第六微带线 23

第二短截线 24

连接部 30

短路部 40

第一凹槽 G1

第二凹槽 G2

接地部 G

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1,图1为本发明天线装置一实施方式的示意图。

本发明的天线装置可以设置于轻薄短小的无线通信产品中,例如应用于无线路由器等无线通信产品中。本发明的天线装置主要用于解决两个或两个以上的天线设置得太靠近时候的天线干扰。

天线装置包括:第一天线10,第二天线20,接地部G,连接部30及短路部40。其中,第一天线10,第二天线20和接地部G皆设置于印刷电路板(PCB,Printed Circuit Board)中。常用的印制电路板,其电气特性可以根据所要抑制的信号频率进行选择。如选择最常用的玻璃纤维环氧树脂覆铜板(FR-4覆铜板)等的多层板。

在本实施方式中,以WIFI工作频段的天线和LTE(Long Term Evolution,长期演进)工作频段的天线分别作为第一天线10、第二天线20作为实施例进行说明。在其他实施方式中,天线装置亦可以其他天线作为第一天线10、第二天线20,并借由本发明之设计思想减小天线间的信号干扰。

WIFI工作频段的第一天线10,主要是指工作频段大概为2.4GHz频率点附近的单极天线,而LTE工作频段的第二天线20,则主要是指工作频段大概为2.3GHz至2.4GHz的单极天线。本发明的第一天线10和第二天线20,因它们的工作频段非常接近,无法在第一天线10的WIFI端和第二天线20的LTE端,添加特定的滤波器,以滤除LTE为工作频段的第一天线10的干扰。因此,本天线装置主要通过设计的连接部30及短路部40,提高第一天线10和第二天线20间的隔离度,以解决天线间的干扰。

连接部30设置于第一天线10和第二天线20之间,在本实施方式中,连接部30呈拱门形,连接部30的第一端连接第一天线10,连接部30的第二端连接第二天线20。在其他实施方式中,连接部30也可以设置成其他形状以调整相应长度,如蛇形线的形状,通过特定形状的两端分别与第一天线10和第二天线20连接。

短路部40,短路部40的第一端连接连接部30的中部,短路部40的第二端与接地部G连接。如图1所示,在本实施方式中,短路部40的第一端连接拱门形的连接部30的中部。在其他实施方式中,根据连接部30的具体形状,也可以将短路部设置于连接部30中比较对称之部位和接地部G之间。

请参阅图2,图2为本发明天线装置又一实施方式的示意图。

在本实施方式中,天线装置是建立在图1实施方式的基础上,继续作出的改进。天线装置亦包括第一天线10,第二天线20,接地部G,连接部30及短路部40。其中,第一天线10为WIFI工作频段的天线。第二天线20为LTE工作频段的天线。

如图2所示,第一天线10包括第一微带线11,第二微带线12及第三微带线13。其中,第一微带线11,第二微带线12和第三微带线13皆呈长条形。第二微带线12的第一端与第一微带线11的第一端连接。第三微带线13的第一端与第二微带线12的第二端连接,第三微带线13的第二端与连接部30的第一端连接。第二微带线12与第一微带线11相互垂直。

在本实施方式中,第一天线10还可以包括第一短截线14,第三微带线13的第二端还与第一短截线14的第一端连接,第一短截线14的第二端作为第一天线10的信号馈入点。在其他实施方式中,第一天线10也可以省去第一短截线14,根据需求,在相应调节第三微带线13的长度之后,直接将第三微带线13的第二端作为第一天线10的信号馈入点。此外,在本实施方式中,接地部G设置了第一凹槽G1,第一短截线14的第二端收纳于第一凹槽G1中且不与接地部G连接。

第二天线20包括第四微带线21,第五微带线22及第六微带线23。其中,第四微带线21,第五微带线22及第六微带线23皆呈长条形。第四微带线21的第一端与第五微带线22的第一端连接。第六微带线23的第一端与第五微带线22的第二端连接,第六微带线23的第二端与连接部30的第一端连接。第五微带线22与第四微带线21相互垂直。

在本实施方式中,第二天线20还可以包括第二短截线24,第六微带线23的第二端还与第二短截线24的第一端连接,第二短截线24的第二端作为第二天线20的信号馈入点。在其他实施方式中,第二天线20也可以省去第二短截线24,根据需求,在相应调节第六微带线23的长度之后,直接将第六微带线23的第二端作为第二天线20的信号馈入点。此外,在本实施方式中,接地部G设置了第二凹槽G2,第二短截线24的第二端收纳于第二凹槽G2中且不与接地部G连接。

在本发明中,当连接部30的长度和短路部40的长度发生变化,第一天线10和第二天线20之间的隔离度的波谷频率会相应发生变化。具体而言,当连接部30长度变长,隔离度的波谷频率就会越低;当连接部30长度变短,隔离度的波谷频率就会越高。

在一般技术中,当两天线太靠近时,主要会受到空间中的辐射干扰和接地部G边缘的电流传导干扰。而在本发明的天线装置中,连接部30的两端与第一天线10和第二天线20分别连接,并且短路部40还将连接部30和接地部G连接在一起,从而使得第一天线10和第二天线20中的电流路径和相位皆得到有效调整,减少了接地部G边缘的电流传导干扰,进而增加了第一天线10和第二天线20之间的隔离度,从而减少了两天线相互干扰。在本实施方式中,第一天线10的信号馈入点经由第一短截线14、连接部30及短路部40的路径到达接地部G,此路径的长度为印刷电路板上电磁波波长的1/2。第二天线20的信号馈入点经由第二短截线24、连接部30及短路部40的路径到达接地部G,此路径的长度也为印刷电路板上电磁波波长的1/2。

请参阅图3,图3为本发明天线装置一实施方式的天线参数测量图。

如图所示,曲线C1和曲线C2分别为天线装置内两天线的反射系数曲线,曲线C3为两天线间的隔离度曲线。由图可知,基于本天线装置的设计,两天线的反射系数符合本领域天线的设计要求。两天线在频点2.3GHz时的隔离度大概为-15.8dB,两天线在频点2.5GHz时的隔离度大概为-16.8dB。且如图所示,在频段2.3GHz至2.5GHz的区间内,两天线的隔离度表现也比较好,低于-15.8dB。

本领域技术人员,在本发明天线装置设计的指导下,可以根据需要,相应调整天线装置中各微带线和短截线的长度,从而在满足天线辐射需求的前提下,进而减小天线间的干扰。本发明天线装置的体积可以设计得非常小,第一天线10和第二天线20的间距也比较小,整合到无线通信产品中时,既可以提高产品空间的利用率,也可以减小天线间的干扰,提升各天线的辐射效能。

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