一种基于U形金属框的高带宽平板天线结构的制作方法

本实用新型涉及天线，尤其涉及一种基于U形金属框的高带宽平板天线结构。

背景技术：

随着无线通信技术的快速发展，目前已基本全面进入4G时代，移动设备4G网络时代已经不仅仅限制于手机，而大屏幕设备给人以强烈的视觉和手感体验,平板电脑4G时代来临。为了追求用户手感体验，普通塑料壳平板电脑已经渐渐满足不了时代需求，U型金属平板电脑成为主流，由于金属材质对天线辐射造成巨大的吸收，传统的IFA或单极天线方案很难满足目前的4G高带宽需求，天线的调试尤其是LTE低频段(0.7GHz-0.96GHz)兼顾高频段(1.71GHz-2.69GHz)的方案更加困难，无法满足应用需求。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种在无需增加天线长度、无需扩展天线空间的条件下，能够满足LTE低频段兼顾高频段的高带宽平板天线结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种基于U形金属框的高带宽平板天线结构，其包括有U形金属框，所述U形金属框上嵌设有绝缘板，所述绝缘板上固定有天线支架，所述天线支架上设有馈电部，所述馈电部向上延伸且该馈电部的侧部向左延伸而形成有第一短枝节，所述馈电部的顶端向左延伸而形成有第二短枝节，所述第二短枝节的左端向上延伸而形成有第三短枝节，所述第三短枝节的上端向右延伸而形成有第四短枝节，所述天线支架上还设有SW切换开关，所述SW切换开关的一端通过接地部连接于U形金属框，所述SW切换开关的另一端连接有第五短枝节，所述第五短枝节向右延伸，所述第五短枝节的右端与第四短枝节的右端相互连接后再通过一连接部连接于U形金属框。

优选地，所述第一短枝节、第二短枝节、第四短枝节和第五短枝节相互平行。

优选地，所述第四短枝节和连接部平齐且二者均靠近天线支架的上沿。

优选地，所述天线支架位于U形金属框的顶部边缘处。

优选地，所述天线支架的背侧设有两个SAR-Sensor引脚。

优选地，所述天线支架是塑胶材质的支架。

本实用新型公开的基于U形金属框的高带宽平板天线结构，在实际应用中，通过调节SW切换开关而实现状态切换，当SW切换开关调至状态1时，以馈电部为中心，电流经过第一短枝节生成第一个高频谐振并实现2.4～2.69GHz频率覆盖。当SW切换开关调至状态1时，以馈电部为中心，电流经过第二短枝节、第三短枝节和第四短枝节这三个小枝节后，从连接部传输至U形金属框，并实现低频谐振0.824～0.96GHz频率和高频谐振1.85～2.4GHz频率。此外，通过调整SW切换开关的切换状态，当SW切换开关为状态2时，以馈电部为中心，电流经过第二短枝节、第三短枝节和第四短枝节这三个小枝节后，从连接部传输至U形金属框，并实现低频谐振0.7～0.8GHz频率和高频谐振1.71～1.88GHz频率。相比现有技术而言，本实用新型无需增加天线长度、无需扩展天线空间，可有效在平板电脑上实现LTE低频段兼顾高频段，进而满足应用需求。

附图说明

图1为本实用新型天线结构的立体图。

图2为本实用新型天线结构的正视图。

图3为本实用新型天线结构的背侧结构图。

图4为本实用新型天线结构的回波损耗曲线图。

图5为本实用新型天线结构的效率曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型更加详细的描述。

应当说明的是，本实用新型中所涉及的“上、下、左、右、前、后”等方位词，仅用于更加清楚地描述部件之间的位置关系，并不用于限制本实用新型的安装方向，因此，在本实用新型技术方案的基础上做出的方位变更，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型公开了一种基于U形金属框的高带宽平板天线结构，结合图1至图3所示，其包括有U形金属框1，所述U形金属框1上嵌设有绝缘板2，所述绝缘板2上固定有天线支架3，所述天线支架3上设有馈电部4，所述馈电部4向上延伸且该馈电部4的侧部向左延伸而形成有第一短枝节5，所述馈电部4的顶端向左延伸而形成有第二短枝节6，所述第二短枝节6的左端向上延伸而形成有第三短枝节7，所述第三短枝节7的上端向右延伸而形成有第四短枝节8，所述天线支架3上还设有SW切换开关9，所述SW切换开关9的一端通过接地部10连接于U形金属框1，所述SW切换开关9的另一端连接有第五短枝节11，所述第五短枝节11向右延伸，所述第五短枝节11的右端与第四短枝节8的右端相互连接后再通过一连接部12连接于U形金属框1。

上述天线结构在实际应用中，通过调节SW切换开关9而实现状态切换，当SW切换开关9调至状态1时，以馈电部4为中心，电流经过第一短枝节5生成第一个高频谐振并实现2.4～2.69GHz频率覆盖。当SW切换开关9调至状态1时，以馈电部4为中心，电流经过第二短枝节6、第三短枝节7和第四短枝节8这三个小枝节后，从连接部12传输至U形金属框1，并实现低频谐振0.824～0.96GHz频率和高频谐振1.85～2.4GHz频率。此外，通过调整SW切换开关9的切换状态，当SW切换开关9为状态2时，以馈电部4为中心，电流经过第二短枝节6、第三短枝节7和第四短枝节8这三个小枝节后，从连接部12传输至U形金属框1，并实现低频谐振0.7～0.8GHz频率和高频谐振1.71～1.88GHz频率。相比现有技术而言，本实用新型无需增加天线长度、无需扩展天线空间，可有效在平板电脑上实现LTE低频段兼顾高频段，进而满足应用需求。

上述SW切换开关9可用于控制第五短枝节11与接地部10的多种连接状态，当SW切换开关9调至不同状态时可让二者接通状态发生改变。在SW切换开关9的切换作用下，可有效满足0.7～0.96GHz、1.71～2.69GHz的整个低高频段覆盖。

本实施例中，所述第一短枝节5、第二短枝节6、第四短枝节8和第五短枝节11相互平行。

进一步地，所述第四短枝节8和连接部12平齐且二者均靠近天线支架3的上沿。

作为一种优选方式，所述天线支架3位于U形金属框1的顶部边缘处。本实施例中，所述天线支架3的背侧设有两个SAR-Sensor引脚13。本实施例中的天线结构被其正下方的SAR-Sensor覆盖，用以降低SAR值。关于材质选择，所述天线支架3是塑胶材质的支架。

本实用新型基于U形金属框的高带宽平板天线结构，请参照图4和图5，实际调试中天线回波损耗均满足设计需求，天线的效率较高，满足应用要求。

以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。