专利名称：一种手机用小天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信用小天线，主要是移动通信手机用小天线。
随着信息产业的飞速发展，作为信息传递与交换用的移动通信设备、尤其是移动通信手机，发展极为迅速。其功能越来越多，体积也越来越小。但作为手机接收和发送信号用的小天线，目前仍然使用螺旋型小天线。这种天线的优点是尺寸可以做得很小，并且有自身的谐振频率。但它也存在明显的不足一是人体与小天线间的分布电容使这种天线的工作频率发生偏移并引起工作频率点输入阻抗发生变化。这种变化影响了手机输出端与天线输入端间的阻抗匹配；二是由于分布电容互耦的影响，手机发射的电磁能量通过这种分布电容与人体耦合。这种耦合作用的存在使电磁波对人体产生不良的负面影响。同时，这种互耦也形成了一种电磁损耗；三是螺旋小天线的电流呈三角形分布，电流幅点在手机机壳端面，影响天线的有效辐射。
本发明的目的是为了克服螺旋小天线在移动通信手机使用中存在的三个缺陷，提出既能消除由于人体等环境互耦所形成的频率、输入阻抗的变化，保证有稳定的谐振频率和输入阻抗，又能减少互耦而形起的电磁辐射在人体表面的电磁能量密度、并能提高通信效果的移动通信手机用小天线的一种设计方法。
本发明的目的是通过如下技术途径得以实现的一是设计一种能在移动通信手机工作频率附近工作的手机用小天线激励源；二是研究出人体等周围环境对其影响极小、并能起隔离作用的天线辐射体。将上述两者通过一定的方式结合成一体，构成一种安装和使用均方便的手机用小天线，以达到本发明的目的。
本发明的手机用小天线激励源，根据手机工作频率，设计一种特殊结构的传输线。在这种传输线的终端使内、外导体短接，构成电流幅点在天线顶部的小天线激励源。这种传输线的特性阻抗，对天线的输入阻抗影响很大。选择合适的特性阻抗，可以使小天线在移动电话手机工作频率点附近获得良好的阻抗匹配，即有很低的电压驻波比。在传输线内部装有一种可以降低小天线激励源尺寸的介质，以达到降低天线高度的目的。
本发明的手机用天线辐射体，是实现本发明的关键。本发明研究出一种在特定频率下工作的介质作为天线的发射(接收)体。这种介质阻止了小天线激励源与周围环境(包括人体)间的耦合，并改变了电磁波在天线表面接收或发射的方式。天线辐射体的高度和厚度也影响小天线激励源的谐振频率、输入阻抗和工作带宽，通过适当调整天线辐射体和小天线激励源的高度和厚度，并把小天线激励源用专门工艺嵌埋在天线辐射体内，就达到了本发明的一种手机用小天线的目的。
下面结合附图
对实施本发明作进一步说明。
由附图可知，本发明由小天线激励源1和天线辐射体2构成一手机用小天线。小天线激励源1的外导体直径为ΦA，内导体直径为ΦB，小天线激励源高度为L1。内导体MN和外导体在N处连接，内、外导体之间充填一特殊介质材料，构成一种小天线激励源。其传输线的特性阻抗由ΦA、ΦB和介质材料决定。M处为馈电点，它与手机的输出端相连接。小天线辐射体2的外径为ΦC，高度为L2。把小天线激励源1通过适当工艺嵌埋在天线辐射体2内，就构成了高度为L1的一种手机用小天线。
采用本发明技术方案构成的一种高度为18mm、外径为Φ8mm的手机用小天线，在手机工作频率范围内的电压波比不受人体任何部位的影响且在1.2以内(相对于50Ω阻抗)，人体表面的功率密度比原手机天线减少了50％左右；在起伏的30-50米的丘陵山地中通信效果比原手机用螺旋天线有所提高，安装和使用方便。由于本发明的小天线的输入阻抗和谐振频率不受周围金属体的影响，因此也可解决相关领域的电磁兼容问题。
权利要求
1.一种手机用小天线，其特征是设计一种特殊结构的传输线，并在这传输线终端使内、外导体连接，构成一小天线激励源。
2.一种手机用小天线，其特征是研究一种天线输入阻抗和诣振频率不受人体等环境影响的介质材料构成天线辐射体，并将小天线激励源通过适当工艺嵌压在天线辐射体内，构成可减少人体表面电磁能量密度的一种手机用小天线。
全文摘要
本发明涉及移动通信手机用小天线领域。其目的是提出解决减少人体表面电磁能量密度的天线的一种设计方法。用本发明构成一高度为18mm、直径为Φ8mm的小天线,手机工作频率范围内的电压驻波比在1.2以内(相对50欧姆阻抗)、人体表面的电磁能量密度为原手机天线的50%左右,通信效果比原天线有所提高。该发明并可解决相应领域的电磁兼容问题。
文档编号H01Q9/30GK1247390SQ98126268
公开日2000年3月15日 申请日期1998年12月23日 优先权日1998年12月23日
发明者王厚让 申请人:王厚让