一种lte金属边框天线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种采用金属边框作为天线一部分的 LTE天线设计方案。
【背景技术】
[0002] 当前的无线终端内置天线普遍采用平面倒F天线（PIFA)和单极天线（Monopole)。 平面倒F天线由于对面积和高度的要求较高，严重限制了整机的布局W及轻薄化。同时由 于多天线布局所限，及PIFA天线受周围金属影响所致其性能较差。对单极天线而言也一 样，临近区域大金属件的存在对其无线性能无疑是致命的打击。
[0003] 金属边框手机由于具有较美的金属外观而受人们青睐，另外手机采用金属边框的 设计形式，结构更加坚固，同时也可W使手机重量有所减轻。然而金属边框的存在，若用传 统的单独FPC形式，则金属边框将对天线产生较大的干扰，使天线性能受到比手机内金属 器件更大影响。
[0004] 把金属边框作为天线福射体的一部分，结合FPC走线，就可W较好地解决金属边 框的干扰问题。另外，金属边框的开口个数增加会提升手机的生产成本，故要使边框的开口 个数越少越好，但开口个数的减少也相应提高了天线的设计难度。 【实用新型内容】
[0005] 针对上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种将金属边框作为部分天线走线 的LTE天线。所述天线有效利用部分金属边框，能同时兼顾GSM、WCDMA、LTE多少频段。
[0006] 本实用新型的技术方案如下：一种LTE金属边框天线，设置于一通讯设备内，包括 通讯设备的PCB板及围绕在PCB板外围的金属边框，所述PCB板和金属边框左右两边之间 分别设有左间隙和右间隙；金属边框上下两端分别设置第一断点和第二断点；PCB板的上 下两端均设置净空区域；所述天线布线区域设置于PCB板下端的净空区域，WIFI、BT、GPSH 合一天线和LTE分集天线设置于PCB板上端的净空区域。
[0007] 所述左间隙上设置四个接地点；右间隙上设置H个接地点，分别用于配合H种天 线。
[0008] 优选的，所述天线主体采用PIFA天线；所述H合一天线采用PIFA天线形式；所述 LTE分集天线采用PIFA天线或双LOOP天线。所述LTE分集天线的馈电点与天线主体的馈 电点呈对角设置。
[0009] 优选的，所述天线主体分别位于第一断点两侧，包括左侧的第一馈电点，由第一 馈电点引出的与金属边框左下角相连形成环路的第一走线；临近第一走线与第一走线并列 设置的第二走线，由第一断点左侧金属边框及在金属边框末端向左引出的第H走线，第H 走线末端设弯折部；位于第H走线上方由PCB板地引出并第四走线；第一断点右侧金属边 框通过接地走线与PCB板地相连，左间隙上的两个接地点靠近天线主体，右间隙上的一个 接地点靠近天线主体。
[0010] 优选的，所述H合一天线位于第二断点的左侧，包括；由第二馈电点引出的与金属 边框相连的第一馈线，从金属边框引出的第五走线，位于第五走线下方从PCB板地引出的 第六走线，左间隙上两个接地点靠近所述H合一天线。
[0011] 优选的，所述LTE分集天线位于第二断点的右侧，包括：由第H馈电点引出的第二 馈线，其末端与金属边框上部相连，在第H馈点右侧从PCB板地引出第走走线，其末端与金 属边框右侧相连；在第H馈点左侧从PCB板地引出第八走线，其弯折后与金属边框上部相 连；右间隙上的两个接地点靠近所述LTE分集天线。
[0012] 与现有技术相比，本实用新型所述LTE金属边框天线有效利用了部分金属边框， 通过对天线主体形式的改变及其他辅助天线的设计，可使天线能覆盖GSM、WCDMA、TOD-LTE 等多个频段，避免了通讯终端金属边框对天线性能的影响，实现优良的性能。且整个金属边 框仅需两个断点，加工简单方便，节约成本。同时，采用所述LTE金属边框天线能使得手机 天线高度降低且使空间紧凑。
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型所述H合一天线和LTE分集天线的实施例示意图；
[0014] 图2为本实用新型所述天线主体的实施例示意图；
[0015] 图3为本实用新型所述LTE金属边框天线实施例正面示意图；
[0016] 图4为上述实施例天线主体的仿真回波损耗图；
[0017] 图5为本实用新型天线方案主天线实测回波损耗图；
[0018] 图6上述实施例所述H合一天线的实测回波损耗图；
[0019] 图7上述实施例所述LTE分集天线的实测回波损耗图。
【具体实施方式】
[0020] 下面参考本实用新型实施例的附图，对本实用新型做进一步的详细介绍。实际应 用中，本实用新型可许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施的限制。相 反，提出该些实施是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本 实用新型的范围。该些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。
[0021] 参考图3，一种LTE金属边框天线，设置于一通讯设备内，包括通讯设备的主PCB板 (1)和金属边框（2)，金属边框设于主PCB板的外围，二者左右之间有两条很细小的左间隙 (15)和右间隙（16)，所述PCB板的上下两端设置有净空区；所述金属边框LTE主天线置于 PCB板下端的净空区，H合一天线和LTE分集天线置于PCB板上端的净空区；金属边框上下 两端各有一断点（3)和（4)。
[0022] 参考图2,所述的金属边框LTE主天线的馈电点（5)靠近左侧，由馈电点引出的走 线（6)与金属边框相连形成一个环路，在左间隙（15)靠近此天线处设置两个接地点；下端 断点（3)左侧金属边框及在金属边框末端连接一段金属走线（7)，另金属走线（7)末端会有 一个弯折；走线（8)与金属边框连接，走线（9)由PCB地板引出并弯折；断点（3)右侧金属 边框（10)与一段接地走线相连，在右间隙（16)靠近此天线处有个接地点。上述实施例主天 线的仿真回波损耗图如图4所示，可知低频部分在-5地左右，高频部分都在-5地W下，说 明LTE主天线有较好的阻抗带宽，可满足实际应用。
[0023] 参考图1，在H合一天线中，由馈电点引出的馈线（11)与断点（4)左侧金属边框 (14)相连，并从金属边框（14)引出走线（12)，同PCB地板引出走线（13)，在靠近此天线的 左间隙（15 )还有两个地接点。
[0024] 参考图1，对LTE分集天线，由馈电点引出的馈线（17)与断点（4)右侧金属边框 (20)相连，在馈点右侧从PCB地板上引出走线（18)与手机右侧金属边框相连，然后与馈线 形成一个短环；在馈点左侧从PCB地板上引出走线（19)且弯折后与金属边框（20)相连，然 后与馈线形成一个长环；右侧间隙（16)靠近天线处有两个接地点。
[00巧]W上实施例所述组成LTE金属边框天线的H种形式天线的实测回波损耗图分别 如图5、6、7所示。从图中可W看出，图5主天线低频部分较仿真曲线稍浅，高频部分基本 在-5地W下，能符合要求；图6 H合一天线的GI^S在-10地W下、WIFI/BT最低点也在-10地 W下，可W满足要求；图7的分集天线中，除第5点稍高外，其它都在-5地W下，也可达到要 求。W上出现与仿真的误差，原因可能来自实物制作的偏差。
[0026] W上实施例所述组成LTE金属边框天线的H种形式天线的实测福射效率、平均功 率及最大功率分别见下表1、表2、表3 : 「m97l
[0031] 表 3
【主权项】
1. 一种LTE金属边框天线，设置于一通讯设备内，包括通讯设备的PCB板（1)及围绕 在PCB板外围的金属边框（2)，其特征在于，所述PCB板（1)和金属边框（2)左右两边之间 分别设有左间隙（15)和右间隙（16);金属边框上下两端分别设置第一断点（3)和第二断点 (4);PCB板的上下两端均设置净空区域；所述天线布线区域设置于PCB板下端的净空区域， WIFI、BT、GPS H合一天线和LTE分集天线设置于PCB板上端的净空区域。
2. 根据权利要求1所述的LTE金属边框天线，其特征在于，所述左间隙（15)上设置四 个接地点；右间隙（16)上设置H个接地点。
3. 根据权利要求1所述的LTE金属边框天线，其特征在于，所述天线主体采用PIFA天 线。
4. 根据权利要求1所述的LTE金属边框天线，其特征在于，所述H合一天线采用PIFA 天线形式。
5. 根据权利要求1所述的LTE金属边框天线，其特征在于，所述LTE分集天线采用PIFA 天线或双LOOP天线。
6. 根据权利要求1所述的LTE金属边框天线，其特征在于，所述LTE分集天线的馈电点 与天线主体的馈电点呈对角设置。
7. 根据权利要求1所述的LTE金属边框天线，其特征在于，所述天线主体分别位于第 一断点（3)两侧，包括左侧的第一馈电点（5)，由第一馈电点引出的与金属边框左下角相 连形成环路的第一走线（6);临近第一走线与第一走线并列设置的第二走线巧)，由第一断 点（3 )左侧金属边框及在金属边框末端向左引出的第H走线（7 )，第H走线（7 )末端设弯折 部；位于第H走线（7)上方由PCB板地引出并第四走线（9);第一断点（3)右侧金属边框通 过接地走线（10)与PCB板地相连，左间隙（15)上的两个接地点靠近天线主体，右间隙（16) 上的一个接地点靠近天线主体。
8. 根据权利要求1所述的LTE金属边框天线，其特征在于，所述H合一天线位于第二断 点（4)的左侧，包括：由第二馈电点引出的与金属边框（2)相连的第一馈线（11)，从金属边 框（2)引出的第五走线（12)，位于第五走线（12)下方从PCB板地引出的第六走线（13)，左 间隙（15)上两个接地点靠近所述H合一天线。
【专利摘要】本实用新型涉及一种LTE金属边框天线。所述天线设置于一通讯设备内，包括通讯设备的主PCB板（1）和金属边框（2），金属边框设于主PCB板的外围，二者左右之间有两条很细小的左间隙（15）和右间隙（16），所述PCB板的上下两端设置有净空区；所述金属边框LTE主天线置于PCB板下端的净空区，三合一天线和LTE分集天线置于PCB板上端的净空区；金属边框上下两端各有一断点（3）和（4）。
【IPC分类】H01Q1-24, H01Q1-36, H01Q1-44, H01Q21-30, H01Q1-38, H01Q5-28, H01Q1-50
【公开号】CN204289710
【申请号】CN201420683155
【发明人】彭鸣明, 吴永茂
【申请人】惠州硕贝德无线科技股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月17日