无缝金属环天线结构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于消费电子产品无线通信技术领域，涉及一种天线结构，尤其是金 属环天线结构。
【背景技术】
[0002] 目前，智能手机在全球范围内发展日新月异，功能越来越多，集成度越来越高，已 成为现代人生活所不可或缺的一部分。作为通讯终端的天线所需要支持的通讯频段和应用 类型也越来越丰富。当前通常一部正常的智能手机需要支持4G LTE、3G、2G网络的通讯需 求、GPS导航的应用、WIFI、蓝牙无线网络的连接等，而这都需要通讯终端天线的支持。
[0003] 目前市场上手机等电子设备都以轻、薄作为重要的宣传卖点，而在追求薄的同时 会给天线的设计带来很大的挑战，传统的天线结构已经不能适应现代手机对轻、薄的极致 追求，而新的金属环天线能较好的解决上述问题。但是市场上的金属环作天线的电子设备 很多需要在金属边框上开缝，且大多还不支持4G通讯功能，为了实现全金属质感，不开缝 且尤其能够支持4G网络通讯功能的金属边框天线成为业界竞相研宄和实验的对象。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的主要目的在于提供一种能够支持4G LTE功能，兼容GSM 2G、WCDMA/ TD-SCDMA/CDMA20003G功能的无缝金属环天线结构；次要目的在于提供一种在此基础上还 能集成GPS导航功能以及BT/WIFI无线连接功能的无缝金属环天线结构。
[0005] 为了达到上述目的，本实用新型的解决方案是：
[0006] 一种无缝金属环天线结构，所述无缝金属环天线结构包括无缝金属环边框；所述 无缝金属环边框包括LTE主天线和LTE分集天线，所述LTE主天线和所述LTE分集天线为 所述无缝金属环边框的实体的组成部分；所述LTE主天线和所述LTE分集天线之间通过接 地和/或匹配网络隔离；所述LTE主天线的馈电端和所述LTE分集天线的馈电端直接或者 通过匹配网络与所述无缝金属环边框连接。
[0007] 所述无缝金属环边框实现为还包括附加天线部分；所述附加天线部分包括附加天 线；所述附加天线为所述无缝金属环边框的实体的组成部分；所述附加天线、所述LTE主天 线、所述LTE分集天线中每两根天线之间均通过接地和/或匹配网络隔离；每根所述附加天 线的馈电端均直接或者通过匹配网络与所述无缝金属环边框连接。
[0008] 所述附加天线部分仅包括GPS/WIFI合成天线。
[0009] 无缝金属环边框为矩形；其中，LTE主天线占据矩形的一部分左边、整个下边和一 部分右边；LTE分集天线占据矩形的一部分左边、整个上边和一部分右边；所述GPS/WIFI合 成天线仅占据矩形的一部分左边。
[0010] 所述LTE主天线在左侧、下侧和右侧与地之间的净空分别处于l-5mm、6-10mm和 l_5mm的范围。
[0011] 优选的，所述LTE主天线在左侧、下侧和右侧与地之间的净空分别为3mm、7mm和 3mm ο
[0012] 所述LTE分集天线在左侧、上侧和右侧与地之间的净空分别处于l-5mm、l-5mm和 l_5mm的范围。
[0013] 优选的，所述LTE分集天线在左侧、上侧和右侧与地之间的净空分别为3mm、2mm和 3mm 〇
[0014] 所述GPS/WIFI合成天线在左侧与地之间的净空处于l-5mm的范围。
[0015] 所述GPS/WIFI合成天线在左侧与地之间的净空为3_。
[0016] 所述GPS/WIFI合成天线与所述LTE主天线之间的匹配网络为在所述金属环边框 与地之间并联2. 2pf的电容的线路。
[0017] 所述LTE主天线与所述LTE分集天线之间的匹配网络为在所述金属环边框与地之 间并联1.5pf的电容的线路。
[0018] 所述GPS/WIFI合成天线与所述LTE主天线之间仅通过接地被隔离。
[0019] 所述LTE主天线的工作频段为791?960MHZ和1710?2690MHZ。
[0020] 所述LTE分集天线的工作频段为791?960MHZ和1805?2690MHZ。
[0021] 所述GPS/WIFI合成天线中GPS天线的工作频段为（1575. 425) MHZ，WIFI天线的工 作频段为2. 4?2. 5GHZ和5. 15?5. 85GHZ。
[0022] 由于采用上述方案，本实用新型的有益效果是：由于本实用新型中所有天线的 功能都是通过金属边框来实现的，不需要为天线分配额外的高度空间，所以所在电子设备 例如手机通讯终端可以做成超薄结构。LTE主天线和LTE分集天线能够支持2G GSM、3G WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000和4G FDD/TDD通讯制式；能够具有GPS天线，支持全球定位系 统；能够具有WIFI天线，支撑2G和5G无线局域网频带。各功能天线之间通过隔离技术即 接地网络和匹配网络保证各天线能够互相独立地工作，从而能够将彼此之间的干扰降到最 低程度，并且各功能天线还能够同时工作，极大了增强了所在电子设备的通讯性能。
【附图说明】
[0023] 图1是本实用新型实施例中无缝金属环天线的结构示意图；
[0024] 图2是本实用新型实施例中各天线位置的示意图；
[0025] 图3是本实用新型实施例中LTE主天线的回波损耗曲线图；
[0026] 图4是本实用新型实施例中LTE分集天线的回波损耗曲线图；
[0027] 图5是本实用新型实施例中GPS/WIFI合成天线的回波损耗曲线图；
[0028] 图6是本实用新型实施例中LTE主天线与LTE分集天线的隔离度曲线图；
[0029] 图7是本实用新型实施例中LTE主天线与GPS/WIFI合成天线的隔离度曲线图；
[0030] 图8是本实用新型实施例中LTE分集天线与GPS/WIFI合成天线的隔离度曲线图；
[0031] 图9是本实用新型实施例中LTE主天线/分集天线的辐射效率曲线图；
[0032] 图10是本实用新型实施例中GPS/WIFI合成天线的辐射效率曲线图。
[0033] 附图标记说明：1、无缝金属环边框；2、模拟手机主板；3、LTE主天线的馈电端；4、 LTE分集天线的馈电端；5、GPS/WIFI合成天线的馈电端；6、第一净空；7、第二净空；8、第三 净空；9、第四净空；10、第一接地处；11、第二接地处；12、第三接地处；13、第一匹配网络； 14、第二匹配网络；15、LTE主天线的位置范围；16、LET分集天线的位置范围；17、GPS/WIFI 合成天线的位置范围。
【具体实施方式】
[0034] 以下结合附图所示实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0035] 本实用新型提出了一种无缝金属环天线结构，图1是其结构示意图，图2是其中各 天线位置的示意图。该无缝金属环天线结构可适用于诸多电子设备，本实施例中以适用于 手机的无缝金属环天线结构为例进行阐述。该无缝金属环天线结构包括无缝金属环边框1 ; 该无缝金属环边框1包括LTE主天线、LTE分集天线和GPS/WIFI合成天线，即LTE主天线、 LTE分集天线和GPS/WIFI合成天线是该无缝金属环边框1的实体的组成部分。本实施例 中，该无缝金属环边框1为矩形；其中，LTE主天线占据该矩形的一部分左边、整个下边和一 部分右边；LTE分集天线占据该矩形的一部分左边、整个上边和一部分右边；GPS/WIFI合成 天线仅占据该矩形的一部分左边。图2中分别示出了 LTE主天线的位置范围15、LTE分集 天线的位置范围16和GPS/WIFI合成天线的位置范围17,这三段天线之间通过地和/或匹 配网络作隔断。如图1和图2中所示，该无缝金属环边框1包围在模拟手机主板2的四周， 本申请中的地均指的即是该模拟手