专利名称：一种解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法
技术领域：
本发明涉及小型终端手机，尤其涉及一种解决小型终端手机天线的电磁兼容性 方法。
背景技术：
目前，由于小型终端的天线，往往采用普通的印刷电路天线形式或单极 子天 线。这类天线是能满足普通的OTA (OverTheAir)要求，但是针对电磁兼容性指标_ SAR (SpecificAbsorption Rate)禾Π HAC (HearingAid compatibility)，却几乎都不能满
足。这也是目前小型终端天线发展的瓶颈。SAR是指在外电磁场的作用下，人体内将产 生感应电磁场。由于人体各种器官均为有耗介质，因此体内电磁场将会产生电流，导致 吸收和耗散电磁能量。手机天线所辐射的RF能量会被人体吸收并产生热量，并通过人体 的体温调节系统进行传输。单位质量的人体组织所吸收或消耗的RF电磁波能量比值就称 为SAR。一般称为电磁波吸收比值或比吸收率，是手机或无线产品之电磁波能量吸收比 值，单位为W/kg。SAR的测试是经由手机所产生的无线电波能量，通过测试设备来量 度究竟人体(也就是脑部或身体)吸收了多少电磁波辐射。HAC测试指标是手机和助听 设备会在使用时会产生相互干扰，因此，联邦通信委员会(FCC)要求测试和提高手机 和助听设备的兼容性，帮助佩带助听器人士在打电话的过程中，避免手机工作所产生的 电磁干扰(Electromagnetic Interference)。SAR研究的是在外电磁场的作用下，人体内将产生感应电磁场。由于人体各 种器官均为有耗介质，因此体内电磁场将会产生电流，导致吸收和耗散电磁能量。譬如 说人们在打电话的过程中，会伴随通话时间越长，人脑会产生头晕脑昏的现象，这就是 SAR正要研究的课题。HAC研究的是衡量手机天线与助听器共同工作时的电磁兼容性指 标，由于佩带助听器人士经常在打电话的过程中，受到手机的电磁场与助听器的互相干 扰，会让通话变的异常不清晰。而当这些人群在通话的过程中，手机产生的电磁场会耦 合到助听器上，让通话者产生杂音。而这些现象正是HAC要解决的问题。目前，用于小型终端的天线，天线本体通常是偶极子天线。但随着移动小型化 终端往轻薄化方向发展，留给小型化终端天线的空间也越来越小，这时候使用单极子天 线能满足小型化终端设备的通讯需求，也能满足多频和宽频的需求。随着电磁兼容性指 标的提出，不仅对小型终端的天线有发射和接受的要求，还有SAR和HAC的要求。这 就是产生了远场辐射和近场辐射的矛盾。目前，业内并没有有效并且成本较低的解决方案，一般解决方案都是通过降低 远场辐射的性能指标，也就是降低OTA的指标，来换取近场SAR和HAC的达标。但是 遇到国际知名运营商的指标要求，既要求OTA又要求SAR和HAC，往往就无能为力。 这也就成了目前小型化终端天线的发展瓶颈。
发明内容
本发明需解决的问题是提供一种在满足电磁兼容性的前提下使天线的体积做得 更小并满足SAR、HAC指标和OTA测试规范要求的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法。为了实现上述目的，本发明设计出一种解决小型终端手机天线的电磁兼容性方 法，选取单极天线作为小型终端手机的天线，在PCB板的单极天线的净空区域内印刷有 导线，所述的导线的一端与非净 空区域内的PCB板的地端连接，另一端在净空区域内延 伸，所述的导线能有效的分散HAC的电场和磁场热点分布，从而解决了电磁兼容性中 HAC指标要求；在小型终端手机的后盖上贴导电布或喷导电漆，并且使之与PCB的地端 连接，从而有效的解决了电磁兼容性中SAR指标要求；调谐天线的匹配电路，使天线的 发射性能和接受性能获得比较理想的状态，既满足的远场辐射的OTA的要求，又满足近 场辐射的SAR和HAC要求。更优地，所述的导线是在净空区域馈电点相反方向引出。更优地，所述的导线呈“L”型。更优地，所述的导线宽度为2 4mm。更优地，所述的导线的长度为1/3 λ到1/5 A波长。更优地，所述的导线的长度为25 40mm。在本发明中所述的导电布或导电漆是通过通过直接接触连接或耦合连接。所述 的耦合连接是指导电布或者导电漆离地一段距离，通过电磁耦合的形式产生效果。在本发明中所述的导电布或导电漆是设置于PCB板上的天线净空区域的投影位置上。在本发明中所述的匹配电路为Π型并联_串联-并联形式匹配电路。在本发明中所述的匹配电路的调谐方式是电感电容与地点并联方式。本发明解决了手机天线的电磁兼容性问题，满足SAR和HAC指标，极 大地降低了小型终端天线的体积，在满足SAR和HAC的指标下，又能满足OTA测
试规范要求。本发明用于以手机为代表的小型终端通讯产品，适用于手机、MID等产品 中。本发明具有以下有益效果
1.实现方便，结构简明，并能有效提高手机天线的电磁兼容性。2.解决了传统方式中远场辐射OTA和近场辐射的矛盾关系。3.解决方案成本低廉，易实现。
图1是本发明解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法的天线结构示意图。
具体实施例方式为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例及附图对本发明的结 构原理作进一步的详细描述
如图1所示，一种解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法。它在单极天线的PCB 板1上的净空区域3内印刷有导线4，所述的导线4的一端与非净空区域2内的PCB板的地端连接，另一端在净空区域3内延伸，所述的导线4能有效的分散HAC的电场和磁场 热点分布，从而解决了电磁兼容性中HAC指标要求。所述的导线4是在净空区域3馈电 点5相反方向引出，所述的导线4呈“L”型。导线4宽度控控制为2 4mm范围内。 导线4的长度为1/3 λ到1/5 Jl波长，或导线4的长度为25 40mm。 本发明解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，在PCB板上的天线净空区域 的投影位置的后盖上，贴导电布或喷导电漆，并且使之与PCB的地端连接，它的面积大 小为电池盖的一半面积。从而有效的解决了电磁兼容性中SAR指标要求，它的主要原理 为产生反向电流，抵消主板的正向电流，会比较有效的降低SAR，提高电磁兼容性。本发明解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法还通过调谐天线的匹配电路， 使天线的发射性能和接受性能获得比较理想的状态，既满足的远场辐射的OTA的要求， 又满足近场辐射的SAR和HAC要求。本发明采用Π型的并联_串联-并联的形式匹配 电路，其调谐方式是电感电容与地点并联方式。本发明所指的净空区域指PCB中没有PCB地覆盖的区域，并且区域内也没 有其他电子器件。本发明创造出了一种从本质上解决小型终端天线的电磁兼容性干扰，提高 SAR&HAC指标，改善和提高手机性能，改进小型终端手机天线的技术方案。目前国内 并无其他有理论依据，既能降低SAR，又满足HAC指标的有效方法。上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领 域技术人员根据本发明的构思，所作出的适当变通或修改，都应在本发明的保护范围之 内。
权利要求
1.一种解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征在于选取单极天线作为 小型终端手机的天线，在PCB板的单极天线的净空区域内印刷有导线，所述的导线的一 端与非净空区域内的PCB板的地端连接，另一端在净空区域内延伸，所述的导线能有效 的分散HAC的电场和磁场热点分布，从而解决了电磁兼容性中HAC指标要求；在小型 终端手机的后盖上贴导电布或喷导电漆，并且使之与PCB的地端连接，从而有效的解决 了电磁兼容性中SAR指标要求；调谐天线的匹配电路，使天线的发射性能和接受性能获 得比较理想的状态，既满足的远场辐射的OTA的要求，又满足近场辐射的SAR和HAC 要求。
2.根据权利要求1所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的导线是在净空区域馈电点相反方向引出。
3.根据权利要求2所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的导线呈“L”型。
4.根据权利要求2或3所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是 所述的导线宽度为2 4mm。
5.根据权利要求4所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的导线的长度为1/3到1/5 Jl波长。
6.根据权利要求5所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的导线的长度为25 40mm。
7.根据权利要求1所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的导电布或导电漆是通过直接接触连接或耦合连接。
8.根据权利要求7所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的导电布或导电漆是设置于PCB板上的天线净空区域的投影位置上。
9.根据权利要求1所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的匹配电路为Π型并联-串联-并联形式匹配电路。
10.根据权利要求9所述的解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，其特征是所 述的匹配电路的调谐方式是电感电容与地点并联方式。
全文摘要
本发明公开了一种解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法，它选取单极天线作为小型终端手机的天线，在PCB板的单极天线的净空区域内印刷有导线，所述的导线的一端与非净空区域内的PCB板的地端连接，另一端在净空区域内延伸，所述的导线能有效的分散HAC的电场和磁场热点分布；在小型终端手机的后盖上贴导电布或喷导电漆，并且使之与PCB的地端连接；调谐天线的匹配电路，使天线的发射性能和接受性能获得比较理想的状态。本发明解决小型终端手机天线的电磁兼容性方法可以在满足电磁兼容性的前提下使天线的体积做得更小并满足SAR、HAC指标和OTA测试规范要求的优益效果。
文档编号H04B1/10GK102013895SQ201010585208
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者王龙祥 申请人:惠州市硕贝德通讯科技有限公司