寬帶筆記本天線的製作方法

2023-09-19 01:20:45

專利名稱：寬帶筆記本天線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種射頻天線，更具體地說，本實用新型涉及一種寬帶筆記本天 線。
背景技術：
近年來，隨著無線通信技術的快速發展，無線區域網(WLAN)標準進一步完善，使 得WLAN成為了繼3G之後的又一重大話題。同樣作為新興的寬帶無線接入技術的全球互聯 微波接入(WiMAX)也得到了迅猛發展。WLAN無線網卡和WiMAX應用作為筆記本電腦的必備 配置，其對應頻段的筆記本天線設計的重要性不言而喻。而筆記本追求小型化的設計要求 也給筆記本天線的設計帶來了更大的難度和挑戰。中國於2009年8月5日公開了公告號為CN201285795Y的文獻，名稱是一種用於 筆記本電腦的平板多頻天線，它包括一 PCB板載體和分布於PCB板載體上的天線輻射單元、 匹配電路和金屬框架結構件。所述的天線輻射單元通過匹配電路與金屬框架結構件連接， 金屬框架結構件作為金屬地與筆記本電腦上的接地物連接，天線輻射單元通過同軸電纜連 接筆記本電腦內的射頻電路。此方案的不足之處在於沒有設置阻帶，佔用了不需要的頻帶， 對周邊的無線設施有一定的幹擾，並且結構較為複雜，製造不夠方便。
發明內容本實用新型的目的是針對現有技術佔用多餘頻段，浪費頻段資源，對周邊無線設 施產生幹擾的不足，提供了一種具有阻帶設計，抑制多餘頻段，減少對周邊無線設施幹擾的 寬帶筆記本天線。本實用新型針對上述問題是通過以下技術方案得以解決的一種寬帶筆記本天 線，包括介質板、輻射面和地平面，所述輻射面為矩形，所述介質板為扁平狀，所述介質板 的一面貼合有所述輻射面，所述介質板的另一面貼合有所述地平面，所述輻射面上開有 兩條對稱縫隙，所述對稱縫隙相對所述輻射面的一條對稱軸對稱，所述對稱縫隙一端開 口，所述對稱縫隙的另一端封閉，所述對稱縫隙與所述輻射面的兩條邊線平行，所述輻射 面連有微帶饋線。對稱縫隙使得多餘頻段(3700ΜΗζ-5000ΜΗζ)被抑制，而對需要的頻段 (2400MHz-3700MHz和5000ΜΗζ_6000ΜΗζ)的增益沒有影響。並且通過調整對稱縫隙的位置 和長短，可以調節阻帶的中心頻率(4300MHz左右)和帶寬(1300MHz左右)，給實際生產過 程的調試帶來便利。對稱縫隙長度決定了阻帶中心頻率，長度越長則阻帶中心頻率越低，長 度越短則阻帶中心頻率越高。兩條對稱縫隙的間距則決定了阻帶帶寬的大小，間距越大則 阻帶帶寬越窄，間距越小則阻帶帶寬越寬。作為優選，所述矩形的輻射面四角為圓角。輻射面四角採用圓角設計可以增加電 流路徑從而展寬天線的頻帶。電流從輻射面連有微帶饋線的一條邊向相對的邊流動，如果 輻射面全為直角則每條電流路徑長度相同，改用圓角以後出現長度不同的電流路徑，每種 長度的電流路徑對應不同的頻率點，從而使天線的頻帶得以擴大。[0007]作為優選，所述地平面為半圓形。半圓形的地平面使反向電流路徑長度各不相同， 增加了反向電流路徑的數量，也展寬了天線的帶寬。作為優選，所述的微帶饋線連接在所述輻射面的一條邊的中點，所述對稱縫隙的 開口所在的邊與所述微帶饋線連接的邊為同一條。對稱縫隙相對於輻射面的一條對稱軸對 稱的設計可以使兩條對稱縫隙對阻帶的影響一致，在改變對稱縫隙位置調整天線阻帶時更 容易控制阻帶的帶寬。本實用新型的有益效果是，通過對稱縫隙，使天線不佔用多餘的頻段，並且能夠同 時滿足WLAN和WiMAX頻帶要求的天線設計，其頻帶覆蓋了 WLAN(2400-2484/5150-5350/57 25-5825MHz)和 WiMAX (2500-2690/3400-3690/5250_5850ΜΗζ)。本實用新型結構簡單，體積 小，製造方便，容易調整阻帶的中心頻率和帶寬，減少了頻帶互擾。

圖1是本實用新型的一種正面示意圖；圖2是本實用新型的一種背面示意圖；圖3是本實用新型的一種左視圖。圖中1、輻射面，2、對稱縫隙，3、微帶饋線，4、介質板，5、地平面。
具體實施方式

以下結合附圖與具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述實施例一種寬帶筆記本天線，如圖1所示，它包括介質板4、輻射面1和地平面5。 介質板4採用介電常數為4.4的FR4材料，為矩形。如圖3所示，輻射面1印刷在介質板4 上，地平面5印刷在介質板4的另一面。輻射面1為長30mm寬15mm的矩形，四角採用半徑 為5mm的圓角。輻射面1與信號饋入點之間由50歐姆微帶饋線3連接。微帶饋線3連至 輻射面1 一條較長邊的中點。微帶饋線3與輻射面1印刷在同一平面上。輻射面1、微帶饋 線3和地平面5的材料均為銅。與輻射面1所在平面垂直的方向為豎直方向，與輻射面較 短邊平行的方向為水平方向。如圖2所示，地平面5為半徑20mm的半圓，半圓的直邊與介 質板4的一條邊重合且與輻射面1連有微帶饋線3的邊平行。地平面5的對稱軸和圓弧邊 的交點為地平面5的頂點，微帶饋線3和輻射面1的連接點與地平面5的頂點之間的水平 距離為1mm。輻射面1上刻蝕有兩條寬1mm，長Ilmm的對稱縫隙2，對稱縫隙2與微帶饋線 3平行，兩條對稱縫隙之間相距22mm。對稱縫隙2相對於輻射面1的一條對稱軸對稱，並且 此對稱軸與地平面的對稱軸在豎直方向上重合。對稱縫隙2起始於輻射面1連接有微帶饋 線 3 的邊。本實用新型剛好覆蓋 WLAN(2400-2484/5150-5350/5725-5825MHz)和 WiMAX (25 00-2690/3400-3690/5250-5850MHz)頻段，而抑制了中間的 3700MHz_5000MHz 頻段。
權利要求一種寬帶筆記本天線，包括介質板、輻射面和地平面，所述輻射面為矩形，所述介質板為扁平狀，所述介質板的一面貼合有所述輻射面，所述介質板的另一面貼合有所述地平面，其特徵在於，所述輻射面上開有兩條對稱縫隙，所述對稱縫隙相對所述輻射面的一條對稱軸對稱，所述對稱縫隙一端開口，所述對稱縫隙的另一端封閉，所述對稱縫隙與所述輻射面的兩條邊線平行，所述輻射面連有微帶饋線。
2.根據權利要求1所述的寬帶筆記本天線，其特徵在於，所述的輻射面四角為圓角。
3.根據權利要求1所述的寬帶筆記本天線，其特徵在於，所述地平面為半圓形。
4.根據權利要求1所述的寬帶筆記本天線，其特徵在於，所述對稱縫隙與所述微帶饋 線平行。
5.根據權利要求1或2或4所述的寬帶筆記本天線，其特徵在於，所述的微帶饋線連接 在所述輻射面的一條邊的中點，所述對稱縫隙的開口所在的邊與所述微帶饋線連接的邊為 同一條。
專利摘要本實用新型公開了一種寬帶筆記本天線，旨在提供一種具有阻帶設計，抑制多餘頻段，減少對周邊無線設施幹擾的寬帶筆記本天線。它包括介質板、輻射面和地平面，所述輻射面為矩形，所述介質板為扁平狀，所述介質板的一面貼合有所述輻射面，所述介質板的另一面貼合有所述地平面，所述輻射面上開有兩條對稱縫隙，所述對稱縫隙相對所述輻射面的一條對稱軸對稱，所述對稱縫隙一端開口，所述對稱縫隙的另一端封閉，所述對稱縫隙與所述輻射面的兩條邊線平行，所述輻射面連有微帶饋線。通過對稱縫隙使天線具有阻帶設計，使天線具有針對性，不佔用多餘頻段，節約了頻段資源。本實用新型適用於具有無線網卡的筆記本電腦。
文檔編號H01Q13/10GK201638930SQ20092027389
公開日2010年11月17日 申請日期2009年12月12日 優先權日2009年12月12日
發明者趙吉祥, 陳康康 申請人:中國計量學院