一種手持cmmb終端的製作方法
2023-05-08 02:04:46
專利名稱：一種手持cmmb終端的製作方法
技術領域：
本發明屬於移動多媒體技術領域，具體地，涉及一種手持CMMB終端。
背景技術：
CMMB(China Mobile Multimedia Broadcasting,中國移動多媒體廣播)體系是利用大功率S波段衛星信號覆蓋全國，利用地面增補轉發器同頻同時同內容轉發衛星信號補點覆蓋衛星信號盲區，利用無線移動通信網絡構建回傳通道，從而組成單向廣播和雙向交互相結合的移動多媒體廣播網絡。地面發射中心將信號發向S波段同步衛星後，同步衛星對接收到的信號進行轉發，轉發後的S波段信號直接被地面的接收終端接收下來，也可以通過增補轉發器處理後被地面的接收終端接收下來。該衛星還通過分發信道將信號發送給增補轉發器處理，通過增補轉發器處理後轉發，對衛星覆蓋的陰影區域進行增補。現有技術中，CMMB體系採用編碼、壓縮、調製等數位技術，為7寸以下小尺寸屏幕·便攜接收終端提供廣播電視節目服務，主要有兩大類終端，一是通信類終端，即手機類手持電視產品，簡稱手機電視；另一類是非通信類終端，如PDA、MP3、MP4、數位相機、筆記本電腦等手持電視產品。各種小屏幕便攜終端只要加裝上一個專門的晶片，就會變成了一部可移動收看的手持電視。但是手持設備天線在低頻工作時受控於空間面積的物理局限，而手持設備體積較小，很難滿足天線低頻率工作的要求。
發明內容
本發明要解決的一個技術問題是，提供一種手持CMMB終端，能夠在手持終端體積小的情況下，滿足天線低頻率工作的要求。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案是提供一種手持CMMB終端，包括用於接收音、視頻信號，輸出相應聲音和畫面的播放單元；用於對接收的CMMB信號進行處理，將得到的相應音、視頻信號輸出至所述播放單元的處理單元；以及至少一個用於接收CMMB信號，且將接收的CMMB信號傳送至處理單元的天線，該天線包括饋線、第一金屬片、與該第一金屬片相對設置的第二金屬片；該饋線通過耦合方式饋入該第一金屬片，該第二金屬片與該饋線電連接；該第一金屬片上形成有微槽結構。該微槽結構包括互補式開口諧振環結構、互補式螺旋線結構、開口螺旋環結構、雙開口螺旋環結構、互補式彎折線結構以及通過前面幾種結構衍生、複合或組陣得到的微槽結構。該饋線通過電容耦合饋入該第一金屬片。該饋線與該第一金屬片之間設置有可短接點，該可短接點電連接該饋線和該第一金屬片使得該饋線以感性耦合方式饋入該第一金屬片。該天線還包括填充於該第一金屬片與該第二金屬片之間的介質。該介質基板形成有金屬化通孔，通過該金屬化通孔將該饋線和該第二金屬片電連接。
該微槽結構通過溼法蝕刻或者幹法刻蝕的方式形成於該第一金屬片上。該介質由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料或鐵氧材料製成。本發明的手持CMMB終端，相對於現有的技術，具有以下有益效果本發明手持CMMB終端所採用的天線突破傳統天線的設計框架，利用超材料的特殊電磁響應設計出輻射具有非常豐富的色散特性、可以形成多種輻射模式的新型射頻天線。本發明可免去繁瑣的阻抗匹配網絡，具有尺寸小、加工簡單、成本低廉的優點。進一步地，本發明還包括有可對超材料微槽結構耦合饋電的另一金屬片，兩金屬片之間存在介質，由於不同的介質對應不同的電磁參數從而改變兩金屬片之間的電容值並最終調節射頻天線的工作頻率，使得天線可工作在低頻段。並且由於該另一金屬片與饋線電連接，可使天線在低工作頻段時簡化饋線的結構、減少饋線的損耗、提高天線低工作頻段的性能。
圖I為本發明一種天線結構示意圖；圖2a為互補式開口諧振環結構的示意圖；圖2b所示為互補式螺旋線結構的示意圖；圖2c所示為開口螺旋環結構的示意圖；圖2d所示為雙開口螺旋環結構的示意圖；圖2e所示為互補式彎折線結構的示意圖；圖3a為圖2a所示的互補式開口諧振環結構其幾何形狀衍生示意圖；圖3b為圖2a所示的互補式開口諧振環結構其擴展衍生示意圖；圖4a為三個圖2a所示的互補式開口諧振環結構的複合後的結構示意圖；圖4b為兩個圖2a所示的互補式開口諧振環結構與圖5b所示為互補式螺旋線結構的複合示意圖；圖5為四個圖2a所示的互補式開口諧振環結構組陣後的結構示意圖。
具體實施例方式本發明實施例提供的手持CMMB終端，包括用於接收音、視頻信號，輸出相應聲音和畫面的播放單元；用於對接收的CMMB信號進行處理，將得到的相應音、視頻信號輸出至所述播放單元的處理單元；以及至少一個用於接收CMMB信號，且將接收的CMMB信號傳送至處理單元的天線。下面首先對本發明所涉及的技術進行簡要介紹。超材料是由具有一定圖案形狀的人造微結構按照特定方式周期排列於基材上而構成。人造微結構不同的圖案形狀和排列方式使得超材料具有不同的介電常數和不同的磁導率從而使得超材料具有不同的電磁響應。其中，當該人造微結構處於諧振頻段時，該人造微結構將表現出高度的色散特性，所謂高度的色散特性是指該人造微結構的阻抗、容感性、等效的介電常數和磁導率隨著頻率會發生劇烈的變化。本發明利用超材料的上述原理，設計一種天線，其利用人造微結構的高度色散特性將微槽結構形成於第一金屬片上，該第一金屬片和射頻天線的饋線耦合作用使得天線具有豐富的輻射特性從而省去了阻抗匹配網絡的設計實現天線的小型化；另外，在天線結構中還引入與第一金屬片相對的第二金屬片，該第二金屬片與饋線電連接並與第一金屬片產生容性耦合使得饋線的輻射面積藉助第二金屬片而得到增大，減少了饋線的損耗；同時由於第一金屬片與第二金屬片中間存在介質，根據介質材料電磁特性的不同導致兩金屬片之間的電容值改變，使得天線的工作頻率也產生改變。如圖I所示，圖I為本發明天線的結構示意圖。圖I中，天線包括饋線10、第一金屬片20、第二金屬片30、填充於第一金屬片20與第二金屬片30之間的介質I ;饋線10和該第一金屬片20通過電容耦合方式饋入第一金屬片20，第二金屬片30與饋線10電連接；第一金屬片20上形成有微槽結構201。第一金屬片20以及在第一金屬片20上形成的微槽結構201使得第一金屬片20構成一個等效介電常數按照洛侖茲材料諧振模型色散的電磁材料從而實現改變天線輻射特性的目的 。本發明的微槽結構201可以是圖2a所示的互補式開口諧振環結構、圖2b所示的互補式螺旋線結構、圖2c所示的開口螺旋環結構、圖2d所示的雙開口螺旋環結構、圖2e所示的互補式彎折線結構中的一種或者是通過前面幾種結構衍生、複合或組陣得到的微槽結構。衍生分為兩種，一種是幾何形狀衍生，另一種是擴展衍生，此處的幾何形狀衍生是指功能類似、形狀不同的結構衍生，例如由方框類結構衍生到曲線類結構、三角形類結構及其它不同的多邊形類結構；此處的擴展衍生即在圖2a至圖2e的基礎上開設新的槽以形成新的微槽結構；以圖2a所示的互補式開口諧振環結構為例，圖3a為其幾何形狀衍生示意圖，圖3b為其幾何形狀衍生示意圖。此處的複合是指，圖2a至圖2e的微槽結構多個疊加形成一個新的微槽結構，如圖4a所示，為三個圖2a所示的互補式開口諧振環結構複合後的結構示意圖；如圖2b所示,為兩個圖2a所示的互補式開口諧振環結構與圖2b所示為互補式螺旋線結構共同複合後的結構示意圖。此處的組陣是指由多個圖2a至圖2e所示的微槽結構在同一金屬片上陣列形成一個整體的微槽結構，如圖5所示，為多個如圖2a所示的互補式開口諧振環結構組陣後的結構示意圖。以下均以圖2c所示的開口螺旋環結構為例闡述本發明。在第一金屬片20上形成微槽結構201的製造工藝有多種，例如蝕亥IJ、鑽亥IJ、光刻、電子刻、離子刻等，其中蝕刻是較優的製造工藝，其步驟是在設計好合適的微槽結構的拓撲圖案後，通過蝕刻設備，利用溶劑與金屬的化學反應去除掉第一金屬片上預設微槽結構圖案的金屬部分，該第一金屬片即形成了所述的超材料。上述第一金屬片的材質可以是銅、銀等任何金屬。請繼續參閱圖I。雖然第一金屬片20和該第一金屬片20上形成的微槽結構201的設置已經解決現有技術中的阻抗匹配複雜、阻抗損耗大、天線尺寸受限等問題，但是當天線需要工作在低頻時，低頻段的電磁波對應的波長較長，根據天線設計原理，天線饋線的電輻射長度將要增大。然而第一金屬片20的設置並不能有效解決這個問題，常規的解決辦法是將天線饋線10圍繞第一金屬片20多圈設置以增大饋線10對第一金屬片20上形成的微槽結構201的耦合饋電，但是此類設置必然使得饋線長度過長，饋線損耗增大從而使得天線性能下降。圖I中，在與第一金屬片20相對的介質一面增設有第二金屬片30。饋線10與第二金屬片30電連接。電連接的方式為通過在介質上形成金屬化通孔40，當然亦可通過其他常規電連接方式將饋線10與第二金屬片30電連接。第二金屬片30與第一金屬片20容性稱合,對第一金屬片20上形成的微槽結構201耦合饋電。第二金屬片30對第一金屬片20上形成的微槽結構201耦合饋電有效的減少了饋線10對第一金屬片20上形成的微槽結構201耦合饋電的需求。因此無需增長饋線10長度，且第二金屬片30面積調節簡單，針對不同的工作頻段只需調整第二金屬片30面積即可。且由於第一金屬片20與第二金屬片30中間存在介質，根據介質材料電磁特性的不同將導致兩金屬片之間的電容值改變，使得天線的工作頻率也隨之改變。 本發明實施例提供的手持CMMB終端，還提供了一種MMO天線，所述的MMO天線由多個上述的天線組成。此處的MMO即是指多輸入多輸出。即MMO天線上的所有單個的天線同時發射，同時接收。MIMO天線可以在不需要增加帶寬或總發送功率損耗的前提下大幅度增加系統的信息吞吐量及傳輸距離。另外本發明的MMO天線還具有很高的隔離度，多個天線之間的抗幹擾能力強。上面結合附圖對本發明的實施例進行了描述，但是本發明並不局限於上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的範圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬於本發明的保護之內。
權利要求
1.一種手持CMMB終端,包括用於接收音、視頻信號,輸出相應聲音和畫面的播放單兀；其特徵在於，還包括用於對接收的CMMB信號進行處理，將得到的相應音、視頻信號輸出至所述播放單元的處理單元；以及至少一個用於接收CMMB信號，且將接收的CMMB信號傳送至處理單元的天線，該天線包括饋線、第一金屬片、與該第一金屬片相對設置的第二金屬片；該饋線通過耦合方式饋入該第一金屬片，該第二金屬片與該饋線電連接；該第一金屬片上形成有微槽結構。
2.如權利要求I所述的天線，其特徵在於該微槽結構包括互補式開口諧振環結構、互補式螺旋線結構、開口螺旋環結構、雙開口螺旋環結構、或者互補式彎折線結構。
3.如權利要求I所述的終端，其特徵在於該微槽結構包括互補式開口諧振環結構、互補式螺旋線結構、開口螺旋環結構、雙開口螺旋環結構、以及互補式彎折線結構中的幾種結構衍生、複合或組陣得到的微槽結構。
4.如權利要求I所述的終端，其特徵在於該饋線通過電容耦合方式饋入該第一金屬 片。
5.如權利要求I所述的終端，其特徵在於該饋線與該第一金屬片之間設置有可短接點，該可短接點電連接該饋線和該第一金屬片使得該饋線以感性耦合方式饋入該第一金屬片。
6.如權利要求I所述的終端，其特徵在於該微槽結構通過溼法蝕刻的方式形成於該第一金屬片上。
7.如權利要求I所述的終端，其特徵在於該微槽結構通過幹法刻蝕的方式形成於該第一金屬片上。
8.如權利要求I所述的終端，其特徵在於該天線還包括填充於該第一金屬片與該第二金屬片之間的介質。
9.如權利要求8所述的終端，其特徵在於該介質由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料或鐵氧材料製成。
10.如權利要求8所述的終端，其特徵在於該介質形成有金屬化通孔，通過該金屬化通孔將該饋線和該第二金屬片電連接。
全文摘要
本發明涉及一種手持CMMB終端，包括用於接收音、視頻信號，輸出相應聲音和畫面的播放單元；用於對接收的CMMB信號進行處理，將得到的相應音、視頻信號輸出至所述播放單元的處理單元；以及至少一個用於接收CMMB信號，且將接收的CMMB信號傳送至處理單元的天線，該天線包括饋線、第一金屬片、與該第一金屬片相對設置的第二金屬片；該饋線通過耦合方式饋入該第一金屬片，該第二金屬片與該饋線電連接；該第一金屬片上形成有微槽結構。能夠滿足手持終端天線低頻率工作的要求。
文檔編號H01Q1/36GK102802066SQ20111018108
公開日2012年11月28日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者劉若鵬, 徐冠雄 申請人:深圳光啟高等理工研究院, 深圳光啟創新技術有限公司