一种宽带地辐射天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种宽带地辐射天线，该天线包括：一地线，配置于一印刷电路板上；一电路部分，包括：金属导带以及电容，金属导带以及电容形成一谐振电路，谐振电路的谐振电流驱动印刷电路板上的电流，以形成辐射；一馈电部分，一端连接地线，另一端连接电路，以馈入一射频信号；一磁性材料，贴附于印刷电路板上，以扩展电路部分的谐振电流的分布范围。本实用新型专利技术的宽带地辐射天线，采用加载磁性材料拓宽天线带宽的技术，拓宽其带宽，克服了现有天线频带较窄的缺点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地辐射天线领域，特别涉及一种宽带地辐射天线。
技术介绍
移动互联网的发展对天线的设计提出了更高的要求，要求天线具有多频带、小体积、高效率等性能。当前常规的天线形式如倒F型天线、倒L型天线、单极子天线、环状天线等都对天线的体积或面积有一定的要求，采用传统的天线技术，无疑会增大整个终端设备的体积。申请号为：201080054466.X，名称为：“使用地线辐射体的天线”的中国专利中提出了一种使用电容的地线辐射体技术，该技术在地板净空区域加载电容，构成相应频段的地辐射天线，具有体积小、成本低、方便和PCB板一体加工等优点，但是，受净空面积的限制，其带宽比较窄，限制了其应用。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术中存在的问题，提出一种宽带地辐射天线，采用加载磁性材料拓宽天线带宽的技术，通过改变电路部分周围电流分布来拓宽其带宽，克服了现有天线频带较窄的缺点。为解决上述技术问题，本技术是通过如下技术方案实现的：本技术提供一种宽带地辐射天线，其包括：一地线，配置于一印刷电路板上；一电路部分，包括：金属导带以及电容，所述金属导带以及所述电容形成一谐振电路，所述谐振电路的谐振电流驱动所述印刷电路板上的电流，以形成辐射；一馈电部分，一端连接所述地线，另一端连接所述电路部分，以馈入一射频信号；一磁性材料，贴附于所述印刷电路板上，以扩展所述电路部分的谐振电流的分布范围。较佳地，所述印刷电路板上设置有净空区，所述电路部分位于所述净空区中。较佳地，所述净空区位于所述印刷电路板的侧边。较佳地，所述磁性材料位于所述电路部分的正上方。较佳地，所述磁性材料位于所述电路部分的周边，所述磁性材料的边缘与所述馈电单元的边缘之间的距离小于3mm。较佳地，所述地辐射天线为单频地辐射天线或双频地辐射天线，磁性材料的设置既可改善单频地辐射天线的带宽，也可改善双频地辐射天线的带宽。较佳地，所述电容为集总电容或分布式电容。相较于现有技术，本技术具有以下优点：本技术提供的宽带地辐射天线，采用加载磁性材料拓宽天线带宽的技术，通过改变电路部分周围电流分布来拓宽其带宽，克服了现有天线频带较窄的缺点。附图说明下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明：图1为本技术的实施例1的地辐射天线的电路部分的结构示意图；图2为本技术的实施例1的地辐射天线的等效电路图；图3为本技术的实施例1的地辐射天线的磁性材料的设置位置图；图4为加载磁性材料前的地辐射天线的电流分布图；图5为加载磁性材料后的地辐射天线的电流分布图；图6为加载磁性材料前后的回波损耗对比图；图7为本技术的一实施例的地辐射天线的磁性材料的结构图；图8为本技术的实施例2的地辐射天线的磁性材料的设置位置图；图9为本技术的实施例3的地辐射天线的电路部分的结构示意图。标号说明：1-印刷电路板，4-馈电部分，5-磁性材料；21-第一金属导带，22-第二金属导带，23-第三金属导带，24-第四金属导带，25-第五金属导带，26-第六金属导带，27-第七金属导带；31-第一电容，32-第二电容，33-第三电容，34-第四电容，35-第五电容。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1：结合图1-图3，本实施例对本技术的宽带地辐射天线进行详细描述，地辐射天线是一种利用磁场耦合激发地板辐射的天线类型。本实施例以单频辐射天线为例来对其进行详细描述，如图1所示为其电路部分结构示意图，该地辐射天线是在印刷电路板1的侧边切开一定大小的净空区，金属导带以及电容在净空区中形成电路部分，金属导带以及电容的分布式电容形成一高Q谐振电路，在谐振频率上，其谐振电流会驱动印刷电路板上的电流，从而形成辐射。本实施例的电路部分包括：第一金属导带21、第一电容31、第二金属导带22以及第二电容32，其中：第一金属导带21、第一电容31与印刷电路板1形成谐振回路，通过调节第一金属导带21的长度以及第一电容31的值可以改变谐振频率；第二金属导带22、第二电容32与馈电部4以及印刷电路板1形成匹配回路，通过改变第二金属导带22的长度以及第二电容32的值，可以调节谐振深度。其等效电路图如图2所示，由一个谐振回路和两个耦合器组成，其中：C1表征第二电容32，L1表征第二金属导带22，L2表征第一金属导带21，第一金属导带21与第二金属导带22之间存在互感效应，C2表征第一电容31，L3表征图1中环绕净空区的分布电感，其电流走向如图1中的圆弧虚线所示，从净空区的一端流向另外一端，L4表征与印刷电路板上与辐射模式对应的分布电感，其电流走向如图1中的平直虚线所示，两种电流形成的磁场之间存在耦合。R1表征印刷电路板的辐射电阻，C3表征印刷电路板的辐射模式下首尾两端在空间中的分布电容。为了提高激励源“看到”的输入阻抗带宽，须降低激励源“看到”的阻抗Q值，显而易见，降低Q值最有效的方式就是提高L3与L4之间的耦合系数，一般地，变压器设计中会利用高磁导率的磁芯来提高互耦线圈的耦合系数，同理，我们可以利用加载高频材料来提高L3与L4之间的耦合系数，从而扩展阻抗带宽，如图3所示，将磁性材料5贴附在净空区11的上方，通过仿真发现，磁性材料5改变了印刷电路板1上的电流分布，如图4所示为加载磁性材料4前的地辐射天线的电流分布，如图5所示为加载磁性材料5后的地辐射天线的电流分布，对比可看出，加载磁性材料5后，电路部分3的电流分布范围进一步拓展，从而增强了其与印刷电路板1上的辐射电流的耦合度，如图6所示为加载磁性材料前后的回波损耗对比图，虚线表示加载磁性材料前，实线表示加载磁性材料后，从图中可见，加载磁性材料前阻抗带宽为27MHz，加载磁性材料后带宽为45MHz,带宽拓宽了64%，由此可见，磁性材料提高了阻抗带宽。不同实施例中，磁性材料的尺寸和形状无特殊要求，其也可以为圆形、椭圆形等其他形状，也可以达到同样的效果。如图4所示为磁性材料为圆形时候的设置情况。实施例2：本实施例与实施例1不同的是磁性材料5设置在净空区的里侧，即设置在电路部分的周边，如图8所示，这样也能达到增强电路部分的电流分布范围的效果，进而增强其与印刷电路板1上的辐射电流的耦合度。本实施例中，磁性材料5的边缘与净空区的边缘相接，不同实施例中，两者的边缘离开一定的距离也可以增强电路部分的电流分布范围，两者边缘离开的距离最好不要超过3mm。实施例3：本实施例与实施例1不同的是电路部分的结构不同，如图9所示为本实施例的电路部分的结构示意图，本实施例的地辐射天线为双频地辐射天线。电路部分包括：五个金属导带以及三个电容，分别为：第三金属导带23、第四金属导带24、第五金属导带25、第六金属导带26、第七金属导带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽带地辐射天线，其特征在于，包括：一地线，配置于一印刷电路板上；一电路部分，包括：金属导带以及电容，所述金属导带以及所述电容形成一谐振电路，所述谐振电路的谐振电流驱动所述印刷电路板上的电流，以形成辐射；一馈电部分，一端连接所述地线，另一端连接所述电路部分，以馈入一射频信号；一磁性材料，贴附于所述印刷电路板上，以扩展所述电路部分的谐振电流的分布范围。

【技术特征摘要】
1.一种宽带地辐射天线，其特征在于，包括：
一地线，配置于一印刷电路板上；
一电路部分，包括：金属导带以及电容，所述金属导带以及所述电容形成一谐振电路，所述谐振电路的谐振电流驱动所述印刷电路板上的电流，以形成辐射；
一馈电部分，一端连接所述地线，另一端连接所述电路部分，以馈入一射频信号；
一磁性材料，贴附于所述印刷电路板上，以扩展所述电路部分的谐振电流的分布范围。
2.根据权利要求1所述的地辐射天线，其特征在于，所述印刷电路板上设置有净空区，所述电路部分位于所述净空区中。
3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡沥，徐利军，
申请(专利权)人：上海安费诺永亿通讯电子有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31