Improved PIFA antenna and wireless device

The utility model provides an improved PIFA antenna and wireless device, the antenna includes: end (402); the main part (404), including a first end coupled to the end and a second end, arranged in parallel and have the same structure of N (N>1) is a main belt (414). With the main N respectively in strip connecting strip (410), and coupled to the first N band tail band (416), the tail band formed the main part (404) of the second end; (406), shunt pin portion at a first position is coupled to the second end of the feeding; the Department (408), with a width of W5 and length of H1, the feed part coupled to the second end closer to the first end of the second position; the two adjacent band gap between W2 less than N band in each main band width of W1; H1 is set to W4

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【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种平面天线，尤其涉及一种改进的PIFA天线及包括该天线的无线设备。
技术介绍
PIFA (Planar Inverted F Antenna)天线，即平面倒F天线，是天线领域众所周知的一种平面天线。其基本结构可以包括一个辐射顶片，一个馈电引脚，一个短路引脚，以及所需的参考地。由于其辐射顶片和馈电引脚以及短路引脚从侧面来看，如同一个倒放在地平面上的大写英文字母“F”，故而得名“平面倒F天线”。该天线能够衍生出许多不同的子设计,尺寸或大或小,结构上也各不相同。软式天线(wiggle antenna)也是一种改进的PIFA天线，由于其不同的尺寸,将被应用于不同的产品或应用场合。然而一般来说，软式天线由于其尺寸较大，它仅能够有限地应用于通常尺寸的无线收发器或鼠标中，而无法应用于微型的无线设备中。图1示出了一种软式天线。如图1所示，该软式天线包括端部102，主体部104，馈入部108(馈入线)，和分路引脚部106。其中主体部104包括多个纵向布置的主条带114和顺次连接各主条带的连接条带110。主体部最末端的尾条带右侧耦接分路引脚部106，与分路引脚部106相邻的左侧为馈入部108。从图1中可以看出，馈入部108的长度约为每个主条带114的长度的2倍以上。由于馈入部108长度过长，导致该天线的整体尺寸增大，这使得该软式天线很难应用于微型无线设备中，例如微型收发器中，因为微型收发器由于其尺寸很小，对于天线的尺寸有严格要求。此外，从图2a中可以看出，该软式天线的测试电路中GND占据整个电路面积的绝大部分，GND在测试时与软式天线的分路引脚部相连，以提供参考接地。然而，微型收发器的电路板上参考地的面积非常小，这主要是由于微型收发器的小尺寸所决定的。因此，在通常情况下，如在图2a中所示的测试情况下，所使用的测试电路与实际安装有软式天线的微型收发器中的电路有相当大差别，这导致在应用于实际的微型收发器中时，该软式天线将很难获得与在测试时同样理想的性能。因此，鉴于上述情况，需要一种能够弥补所述软式天线的不足的新的天线。
技术实现思路
本技术的目的之一在于提供一种改进的PIFA型天线，其具有紧凑的尺寸，能够适合于任何通常的微型收发器，而不损害其射频性能。本技术的另一个目的在于提供一种改进的PIFA天线，其结构紧凑，而且能够改善现有PIFA天线的性能。根据本技术的一个方面，提供了一种改进的PIFA天线，包括:端部402 ;主体部404，包括一个耦合于所述端部402的第一端和一个第二端，所述主体部404包括并列设置并具有相同结构的N (N>1)个主条带(414)，分别顺次与所述N个主条带(414)连接的连接条带410,以及稱合于第N个主条带的尾部条带(416),所述尾部条带(416)形成所述主体部404的第二端；分路引脚(shunt stub)部406，耦合于所述第二端的第一位置处；以及馈入部408，具有宽度W5和长度H1，所述馈入部408耦合于所述第二端的第二位置处，所述第二位置比所述第一位置更靠近所述第一端；其中，所述N个主条带(414)的相邻的两条主条带(414)之间的间隙W2小于所述N个主条带(414)的每个主条带的宽度W1 ;所述H1设置为W4<H1 ( 1.5W4，其中，W4为所述每个主条带(414)的长度。优选地，W2彡 0.5ff1； ff4<H1 彡 1.35ff4o更优选地，W2( 0.25ff1； ff4<H1 d4。优选地，所述馈入部408与所述分路引脚部406之间的距离L设置为:W5 ^ L ^ 1.5W5。优选地，所述分路引脚部406的长度H2设置为。优选地，所述端部402与所述每个连接条带410的延伸方向一致。优选地，所述端部402与所述尾部条带416位于所述每个主体部404的同侧。优选地，所述端部402的长度小于所述每个主条带(414)的长度。优选地，所述每个主条带(414)与所述连接条带410相邻的顶角处为倒角结构或圆弧结构。优选地，所述各个相邻主条带(414)之间距离相等。优选地，所述端部402、每个主条带(414)、连接条带410、馈入部408、和分路引脚部406的宽度均相同。优选地，所述相邻两条主条带与其间的连接条带410形成为以下结构之一:矩形结构，梯形结构，和正弦曲线结构。优选地，所述改进的PIFA天线的厚度为0.02、.04英寸。根据本技术的另一个方面，提供了一种无线设备，包括前述的改进的PIFA天线。优选地，所述无线设备为2.4GHz无线设备。端部的总长度和各部分线段的宽度的最佳值可根据期望的工作频率而变化。优选地，所述无线设备为以下之一:无线收发器，无线键盘和鼠标，手持式遥控器，和无线游戏控制器。通过本实用新 型的技术方案，提供了一种小尺寸的改进的PIFA天线，其能够适合于任何通常的微型收发器，而不损害其射频性能；并且能够改善现有的软式天线的性能，尤其适合于2.4GHz无线收发器/无线键盘/鼠标/显示器/遥控器，等等。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1是现有技术中一种软式天线的结构示意图；图2a是用于测试图1所示的软式天线的电路的PCB正面布局示意图；图2b是用于测试图1所示的软式天线的电路的PCB背面布局示意图；图3是图1所示的软式天线与图2a所示的测试电路耦合的示意图；图4是根据本技术一个实施例的改进的PIFA天线的结构示意图；图5a是根据本技术一个实施例的用于测试图4所示的改进的PIFA天线的电路的PCB正面布局不意图；图5b是根据本技术一个实施例的测试图4所示的改进的PIFA天线的电路的PCB背面布局示意图；图6是根据本技术一个实施例的用于改进的PIFA天线与图5a所示的测试电路率禹合的不意图；图7是根据本技术一个实施例的回波损耗测量结果屏幕截图；图8是根据本技术一个实施例的史密斯圆图测量结果屏幕截图；图9是根据本技术一个实施例的实际微型收发器中的改进的PIFA天线外形以及相应的球坐标角度Φ=0的示意图；图10是根据本技术一个实施例的对应于图9的增益测量结果屏幕截图；图11是根据本技术一个实施例的实际微型收发器中的改进的PIFA天线外形以及球坐标角度Φ=90的示意图；图12是根据本技术一个实施例的对应于图11的增益测量结果屏幕截图；图13是根据本技术一个实施例的实际微型收发器中的改进的PIFA天线外形以及球坐标角度 =90时 的示意图；图14是根据本技术一个实施例的对应于图13的增益测量结果屏幕截图；图15是根据本技术一个实施例的3维增益测量结果屏幕截图；图16是根据本技术一个实施例的改进的PIFA天线的PCB截面示意图；以及图17是包含了本技术的一个实施例的改进的PIFA天线的无线设备完整的系统原理框图。具体实施方式下面参考附图，详细说明本技术的示例性的具体实施方式。图4是根据本技术一个实施例的改进的PIFA天线的结构示意图；该改进的PIFA天线包括:端部402 ;主体部404，包括一个耦合于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的PIFA天线，包括：?端部(402)；?主体部(404)，包括一个耦合于所述端部(402)的第一端和一个第二端，并列设置并具有相同结构的N个主条带(414)，分别顺次与所述N个主条带(414)连接的连接条带(410)，以及耦合于第N个主条带的尾部条带(416)，所述尾部条带(416)形成所述主体部(404)的第二端，其中N＞1；?分路引脚部(406)，耦合于所述第二端的第一位置处；以及?馈入部(408)，具有宽度W5和长度H1，所述馈入部(408)耦合于所述第二端的第二位置处，所述第二位置比所述第一位置更靠近所述第一端；?其特征在于：?所述N个主条带(414)的相邻的两条主条带(414)之间的间隙W2小于所述N个主条带(414)的每个主条带的宽度W1；?所述H1设置为W4＜H1≤1.5W4，其中，W4为所述每个主条带(414)的长度。

【技术特征摘要】
1.一种改进的PIFA天线,包括: 端部(402)； 主体部(404)，包括一个耦合于所述端部(402)的第一端和一个第二端，并列设置并具有相同结构的N个主条带(414),分别顺次与所述N个主条带(414)连接的连接条带(410),以及耦合于第N个主条带的尾部条带(416)，所述尾部条带(416)形成所述主体部(404)的第二端，其中N > I ; 分路引脚部(406)，耦合于所述第二端的第一位置处；以及 馈入部(408)，具有宽度％和长度H1，所述馈入部(408)耦合于所述第二端的第二位置处，所述第二位置比所述第一位置更靠近所述第一端； 其特征在于: 所述N个主条带(414)的相邻的两条主条带(414)之间的间隙W2小于所述N个主条带(414)的每个主条带的宽度W1 ；所述H1设置为W4 < H1 < 1.5W4，其中，W4为所述每个主条带(414)的长度。2.根据权利要求1所述的改进的PIFA天线，其特征在于W2S0.Sff17W4 < H1 ^ 1.35W4。3.根据权利要求2所述的改进的PIFA天线，其特征在于W2S0.2511；14<^^ 1.2W4。4.根据权利要求1所述的改进的PIFA天线，其特征在于，所述馈入部(408)与所述分路引脚部(406)之间的距离L设置为:ff5 ^ L ^ 1.5W5。5.根据权利要求1所述的改进的PIFA天线，其特征在于所述分路引脚部(406)的长度H2 设置为:ff4 < H2 < H106.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈康，彭立鈞，陈振江，
申请(专利权)人：赛普拉斯半导体公司，
类型：实用新型
国别省市：

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