[发明专利]带十字型高阻抗表面金属条接地的天线及其无线通讯装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信装置的天线领域，更具体的说，改进涉及的是一种带十字型高阻抗表面金属条接地的天线及其无线通讯装置。

背景技术

无线通讯装置在通讯过程中所发射的无线电波，使用户暴露在可计量的射频电磁辐射中；如使用手机等移动终端本身在通话时，往往会使头部处于手机所发射的电磁辐射场内；为此，包括中国在内的各国政府均制定了全面而安全的准则和规范来管理和约束射频能源的暴露问题；其中，比吸收率(SAR，Specific Absorption Rate)就是很重要的一个评估参数，意为电磁波吸收比值，是手机或无线通讯产品的电磁波能量吸收比值；通俗地讲，就是测量手机辐射对人体尤其是头部的影响是否符合标准。这也是测量人体在使用移动终端时所吸收的射频能量的数量的单位，用作对人体保护的标准。

目前，移动终端已经被设计为能够在这些极为严格的限度内使用，因此各种用于减小SAR的装置和方法正被研发；例如，在移动终端上附加吸收电磁波的材料，或者通过金属件的布置优化射频感应电流，以及复杂的天线设计被用来降低比吸收率等等，但是，这些设计方法往往受到移动终端类型的影响很大，不具有通用性和普遍实用性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种带十字型高阻抗表面金属条接地的天线及其无线通讯装置，既可降低天线对人体产生的辐射又不会对通讯质量产生影响，还具有普遍适用性。

本发明的技术方案如下：一种带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，包括天线辐射单元及其接地板；其中：在接地板上间隔设置有多个高阻抗表面单元；每个高阻抗表面单元均由两条高阻抗表面金属条交叉组成十字型；在十字型交叉处设置有高阻抗表面过孔；高阻抗表面单元之间经由高阻抗表面过孔相互连接。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：接地板为印刷电路板；高阻抗表面单元位于印刷电路板表面；高阻抗表面过孔穿过印刷电路板设置。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：组成十字型高阻抗表面金属条的长度为10mm；相邻两高阻抗表面金属条之间的间距范围在0.5mm~1.5mm之间，重叠部分的长度范围为2.5mm~3.5mm。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：十字型高阻抗表面单元在接地板上成行设置。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：至少一条高阻抗表面金属条与高阻抗表面单元形成的行相倾斜设置。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：十字型高阻抗表面单元在接地板上成列设置。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：至少一条高阻抗表面金属条与高阻抗表面单元形成的列相倾斜设置。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：十字型高阻抗表面单元之间相对应的高阻抗金属条平行设置。

所述的带十字型高阻抗表面金属条接地的天线，其中：天线辐射单元为平面倒F型天线。

一种无线通讯装置，包括外壳和通讯用的天线；天线设置在外壳内部，包括天线辐射单元及其接地板；其中：在接地板上间隔设置有多个高阻抗表面单元；每个高阻抗表面单元均由两条高阻抗表面金属条交叉组成十字型；在十字型交叉处设置有高阻抗表面过孔；高阻抗表面单元之间经由高阻抗表面过孔相互连接。

本发明所提供的一种带十字型高阻抗表面金属条接地的天线及其无线通讯装置，由于采用了多个经由高阻抗表面过孔连接的且由两条高阻抗表面金属条交叉组成十字型高阻抗表面单元，一方面抑制或阻止了表面波沿其表面传播，另一方面同相位反射了垂直其表面入射的平面波；利用了高阻抗表面抑制表面波的特性，放置于天线周围，降低了对人头方向的辐射，即降低了无线通讯装置的天线在工作时对人体方向的辐射，减少了头部吸收的辐射能量，降低了比吸收率；同时不会削弱平面波的能量，避免对信号强度产生影响，不会降低天线辐射性能，不会对通讯质量产生影响，具有通用性和普遍适用性。

附图说明

图1是本发明带十字型高阻抗表面金属条接地天线结构的立体示意图。

图2是本发明中设置在接地板上的十字型高阻抗表面单元示意图。

图3是本发明带十字型高阻抗表面金属条接地天线结构的侧视示意图。

图4是本发明中设置在接地板上的十字型高阻抗表面单元的工作原理示意图。

图5是本发明中设置在接地板上的十字型高阻抗表面单元的等效电路示意图。

图6是本发明无线通讯装置中的天线有无十字型高阻抗表面单元的回波损耗测试曲线对比图。