[发明专利]超宽频带小型PCB天线和设置该天线的无线终端

说明书

技术领域

本发明涉及到通信领域，特别涉及到一种超宽频带小型PCB天线和设置该天线的无线终端。

背景技术

内置天线发展到今天已经是一种比较成熟的技术。基本上所有的无线终端都采用内置天线进行设计。内置天线主要有四种形式：一、PIFA天线(Planar Inverted F Antenna，平面倒F天线)。二、单极子(monopole)天线即类似于外置天线的变形，内置单极子天线比外置天线SAR值(Specific Absorption Rate，吸收辐射率)好。三、陶瓷介质天线即将天线做在高介电常数的陶瓷材料上，从而达到减小尺寸的目的，由于其尺寸小的优势，手机蓝牙天线多采用陶瓷介质天线的形式。四、PCB板天线，通过将外置单极子天线通过PCB过孔和PCB走线将金属辐射体做在PCB板上。

在PCB天线的应用上，目前最多采用的形式是ILA(单极子)和IFA。较多的应用于较高频段的通讯制式中，常见的就是蓝牙天线和WLAN天线。PCB天线直接走线在印制板上，与电路集成在一起，省去安装工序和天线供应商的利润成分，并且方便生产。PCB天线的缺点是带宽窄，效率低，无法满足现在LTE(Long Term Evolution，长期演进)多模产品频带需求比较多的特点。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种超宽频带小型PCB天线和设置该天线的无线终端，解决了ILA结构的PCB天线带宽窄，效率低的问题。

本发明提出一种超宽频带小型PCB天线，设置于无线终端的主板上，所述PCB天线由所述主板和金属辐射体构成，所述金属辐射体包括馈入端和开放端，所述开放端为非封闭式环状结构。

优选地，所述金属辐射体的开放端包括片状结构和鞭状耦合结构，所述片状结构和鞭状耦合结构形成耦合腔体。

优选地，所述片状结构占所述金属辐射体面积的1/3或以上。

优选地，所述片状结构为方形。

优选地，所述馈入端的长度大于或等于3MM。

优选地，所述PCB天线的工作频段随着所述金属辐射体的尺寸缩放而升高或降低。

优选地，当所述金属辐射体的尺寸放大时，所述PCB天线的工作频段升高；当所述金属辐射体的尺寸缩小时，所述PCB天线的工作频段降低。

本发明还提出一种无线终端，包括射频电路、基带电路和设置在所述无线终端主板上的PCB天线，该PCB天线由所述主板和金属辐射体构成，所述金属辐射体包括馈入端和开放端，所述开放端为非封闭式环状结构。

优选地，还包括射频开关或双工器，所述金属辐射体的馈入端、所述PCB天线的匹配网络、射频开关或双工器依次电连接，所述PCB天线加上所述匹配网络的输入阻抗与所述射频开关或双工器的输出阻抗达到共轭匹配。

优选地，所述PCB天线设置于所述无线终端任一层主板的上部或下部。

本发明提供的一种超宽频带小型PCB天线和设置该天线的无线终端，公开了一种腔体耦合“9”形结构的PCB天线，该PCB天线是一种耦合式超宽带的结构，几乎覆盖了LTE制式的所有高频段，包括FDD(Frequency Division Duplexing，频分双工)的band4、band3、band2、band1、band7、band9和band10，以及几乎TDD(Time Division Duplexing，时分双工)的所有频段，即band33、band34、band35、band36、band37、band38、band39、band40、band41和bandXGP，并且天线净空小，天线辐射性能很好。

附图说明

图1为本发明一种设置超宽频带小型PCB天线的无线终端一实施例的结构示意图；

图2为本发明一种超宽频带小型PCB天线一实施例的结构示意图；

图3为本发明一种超宽频带小型PCB天线的仿真结果图；

图4为本发明一种超宽频带小型PCB天线的实测结果图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，提出本发明设置有超宽频带小型PCB天线的无线终端一实施例，该无线终端包括主板50和设置在主板50上的PCB天线30。