[发明专利]双低频谐振LTE天线的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及双低频谐振LTE天线的设计方法。

背景技术

无线通讯开始于GSM网络时代，GSM时代天线工作频率包括了GSM900、GSM850、 DCS1700、PCS1900。到了3G的时代，3G时代天线工作频率又包括了WCDMAB12100、EVDO、 CDMA2000、TD-SCDMA。而到了4G甚至将来的5G，无线通信的频率覆盖越来越宽，目前的现有 天线设计遇到瓶颈，很难实现。

为了在解决天线带宽的问题，目前普遍采用智能天线，智能天线的解决方案是从 电路入手解决问题，这样使得设计复杂，成本增加。

目前也有从天线本身来优化带宽的研究，但大都因为低频带宽的不合格而止步。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双低频谐振LTE天线的设计方法，设计出的天线能有 效解决低频带宽问题，符合LTE全频段通信要求。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种双低频谐振LTE天线的设计方法， 包括如下步骤：

1）设计出第一辐射体：

在载体的天线设计区域设计第一辐射体，使第一辐射体至少具有一个低频带宽、一个 高频带宽，并在天线设计区域为第二辐射体预留空间；

2）在第一辐射体的基础上进行第二辐射体的设计：

在第一辐射体的馈电点附近选择一接地点，在该接地点引出第二辐射体，通过调整第 二辐射体的最大走线长度来控制低频耦合，且使第二辐射体在第一辐射体一侧的耦合区域 蛇形走线，该蛇形走线设置至少两个折弯，通过调整折弯来控制高频耦合；最终在低频带宽 耦合出一个低频谐振，在高频带宽耦合出两个高频谐振。

优选的，所述蛇形走线为以第二辐射体的上述接地点为起点的连续走线，且该连 续走线在上述耦合区域内设置至少两个180度拐弯的折弯。

优选的，单个折弯与单个高频谐振对应，通过调整单个折弯的走线长度来控制对 应高频谐振的耦合。

优选的，第二辐射体的最大走线长度控制为低频谐振1/4波长的电长度；单个折弯 的走线长度控制为高频谐振1/4波长的电长度。

优选的，蛇形走线区域的最大尺寸为75mm×30mm。

优选的，蛇形走线中连接于同一折弯拐角处的两段走线，它们的最大间距控制在5 ～10mm。

优选的，所述接地点与馈电点的间距控制在2～5mm。

优选的，第二辐射体走线的最小线宽控制在0.2mm。

优选的，第二辐射体至少有一处与第一辐射体通过走线连接，相当于第二辐射体 与第一辐射体间串电感和/或电容连接。

优选的，第一辐射体的Pattern为Monopole、IFA、PIFA、FICA、FIDA或DGPattern。

本发明的优点和有益效果在于：提供一种双低频谐振LTE天线的设计方法，设计出 的天线能有效解决低频带宽问题，符合LTE全频段通信要求。

因为智能手机比传统功能机的宽度要大，一般会达到50mm的宽度，所以在传统天 线设计完了以后，手机内部还有空间空余，本发明是在第一辐射体的基础上，对第二辐射体 的设计理念来自于寄生天线的设计原理。

在第一辐射体天线的部分加寄生天线设计本身也是设计思路，但是寄生天线从发 明在现在应用，寄生天线一直都是使用高频部分的寄生，即使有人把寄生加长尝试调试低 频，但是会发现到低频后带宽很窄不能实际使用。

其它产生LTE低频的方式比如专利201410071015.7，是使用传统的寄生天线产生 高频，它的低频是在第一辐射体的Open处加耦合接地（所谓第三接地点），从而和第一辐射 体耦合产生另一个LTE低频,这种调试方法相对对于天线的调试难度较大，因为有3个接地 点，多一个接地，多个接地会导致其中几个辐射体之间都是相互耦合，具体项目实现比较不 容易。

第二接地点一般可以耦合出一个很好的频带，比如专利：201220722790.0，它也是 通过寄生天线直接加长到低频频段，该天线设计时因为寄生走线接地处距离馈电距离较远 （大于10mm以上），所以耦合较难实现，同时还需要和PCB板一起调试，调试难度较大，不利于 大规模应用。