CN103647145A - 宽频模块化天线及具有其的天线组件 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种宽频模块化天线及具有其的天线组件，其中该宽频模块化天线包括基材，所述基材包括第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；设置在所述第一表面的第一信号电极和第二信号电极，所述第一信号电极和第二信号电极彼此耦合；其中，所述第一信号电极包括依次间隔设置的第一耦合部、第二耦合部、馈入部，所述第二信号电极包括第三耦合部，所述第三耦合部部分位于所述第一耦合部和第二耦合部之间。本发明提供的宽频模块化天线通过设置彼此耦合的第一信号电极和第二信号电极，以耦合的方式馈入天线信号，且频带较宽。
Description
技术领域
本发明属于天线制造技术领域，具体涉及一种宽频模块化天线以及具有该天线的天线组件。
背景技术
随时代的发展和人们对电子产品的美观需求，电子产品朝着小，薄的方向发展，这样对天线的开发有一定的要求：天线也要朝着空间小，性能高，稳定性好，成本损耗小的目标发展，这也是世界上所有电子产品的发展方向，但发展往往存在的瓶颈，比如说：电子产品随着时代的发展超小型化发展，而传统式天线空间要求足够大否则性能无法满足需求，这就是传统天线的发展瓶颈。
目前，模块化天线都是单一调试，合并天线也都是做FPC,净空需求大，没有大的净空，频宽一般都很窄，满足不了宽频的需求，再有就是金属机壳产品越来越多，多款天线的分部集成度越来越小，而相应每款天线的净空区越来越小，所以急需一种净空需求小、且频带较宽的天线来满足上述需求。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种宽频模块化天线，其净空需求小，且频带较款。
本发明的目的还在于提供一种宽频模块化天线组件。
为实现上述发明目的，本发明提供一种宽频模块化天线，包括：
基材，所述基材包括第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；
设置在所述第一表面的第一信号电极和第二信号电极，所述第一信号电极和第二信号电极彼此耦合；其中，
所述第一信号电极包括依次间隔设置的第一耦合部、第二耦合部、馈入部，所述第二信号电极包括第三耦合部，所述第三耦合部部分位于所述第一耦合部和第二耦合部之间。
作为本发明的进一步改进，所述第一信号电极包括第一接地部，所述第二信号电极包括第二接地部，所述第一耦合部、第二耦合部、馈入部分别与所述第一接地部连接，所述第三耦合部与所述第二接地部连接。
作为本发明的进一步改进，所述第一接地部和所述第二接地部分设于所述基材的两端，所述第一接地部和第二接地部还进一步分别延伸至所述第二表面。
作为本发明的进一步改进，所述第一耦合部的长度大于所述第二耦合部的长度。
作为本发明的进一步改进，所述基材的材质为陶瓷。
为实现上述另一发明目的，本发明提供一种宽频模块化天线组件，包括：
基板；
相对形成于所述基板上的第一接地端和第二接地端；
设置于所述第一接地端和第二接地端之间的馈入端；
基材，所述基材包括第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；
设置在所述第一表面的第一信号电极和第二信号电极，所述第一信号电极和第二信号电极彼此耦合；所述第一信号电极包括依次间隔设置的第一耦合部、第二耦合部、馈入部，所述第二信号电极包括第三耦合部，所述第三耦合部部分位于所述第一耦合部和第二耦合部之间；其中，
所述第一信号电极包括与所述第一耦合部、第二耦合部、馈入部分别连接的第一接地部，所述第二信号电极包括与所述第三耦合部连接的第二接地部，所述第一接地端与所述第一接地部连接，所述第二接地端与所述第二接地部连接，所述馈入端与所述馈入部连接。
作为本发明的进一步改进，所述基板上还设置有净空区，所述第一接地端、第二接地端、以及馈入端位于所述净空区内。
作为本发明的进一步改进，所述馈入端连接有匹配电路以外接馈线。
作为本发明的进一步改进，所述第一耦合部的长度大于所述第二耦合部的长度。
作为本发明的进一步改进，所述馈入端与所述第一接地端之间的距离小于与所述第二接地端之间的距离。
与现有技术相比，本发明提供的宽频模块化天线通过设置彼此耦合的第一信号电极和第二信号电极，以耦合的方式馈入天线信号，频带较宽。
附图说明
图1是本发明宽频模块化天线一具体实施方式的仰视图；
图2是本发明宽频模块化天线一具体实施方式的俯视图；
图3是本发明宽频模块化天线组件中印刷电路板部分的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
下述实施方式中所提到的“第一”、“第二”并不代表结构或者功能上的绝对区分关系，而仅仅是为了描述的方便。
参图1和图2，介绍本发明宽频模块化天线10的一具体实施方式。在本实施方式中，该宽频模块化天线10包括基材13、第一信号电极11、以及第二信号电极12。
基材13包括第一表面131、以及与第一表面131相对的第二表面132，第一信号电极11和第二信号电极12设置在该第一表面131，第一信号电极11和第二信号电极12彼此耦合。第一信号电极11和第二信号电极12彼此耦合并接收谐振频率天线信号的接收，由于采用了耦合馈入的方式进行天线信号的传递，故相对于传统电信连接的馈入方式具有更大的频宽，且对净空的需求小。
具体地，第一信号电极11包括分设于基材13两端的第一接地部114和第二接地部122，第一接地部114和第二接地部122沿该两端部以一固定宽度延伸，进一步地，该第一接地部114和第二接地部122还分别延伸至第二表面132；第一耦合部111、第二耦合部112、馈入部113与第一接地部114相连，第三耦合部121与第二接地部122相连，第一耦合部111、第二耦合部112、馈入部113依次间隔设置，第三耦合部121部分位于第一耦合部111和第二耦合部112之间。第一耦合部111、第二耦合部112、馈入部113与第一接地部114垂直设置，第三耦合部121和第二接地部122垂直设置，第一耦合部111和馈入部113分别沿基材13的两侧部部分延伸，第一耦合部111的长度大于第二耦合部121的长度。
基材13的材质为陶瓷，体积上，本发明提供的宽频模块化天线做到了5.0*3.6*0.7mm，且需求的净空小，性能上，做到了频宽100MHz以上(在测试板上)超宽带宽的性能，即使在狭小的净空区域也可以做出40MHz以上的带宽，可同时满足GPS和北斗频段，性能状态极佳。
配合参图3，介绍本发明宽频模块化天线组件的一具体实施方式。在本实施方式中，该宽频模块化天线组件包括宽频模块化天线10以及与其配合的印刷电路部分20。
印刷电路部分20包括：
基板21，该基板21上相对形成有第一接地端211和第二接地端212、以及设置于第一接地端211和第二接地端212之间的馈入端213。
宽频模块化天线10包括：
基材13、第一信号电极11、以及第二信号电极12。
基材13包括第一表面131、以及与第一表面131相对的第二表面132，第一信号电极11和第二信号电极12设置在该第一表面131，第一信号电极11和第二信号电极12彼此耦合。第一信号电极11和第二信号电极12彼此耦合并接收谐振频率天线信号的接收，由于采用了耦合馈入的方式进行天线信号的传递，故相对于传统电信连接的馈入方式具有更大的频宽，且对净空的需求小。
具体地，第一信号电极11包括分设于基材13两端的第一接地部114和第二接地部122，第一接地部114和第二接地部122沿该两端部以一固定宽度延伸，进一步地，该第一接地部114和第二接地部122还分别延伸至第二表面132；第一耦合部111、第二耦合部112、馈入部113与第一接地部114相连，第三耦合部121与第二接地部122相连，第一耦合部111、第二耦合部112、馈入部113依次间隔设置，第三耦合部121部分位于第一耦合部111和第二耦合部112之间。第一耦合部111、第二耦合部112、馈入部113与第一接地部114垂直设置，第三耦合部121和第二接地部122垂直设置，第一耦合部111和馈入部113分别沿基材13的两侧部部分延伸，第一耦合部111的长度大于第二耦合部121的长度。
其中，第一接地端211与第一接地部114连接，第二接地端212与第二接地部122连接，馈入端213与馈入部113连接。宽频模块化天线10与印刷电路板部分20以此种方式连接，此时，天线与地之间形成了电容回路，天线相当于LC谐振回路的电感，而天线与地之间形成的电容与之谐振，馈入端213连接有匹配电路22以外接馈线23，天线接收到的电磁波信号进而通过馈线23馈入连接的系统端中。
基板21上还设置有净空区215，第一接地端211、第二接地端212、以及馈入端213位于净空区215内，本实施方式中，净空区215设置为15*6.3mm，当然，这只是示范性地，在更多的实施例中，可以根据天线与系统端预留的空间的大小调整净空区的面积、形状。馈入端213与第一接地端211之间的距离小于与第二接地端212之间的距离。在本实施方式中，基板21上示范性地设置有开槽214，这仅是为了适应调协频率的需求，在实际的应用中，该开槽214可以被省略。
为了方便宽频模块化天线10与印刷电路部分20的组装，宽频模块化天线10的第二表面12上还设置有馈入点标识14，该馈入点标识14与第一表面11的馈入部113对应，安装时，通过该馈入点标识14可以快速地定位天线的安装方向，提高组装效率。
组装时，可以将宽频模块化天线10直接贴装到客户主板上，这时仅需要客户主板上预留有足够的净空，并通过后期的匹配调试，完善性能，此种方式成本低廉且操作方便；另一种，可以将宽频模块化天线预先组装在一适配的电路板上，再将该电路板通过铜箔或铝箔与主板地连接，通过电源线馈入，此种方式天线的安装位置的选择性大，并且对改善EMI干扰有很好的效果。
本发明通过上述实施方式，具有以下有益效果：本发明提供的宽频模块化天线通过设置彼此耦合的第一信号电极和第二信号电极，以耦合的方式馈入天线信号，且频带较宽，并且采用了陶瓷模块化天线，集成度高，精度高，成本低，且调试方便。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种宽频模块化天线，其特征在于，包括：
基材，所述基材包括第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；
设置在所述第一表面的第一信号电极和第二信号电极，所述第一信号电极和第二信号电极彼此耦合；其中，
所述第一信号电极包括依次间隔设置的第一耦合部、第二耦合部、馈入部，所述第二信号电极包括第三耦合部，所述第三耦合部部分位于所述第一耦合部和第二耦合部之间。
2.根据权利要求1所述的宽频模块化天线，其特征在于，所述第一信号电极包括第一接地部，所述第二信号电极包括第二接地部，所述第一耦合部、第二耦合部、馈入部分别与所述第一接地部连接，所述第三耦合部与所述第二接地部连接。
3.根据权利要求2所述的宽频模块化天线，其特征在于，所述第一接地部和所述第二接地部分设于所述基材的两端，所述第一接地部和第二接地部还进一步分别延伸至所述第二表面。
4.根据权利要求1所述的宽频模块化天线，其特征在于，所述第一耦合部的长度大于所述第二耦合部的长度。
5.根据权利要求1所述的宽频模块化天线，其特征在于，所述基材的材质为陶瓷。
6.一种宽频模块化天线组件，其特征在于，包括：
基板；
相对形成于所述基板上的第一接地端和第二接地端；
设置于所述第一接地端和第二接地端之间的馈入端；
基材，所述基材包括第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；
设置在所述第一表面的第一信号电极和第二信号电极，所述第一信号电极和第二信号电极彼此耦合；所述第一信号电极包括依次间隔设置的第一耦合部、第二耦合部、馈入部，所述第二信号电极包括第三耦合部，所述第三耦合部部分位于所述第一耦合部和第二耦合部之间；其中，
所述第一信号电极包括与所述第一耦合部、第二耦合部、馈入部分别连接的第一接地部，所述第二信号电极包括与所述第三耦合部连接的第二接地部，所述第一接地端与所述第一接地部连接，所述第二接地端与所述第二接地部连接，所述馈入端与所述馈入部连接。
7.根据权利要求6所述的宽频模块化天线组件，其特征在于，所述基板上还设置有净空区，所述第一接地端、第二接地端、以及馈入端位于所述净空区内。
8.根据权利要求6所述的宽频模块化天线组件，其特征在于，所述馈入端连接有匹配电路以外接馈线。
9.根据权利要求6所述的宽频模块化天线组件，其特征在于，所述第一耦合部的长度大于所述第二耦合部的长度。
10.根据权利要求6所述的宽频模块化天线组件，其特征在于，所述馈入端与所述第一接地端之间的距离小于与所述第二接地端之间的距离。
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