[发明专利]一种微型宽频多功能天线

说明书

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，具体涉及一种微型宽频多功能天线。

背景技术

天线是移动通信重要的组成部分，移动通信技术的发展极大的推动了天线技术的进步。为适应现代通信设备的需求，天线的研发主要朝几个方面进行，即减小尺寸、宽带和多波段工作、智能方向图控制。随着电子设备集成度的提高，通信设备的体积也越来越小，这时天线对于整个设备就显的过大，这就需要天线减小自身尺寸。然而，在不明显影响天线的增益和效率的同时减小天线的尺寸却是一项艰巨的工作。另外因电子设备集成度提高，经常需要一个天线在较宽的频率范围内来支持两个或更多的无线服务，宽带和多波段天线能满足这样的需要。受惠于无线通讯技术进步快速的关系，手机、无线局域网络(WLAN)以及卫星导航(GPS)等个人化行动电子产品亦蓬勃发展，而广大市场竞争以及消费端对更高质量的追求，使得行动电子产品除规范的电气特性外，更着眼于追求造型上别出心裁的设计。相对地，作为收/发讯号要件的天线也由原本外露式设计，逐渐转变为内嵌型隐藏设计。然而，为了造型而藏身在机壳内部狭小空间中的天线，其目的依然是在供电子产品收发良好及清晰的讯号。又，隐藏式天线常见者为单极天线(Monopole)以及PIFA(planar Inverted F Antenna)两种。单极天线结构简单，价格便宜，但因天线效率问题的限制，天线长度无法有效地缩减，因此，装置在行动装置机体时显得较不美观，市场使用量逐渐降低。另外，平面倒F型天线，其能隐藏在行动装置机体内部，并随机身改变平板几何外型，且发射结构较宽，具有较大操作频宽，因此市场上的应用也较为广泛。然而，不管是单极天线或是PIFA天线都为一种电场天线，容易受到近场内的介电物质产生电抗效应的影响，造成频率协调失准，也就是，所有接近天线的组件都有可能影响天线，降低了天线收/发讯号效率，使得天线噪声升高。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种微型宽频多功能天线，该天线体积小，移动方便、增益高，还可实现多频复用。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种微型宽频多功能天线，包括：上行基带单元、DAC模块、上行射频单元、天线切换模块、下行基带单元、ADC模块、下行射频单元、第一电极层和第二电极层，所述上行基带单元与DAC模块相连接；

所述DAC模块与所述上行射频单元相连接；

所述上行射频单元与所述天线切换模块相连接；

所述天线切换模块分别与所述第一电极层和所述第二电极层相连接；

所述天线切换模块与所述下行基带单元相连接；

所述下行基带单元与所述ADC模块相连接；

所述ADC模块与所述下行射频单元相连接；

所述下行射频单元分别与所述第一电极层和所述第二电极层相连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述天线的高度为50mm，直径为10mm。

在本发明一个较佳实施例中，所述天线每圈之间的间隔为0.3mm。

本发明的有益效果是：本发明一种微型宽频多功能天线利用微波材料来制作基体，藉由其物理特性产生电容量，且局限电流的窜流现象，有效地改善近场的电抗效应所造成电流损失；其次，电极层重叠区域更形成一个串联电容，使此种天线设计可以显著缩小体积却仍具有良好讯号收发能力；再者，透过改变第一电极层与第二电极层于基体形成夹层区域的大小，例如变更基体厚薄大小，电极层重叠区域大小，或者电极层形状等方式，即可以轻易调整电容量改变天线共振频率。本天线除了结构简单的特性外，并同时兼具有体积小、成本低、使用效率高、方便大量生产等各项优点。

附图说明

图1为一种微型宽频多功能天线的工作流程图。

图2为一种微型宽频多功能天线的第一种实施例的示意图。

图3为一种微型宽频多功能天线的第二种实施例的示意图。

图4为一种微型宽频多功能天线的第三种实施例的示意图。

图5为一种微型宽频多功能天线的回波损耗模拟和仿真结果对比图。

图6为一种微型宽频多功能天线的方向图模拟和仿真结果对比图。

附图中各部件的标记如下：1、上行基带单元；2、DAC模块；3、上行射频单元；4、天线切换模块；5、下行基带单元；6、ADC模块；7、下行射频单元；8、第一电极层；9、第二电极层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。