專利名稱：支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的寬頻帶內(nèi)置天線的制作方法
支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的寬頻帶內(nèi)置天線技術(shù)區(qū)域本發(fā)明涉及內(nèi)置天線，尤其涉及一種利用電磁耦合的寬頻帶內(nèi)置天線。
背景技術(shù)：
目前，隨著移動通信終端設(shè)備的小型化及輕量化，對其結(jié)構(gòu)也要求超薄化。相對于對尺寸小型化的不斷需求，移動通信終端設(shè)備的功能則需要越來越多樣化。因此，隨著移動通信終端設(shè)備的小型化及多功能化，需要將天線在移動通信終端設(shè)備內(nèi)所占有的空間最小化，從而，對天線的設(shè)計也提高了要求。并且，目前移動通信終端設(shè)備呈現(xiàn)向能夠在一個終端設(shè)備容納各種頻帶的融合(Convergence)終端設(shè)備發(fā)展的趨勢,因此,寬頻帶及多頻帶特性成為天線的最突出的主要 因素。例如，需要只通過一個天線即可實現(xiàn)近距離通信服務(wù)(例如，藍(lán)牙服務(wù))、移動通信服務(wù)及無線局域網(wǎng)服務(wù)等各種帶寬的服務(wù)的天線。通常使用的移動通信終端設(shè)備的天線為螺旋天線(helical antenna)和平面倒F天線(Planar Inverted F Antenna PIFA)。螺旋天線為向終端設(shè)備的外部突出的結(jié)構(gòu)，因此，難以設(shè)計符合終端設(shè)備的美觀及便攜功能的外觀，并且，尚未研究相關(guān)的內(nèi)置結(jié)構(gòu)，因此在目前需求內(nèi)置天線的趨勢下，不適合使用。倒F天線是具有低剖面(low profile)結(jié)構(gòu)設(shè)計的天線，從而能夠內(nèi)置于終端設(shè)備。倒F天線根據(jù)在輻射部激發(fā)的電流而產(chǎn)生的所有波束中，向接地面?zhèn)鹊牟ㄊ辉偌ぐl(fā)，因此，減少了向人體的波束，從而，改善了 SAR特性的同時，強(qiáng)化了向輻射部方向激發(fā)的波束，使其具有方向性，而作為將直四角形的平板形輻射部的長度減少一半的直四角形的微帶天線(microstrip antenna)進(jìn)行工作,從而,能夠?qū)崿F(xiàn)低剖面結(jié)構(gòu)。此類倒F天線是在小型化及發(fā)射特性方面具有很多優(yōu)點(diǎn)的天線，是目前最廣泛使用的內(nèi)置天線，但因其具有窄頻帶特性，難以設(shè)計成使其具有多頻帶及寬頻帶特性。為了克服倒F天線的所述問題，曾經(jīng)公開了利用電磁耦合的內(nèi)置天線，圖I為目前提供的利用電磁耦合的內(nèi)置天線的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，具有該結(jié)構(gòu)的利用電磁耦合的內(nèi)置天線比起倒F天線能夠確保寬頻帶特性，但存在設(shè)計成使其具有多頻帶特性時，在特定帶寬下使阻抗匹配降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題為了解決所述的現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供一種適當(dāng)確保寬頻帶特性及多頻帶特性，同時能夠改善阻抗匹配特性的寬頻帶內(nèi)置天線。另外，本發(fā)明提供一種利用電磁耦合確保寬頻帶特性，同時能夠容易地體現(xiàn)多頻帶的內(nèi)置天線。本區(qū)域技術(shù)人員可通過下述的實施例導(dǎo)出本發(fā)明的其他目的。
技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一實施例，提供一種支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其包括第一導(dǎo)電部件，其一端與饋電部分電連接；第二導(dǎo)電部件，其與所述第一導(dǎo)電部件間隔預(yù)定距離，并且與接地部電連接；輻射體，其由所述第二導(dǎo)電部件延伸而成；以及接地板，其與所述第一導(dǎo)電部件的另一端結(jié)合。所述天線還可包括與所述第一導(dǎo)電部件、所述第二導(dǎo)電部件及所述接地板結(jié)合的介質(zhì)結(jié)構(gòu)體。優(yōu)選的是，所述接地板在所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)體上位于與所述輻射體相反的位置。本發(fā)明的支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，在所述 第一導(dǎo)電部件及所述第二導(dǎo)電部件產(chǎn)生行波。 所述天線可包括從所述第一導(dǎo)電部件向所述第一導(dǎo)電部件方向凸出的多個第一凸出部。所述天線可包括從所述第二導(dǎo)電部件向所述第一導(dǎo)電部件方向凸出的多個第二凸出部。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，包括第I導(dǎo)電部件，其一端與饋電部分電連接，另一端與接地部電連接；第2導(dǎo)電部件，其與所述第I導(dǎo)電部件間隔預(yù)定距離，并且與接地部電連接；以及輻射體，其由所述第2導(dǎo)電部件延伸而成，其中，在所述第I導(dǎo)電部件及第2導(dǎo)電部件的預(yù)定區(qū)域產(chǎn)生從第I導(dǎo)電部件向第2導(dǎo)電部件的電磁耦合，并且，所述第I導(dǎo)電部件作為回路輻射體進(jìn)行工作。技術(shù)效果根據(jù)本發(fā)明的天線具有能夠確保寬頻帶特性及多頻帶特性的同時可改善阻抗匹配的特性的優(yōu)點(diǎn)。


圖I為本發(fā)明人提供的利用電磁耦合的內(nèi)置天線結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的一實施例的利用電磁耦合的內(nèi)置天線結(jié)構(gòu)的平面圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的一實施例的天線在介質(zhì)結(jié)構(gòu)體上結(jié)合而形成的一例的示意圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明的螺旋結(jié)構(gòu)的利用電磁耦合的寬頻帶內(nèi)置天線的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2為根據(jù)本發(fā)明的一實施例的利用電磁耦合的內(nèi)置天線結(jié)構(gòu)的平面圖。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的一實施例的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，可包括第一導(dǎo)電部件200、第二導(dǎo)電部件202、輻射體204及接地板206。第一導(dǎo)電部件200與饋電部分電連接。第一導(dǎo)電部件200在預(yù)定區(qū)域內(nèi)以能夠與第二導(dǎo)電部件202進(jìn)行電磁耦合的距離間隔。第二導(dǎo)電部件202，其與接地部電連接，并與第一導(dǎo)電部件200有間隔。第一導(dǎo)電部件200的一端如所述與饋電部分進(jìn)行連接，另一端與接地板206電連接。
RF信號通過饋電部分向第一導(dǎo)電部件200饋入，并產(chǎn)生從第一導(dǎo)電部件200向第二導(dǎo)電部件202的電磁稱合。進(jìn)而,通過電磁稱合向第二導(dǎo)電部件202饋入RF信號。從第一導(dǎo)電部件200向第二導(dǎo)電部件202產(chǎn)生電磁耦合時，可產(chǎn)生行波(Traveling Wave)。第一導(dǎo)電部件200起到通過電磁耦合向第二導(dǎo)電部件202饋入RF信號的功能的同時，其自身作為回路(Loop)輻射體進(jìn)行工作。如圖2所示，第一導(dǎo)電部件200的另一端與接地板206結(jié)合，而能夠作為將一端進(jìn)行接地的回路輻射體進(jìn)行工作。此時，回路輻射體的發(fā)射頻率根據(jù)第一導(dǎo)電部件200的長度決定。接地板206形成于與輻射體204相反的位置(在介質(zhì)結(jié)構(gòu)體上形成天線時，與將形成輻射體的部分相反的位置)，從而與第一導(dǎo)電部件200進(jìn)行結(jié)合。根據(jù)本發(fā)明人的研究，為了在間隔有預(yù)定距離的第一導(dǎo)電部件200及第二導(dǎo)電部件202之間確保充分耦合，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電部件200及第二導(dǎo)電部件202設(shè)定為較長時，更加能夠確保寬頻帶特性。
然而，第一導(dǎo)電部件200及第二導(dǎo)電部件202設(shè)定得較長時，將難以實現(xiàn)天線的小型化，因此在本發(fā)明中利用形成慢波結(jié)構(gòu)的第一凸出部220及第二凸出部230，從而，即使將第一導(dǎo)電部件200及第二導(dǎo)電部件202的長度設(shè)定較短，也能夠確保充分的耦合。第一凸出部220從第一導(dǎo)電部件200向第二導(dǎo)電部件202方向凸出多個，第二凸出部230從第二導(dǎo)電部件202向第一導(dǎo)電部件200方向凸出多個。如圖2所示，優(yōu)選的是，多個第一凸出部220及第二凸出部230具有交替凸出而吻合的形態(tài)。由第一導(dǎo)電部件200及第二導(dǎo)電部件202凸出的第一凸出部220及第二凸出部230如開口短柱(open stub) 一樣凸出，將第一導(dǎo)電部件200及第二導(dǎo)電部件202的電長度增加，以使能夠確保更加寬的寬頻帶特性。圖2表示了第一凸出部220及第二凸出部230的凸出長度及寬幅相同的情況，但也可將第一凸出部220及第二凸出部230的寬幅及長度的一部分不同地設(shè)定。并且，圖2表示了第一凸出部220及第二凸出部230的形狀為直四角形的情況，但凸出部的形狀也并非被限定于此。第一導(dǎo)電部件200及第二導(dǎo)電部件202作為通過電磁耦合的供電部及阻抗匹配部而進(jìn)行工作，由第二導(dǎo)電部件202延伸的輻射體204起到發(fā)射RF信號的功能。天線的發(fā)射頻率根據(jù)第二導(dǎo)電部件202輻射體204的長度而決定。如所述，輻射體204位于與接地板相反的位置。根據(jù)據(jù)圖2中表示的本發(fā)明的一實施例的天線，實現(xiàn)由第一導(dǎo)電部件200的第一發(fā)射及通過輻射體204的第二發(fā)射；由具有相對短的電長度的第一導(dǎo)電部件200，在低頻帶(low band)進(jìn)行第一發(fā)射；并且由具有相對長的電長度的輻射體204，在高頻帶(Hi band)進(jìn)行第二發(fā)射。由于接地板206和輻射體204位于相互相反的位置，不發(fā)生第一發(fā)射與第二發(fā)射之間的干涉，并且用于發(fā)射的電流通路也獨(dú)立地形成。通常，現(xiàn)有的利用電磁耦合的天線的多頻帶特性是將從第二導(dǎo)電部件延伸的輻射體以分支(branch)結(jié)構(gòu)形成的方式而體現(xiàn)的。但，以從第二導(dǎo)電部件延伸的分支結(jié)構(gòu)體現(xiàn)時，在特定帶寬下不能形成充足的阻抗匹配，而降低發(fā)射效率。根據(jù)本發(fā)明，將原先用于耦合供電及匹配的第一導(dǎo)電部件200由與輻射體204相反的方向與接地板206進(jìn)行結(jié)合，從而以回路輻射體而有效使用，由此，能夠在特定帶寬下補(bǔ)償阻抗匹配的降低，并且更加簡單地體現(xiàn)輻射體204的結(jié)構(gòu)。所述的本發(fā)明的實施例的構(gòu)成要素在載體、基板等介質(zhì)結(jié)構(gòu)體上結(jié)合，從而能夠作為天線而工作。圖3為根據(jù)本發(fā)明的一實施例的天線在介質(zhì)結(jié)構(gòu)體上結(jié)合而形成的一例的示意圖。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的一實施例的天線設(shè)置于介質(zhì)結(jié)構(gòu)體的上部及側(cè)部結(jié)合而體現(xiàn)多頻帶特性，并且使第一導(dǎo)電部件作為回路輻射體進(jìn)行工作。以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，本區(qū)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。工業(yè)實用性 所述的本發(fā)明的實施例是用于例示本發(fā)明，本區(qū)域的普通技術(shù)人員可在本發(fā)明的思想和范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改、變更、附加，此類修改、變更及附加應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求范圍。
權(quán)利要求
1.一種支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，包括 第一導(dǎo)電部件，其一端與饋電部分電連接； 第二導(dǎo)電部件，其與所述第一導(dǎo)電部件間隔預(yù)定距離，并且與接地部電連接； 輻射體，其由所述第二導(dǎo)電部件延伸而成；以及 接地板，其與所述第一導(dǎo)電部件的另一端結(jié)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，還包括介質(zhì)結(jié)構(gòu)體，其與所述第一導(dǎo)電部件、所述第二導(dǎo)電部件及所述接地板結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，所述接地板在所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)體上位于與所述輻射體相反的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，在所述第一導(dǎo)電部件及所述第二導(dǎo)電部件產(chǎn)生行波。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，包括從所述第一導(dǎo)電部件向所述第一導(dǎo)電部件方向凸出的多個第一凸出部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，包括從所述第二導(dǎo)電部件向所述第一導(dǎo)電部件方向凸出的多個第二凸出部。
7.一種支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線，其特征在于，包括 第一導(dǎo)電部件，其一端與饋電部分電連接，另一端與接地部電連接； 第二導(dǎo)電部件，其與所述第一導(dǎo)電部件間隔預(yù)定距離，并且與接地部電連接；以及 輻射體，其由所述第二導(dǎo)電部件延伸而成， 其中，在所述第一導(dǎo)電部件及第二導(dǎo)電部件的預(yù)定區(qū)域產(chǎn)生從第一導(dǎo)電部件向第二導(dǎo)電部件的電磁耦合，并且，所述第一導(dǎo)電部件作為回路輻射體進(jìn)行工作。
全文摘要
本發(fā)明公開了支持改善型阻抗匹配的利用電磁耦合的內(nèi)置天線。所公開的天線包括第一導(dǎo)電部件，其一端與饋電部分電連接；第二導(dǎo)電部件，其與所述第一導(dǎo)電部件間隔預(yù)定距離，并且與接地部電連接；輻射體，其由所述第二導(dǎo)電部件延伸而成；及接地板，其與所述第一導(dǎo)電部件的另一端結(jié)合。根據(jù)公開的天線其具能夠適當(dāng)確保寬頻帶特性及多頻帶特性的同時可改善阻抗匹配的特性的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H01Q1/38GK102823058SQ201180016388
公開日2012年12月12日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者崔秀賢, 安成南, 金炳南, 李承镕, 鄭鐘鎬 申請人:Ace技術(shù)株式會社