本實(shí)用新型涉及通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種4G外置天線結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

4G通訊技術(shù)具有網(wǎng)速快、通話質(zhì)量好等跨越式的優(yōu)點(diǎn)，可使物聯(lián)網(wǎng)成為現(xiàn)實(shí)，因此目前采用4G技術(shù)的設(shè)備越來(lái)越多。而天線在整個(gè)通訊中起到了非常重要的作用，天線性能的好壞無(wú)疑決定了產(chǎn)品的外觀及通訊速度。

目前國(guó)際主流4G頻段為820-960MHz、1700-2700MHz，覆蓋的頻段范圍非常寬，若要滿足全頻段良好的性能，對(duì)天線的小型化設(shè)計(jì)提出了非常大的挑戰(zhàn)，目前流通的4G天線，普遍存在尺寸大，覆蓋頻段窄的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提出一種4G外置天線結(jié)構(gòu)，尺寸小，可覆蓋整個(gè)4G頻段，性能好，且外觀美觀。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種4G外置天線結(jié)構(gòu)，包括PCB板、第一天線輻射體、第二天線輻射體、第三天線輻射體和第四天線輻射體，所述第一天線輻射體包括第一分支和第二分支，所述第三天線輻射體包括第三分支和第四分支；

所述第一天線輻射體的第一分支沿PCB板的長(zhǎng)度方向呈凸字型設(shè)置在所述PCB板的第一面的一端，所述凸字型的凸出部分內(nèi)設(shè)有第一槽位，所述第一天線輻射體的第二分支沿PCB板的長(zhǎng)度方向設(shè)置在所述第一槽位內(nèi)；

所述第二天線輻射體沿PCB板的長(zhǎng)度方向呈π型設(shè)置在所述PCB板的第一面的另一端，且π的開(kāi)口向外設(shè)置；

所述第三天線輻射體的第三分支呈口字型設(shè)置在所述PCB板的第二面的一端，所述第三天線輻射體的第四分支沿PCB板的長(zhǎng)度方向設(shè)置在所述口字型內(nèi)，且與所述第三分支的一邊連接；

所述第四天線輻射體沿PCB板的寬度方向呈E型設(shè)置在所述PCB板的第二面的另一端。

進(jìn)一步地，所述第一天線輻射體和第三天線輻射體相對(duì)設(shè)置，且對(duì)應(yīng)設(shè)有至少一個(gè)的金屬孔。

進(jìn)一步地，還包括饋電點(diǎn)，所述饋電點(diǎn)設(shè)置在所述PCB板的第一面。

進(jìn)一步地，所述凸字型的底部設(shè)有第二槽位，所述饋電點(diǎn)設(shè)置在所述第二槽位內(nèi)。

進(jìn)一步地，還包括連接器，所述連接器與所述饋電點(diǎn)連接。

進(jìn)一步地，所述連接器為射頻連接器。

進(jìn)一步地，還包括外殼，所述外殼包覆所述PCB板和連接器，并對(duì)應(yīng)設(shè)置有連接器出口。

進(jìn)一步地，所述外殼包括上蓋和下蓋，所述上蓋和下蓋設(shè)有倒扣結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述外殼采用塑膠材料。

進(jìn)一步地，所述PCB板的長(zhǎng)度為50.5-52.5mm，寬度為7.3-8.3mm，厚度為0.4-0.8mm。

本實(shí)用新型的有益效果在于：通過(guò)在PCB板的兩面上進(jìn)行走線，可大大減小尺寸，實(shí)現(xiàn)小型化設(shè)計(jì)；通過(guò)在PCB板上形成特殊的走線方式，可覆蓋整個(gè)4G頻段，且性能良好，實(shí)現(xiàn)寬頻帶設(shè)計(jì)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的天線的回波損耗示意圖；

圖4(a)為頻率為890MHz時(shí)H平面的天線方向示意圖；

圖4(b)為頻率為890MHz時(shí)E1平面的天線方向示意圖；

圖4(c)為頻率為890MHz時(shí)E2平面的天線方向示意圖；

圖5(a)為頻率為1710MHz時(shí)H平面的天線方向示意圖；

圖5(b)為頻率為1710MHz時(shí)E1平面的天線方向示意圖；

圖5(c)為頻率為1710MHz時(shí)E2平面的天線方向示意圖；

圖6(a)為頻率為2300MHz時(shí)H平面的天線方向示意圖；

圖6(b)為頻率為2300MHz時(shí)E1平面的天線方向示意圖；

圖6(c)為頻率為2300MHz時(shí)E2平面的天線方向示意圖；

圖7(a)為頻率為2700MHz時(shí)H平面的天線方向示意圖；

圖7(b)為頻率為2700MHz時(shí)E1平面的天線方向示意圖；

圖7(c)為頻率為2700MHz時(shí)E2平面的天線方向示意圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

1、PCB板；2、第一天線輻射體；3、第二天線輻射體；4、第三天線輻射體；5、第四天線輻射體；6、金屬孔；7、饋電點(diǎn)；8、連接器；9、外殼；

11、第一面；12、第二面；

21、第一分支；22、第二分支；23、第一槽位；24、第二槽位；

41、第三分支；42、第四分支；

91、上蓋；92、下蓋。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。

本實(shí)用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：在PCB板的兩面上進(jìn)行走線且形成特殊的走線方式，實(shí)現(xiàn)小型化寬頻帶設(shè)計(jì)。

請(qǐng)參閱圖1，一種4G外置天線結(jié)構(gòu)，包括PCB板、第一天線輻射體、第二天線輻射體、第三天線輻射體和第四天線輻射體，所述第一天線輻射體包括第一分支和第二分支，所述第三天線輻射體包括第三分支和第四分支；

所述第一天線輻射體的第一分支沿PCB板的長(zhǎng)度方向呈凸字型設(shè)置在所述PCB板的第一面的一端，所述凸字型的凸出部分內(nèi)設(shè)有第一槽位，所述第一天線輻射體的第二分支沿PCB板的長(zhǎng)度方向設(shè)置在所述第一槽位內(nèi)；

所述第二天線輻射體沿PCB板的長(zhǎng)度方向呈π型設(shè)置在所述PCB板的第一面的另一端，且π的開(kāi)口向外設(shè)置；

所述第三天線輻射體的第三分支呈口字型設(shè)置在所述PCB板的第二面的一端，所述第三天線輻射體的第四分支沿PCB板的長(zhǎng)度方向設(shè)置在所述口字型內(nèi)，且與所述第三分支的一邊連接；

所述第四天線輻射體沿PCB板的寬度方向呈E型設(shè)置在所述PCB板的第二面的另一端。

從上述描述可知，本實(shí)用新型的有益效果在于：可大大減小尺寸，實(shí)現(xiàn)小型化設(shè)計(jì)；同時(shí)，可覆蓋整個(gè)4G頻段，且性能良好，實(shí)現(xiàn)寬頻帶設(shè)計(jì)。

進(jìn)一步地，所述第一天線輻射體和第三天線輻射體相對(duì)設(shè)置，且對(duì)應(yīng)設(shè)有至少一個(gè)的金屬孔。

由上述描述可知，通過(guò)設(shè)置金屬孔，可導(dǎo)通兩面的天線，且相對(duì)于單面PCB板，可解決布線交錯(cuò)的難點(diǎn)。

進(jìn)一步地，還包括饋電點(diǎn)，所述饋電點(diǎn)設(shè)置在所述PCB板的第一面。

進(jìn)一步地，所述凸字型的底部設(shè)有第二槽位，所述饋電點(diǎn)設(shè)置在所述第二槽位內(nèi)。

進(jìn)一步地，還包括連接器，所述連接器與所述饋電點(diǎn)連接。

進(jìn)一步地，所述連接器為射頻連接器。

由上述描述可知，采用通用射頻連接器可以適配目前大部分產(chǎn)品的預(yù)留接口，使其具有通用性。

進(jìn)一步地，還包括外殼，所述外殼包覆所述PCB板和連接器，并對(duì)應(yīng)設(shè)置有連接器出口。

進(jìn)一步地，所述外殼包括上蓋和下蓋，所述上蓋和下蓋設(shè)有倒扣結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述外殼采用塑膠材料。

由上述描述可知，外殼的上下蓋通過(guò)倒扣結(jié)構(gòu)連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定，且便于生產(chǎn)；外殼采用塑膠材料，可避免天線與外部設(shè)備的內(nèi)部電路短路。

進(jìn)一步地，所述PCB板的長(zhǎng)度為50.5-52.5mm，寬度為7.3-8.3mm，厚度為0.4-0.8mm。

由上述描述可知，可實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的小型化設(shè)計(jì)。

實(shí)施例一

請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的實(shí)施例一為：一種4G外置天線結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于充電樁、智能電表、智能水表等，包括PCB板1、第一天線輻射體2、第二天線輻射體3、第三天線輻射體4和第四天線輻射體5，所述第一天線輻射體2包括第一分支21和第二分支22，所述第三天線輻射體4包括第三分支41和第四分支42；所述第一天線輻射體2和第二天線輻射體3設(shè)置在所述PCB板1的第一面11，所述第三天線輻射體4和第四天線輻射體5設(shè)置在所述PCB板1的第二面12。

進(jìn)一步地，所述第一天線輻射體2的第一分支21沿PCB板1的長(zhǎng)度方向呈凸字型設(shè)置在所述PCB板1的第一面11的一端，所述凸字型的凸出部分內(nèi)設(shè)有第一槽位23，所述第一天線輻射體2的第二分支22沿PCB板1的長(zhǎng)度方向設(shè)置在所述第一槽位23內(nèi)，所述第二分支22不與第一分支21連接；

所述第二天線輻射體3沿PCB板1的長(zhǎng)度方向呈π型設(shè)置在所述PCB板1的第一面11的另一端，且π的開(kāi)口向外設(shè)置；

所述第三天線輻射體4的第三分支41呈口字型設(shè)置在所述PCB板1的第二面12的一端，所述第三天線輻射體4的第四分支42沿PCB板1的長(zhǎng)度方向設(shè)置在所述口字型內(nèi)，且與所述第三分支41的一邊連接；

所述第四天線輻射體5沿PCB板1的寬度方向呈E型設(shè)置在所述PCB板1的第二面12的另一端。

所述第一天線輻射體2和第三天線輻射體4相對(duì)設(shè)置，且對(duì)應(yīng)設(shè)有至少一個(gè)的金屬孔6。圖1為設(shè)置8個(gè)金屬孔6的情況。優(yōu)選地，所述金屬孔6為銅孔。

還包括饋電點(diǎn)7，所述饋電點(diǎn)7設(shè)置在所述PCB板1的第一面11。進(jìn)一步地，所述凸字型的底部設(shè)有第二槽位24，所述饋電點(diǎn)7設(shè)置在所述第二槽位24內(nèi)。

請(qǐng)參照?qǐng)D2，還包括連接器8，所述連接器8與所述饋電點(diǎn)7連接，所述連接器8的接口連接外部設(shè)備，例如充電樁、智能電水表等，所述天線可作為外部設(shè)備的外置天線；優(yōu)選地，所述連接器8為射頻連接器。采用通用射頻連接器可以適配目前大部分產(chǎn)品的預(yù)留接口，使其具有通用性。

還包括外殼9，所述外殼9包覆所述PCB板1和連接器8，并對(duì)應(yīng)設(shè)置有連 接器8出口。所述外殼9包括上蓋91和下蓋92，所述上蓋91和下蓋92設(shè)有倒扣結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述外殼9采用塑膠材料。外殼9的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定，且便于生產(chǎn)；采用塑膠材料，可避免天線與外部設(shè)備的內(nèi)部電路短路。

本實(shí)施例的外置天線，可用于電氣設(shè)備的外置天線，增加電氣設(shè)備的信號(hào)接收功能，或增強(qiáng)其信號(hào)接收能力，使用時(shí)，通過(guò)連接器的預(yù)留接口直接插入設(shè)于電氣設(shè)備的相應(yīng)接口即可。

所述PCB板1的長(zhǎng)度為50.5-52.5mm，優(yōu)選51.5mm；寬度為7.3-8.3mm，優(yōu)選7.8mm；厚度為0.4-0.8mm，優(yōu)選0.6mm。

圖3為該天線結(jié)構(gòu)的回波損耗圖，表1為該天線結(jié)構(gòu)的輻射效率，圖4(a)、圖4(b)和圖4(c)為890MHz時(shí)的方向圖，圖5(a)、圖5(b)和圖5(c)為1710MHz時(shí)的方向圖，圖6(a)、圖6(b)和圖6(c)為2300MHz時(shí)的方向圖，圖7(a)、圖7(b)和圖7(c)為2700MHz時(shí)的方向圖；可以看出，該天線結(jié)構(gòu)在820-960MHz頻段和1700-2700MHz頻段的S11均小于-7dB，性能良好且效率良好，具有良好的輻射特性和全向特性。

表1

綜上所述，本實(shí)用新型提供的一種4G外置天線結(jié)構(gòu)，通過(guò)在PCB板的兩面上進(jìn)行走線，可大大減小尺寸，實(shí)現(xiàn)小型化設(shè)計(jì)；通過(guò)在PCB板上形成特殊的走線方式，可覆蓋整個(gè)4G頻段，且性能良好，實(shí)現(xiàn)寬頻帶設(shè)計(jì)；采用通用射頻連接器可以適配目前大部分產(chǎn)品的預(yù)留接口，使其具有通用性；外殼的上下蓋通過(guò)倒扣結(jié)構(gòu)連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定，且便于生產(chǎn)；外殼采用塑膠材料，可避免天線與外部設(shè)備的內(nèi)部電路短路。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。