基于金屬散熱板的雙頻段天線陣的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種家庭智能設(shè)備的無線通信領(lǐng)域，特別涉及一種基于金屬散熱板的雙頻段天線陣。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動通信的廣泛應(yīng)用，特別是對于WiFi接入的無線通信速率的要求越來越高。相比單發(fā)單收(SIS0)系統(tǒng)，多輸入輸出(Μπω)系統(tǒng)收發(fā)端采用多天線方案，能在不增加帶寬的情況下，極大地提高信道容量。因此在無線路由器中引入多天線方案已經(jīng)是主流配置。
[0003]另外，由于無線路由器帶2.4GHz連接的無線終端越來越多，各2.4GHz頻段設(shè)備相互干擾的現(xiàn)象比較嚴重，常見為網(wǎng)絡(luò)阻塞。引入5GHz頻段擴展接入設(shè)備和帶寬已經(jīng)是大勢所趨。
[0004]目前市場上常見的無線路由器大多配置的是2根外置桿狀天線，即2X2方案(雙發(fā)雙收)。天線通常置于某一單邊。再增多天線數(shù)量的話，一是外觀變得更難看，另外天線間距離變小，天線間互耦變大，對信號改善的效果不佳。天線內(nèi)置化則是解決外觀和信號沖突的技術(shù)突破方向。
[0005]然而天線內(nèi)置會導致受系統(tǒng)環(huán)境影響加大。隨著路由器功能不斷增強，散熱問題也不容忽視。大面積的散熱金屬片顯然有助于散熱效果，但對天線的空間壓縮也會帶來信號問題。因為金屬材料會對天線信號有屏蔽作用，導致天線的上下投影區(qū)域往往不能覆蓋金屬才能正常工作。這樣對于無線路由器而言，相當于散熱片面積要做較大壓縮，不利于散熱，也會導致設(shè)備經(jīng)常因使用時間長溫度過高出現(xiàn)故障。
[0006]因此，如何利用金屬散熱片的環(huán)境來設(shè)計天線就成為業(yè)內(nèi)的一個難題。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種減少金屬散熱板的環(huán)境影響的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣。
[0008]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，具有這樣的特征，包括:PCB板；框架，呈中心對稱形狀，固定在PCB板上；偶數(shù)個金屬散熱板，對稱固定在框架的側(cè)邊，中間開設(shè)有一個缺口 ；絕緣基體，填充在缺口內(nèi)；偶數(shù)個天線，與金屬散熱板一一對應(yīng)，固定在絕緣基體上；以及偶數(shù)個同軸饋線，與天線一一對應(yīng)，固定在天線上，其中，金屬散熱板與天線之間的距離大于預定距離。
[0009]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，框架為長方體，金屬散熱板，數(shù)量為兩個，對稱設(shè)置在框架的兩個相對側(cè)面，天線，數(shù)量為兩個，與金屬散熱板一一對應(yīng)，固定在絕緣基體上，同軸饋線，數(shù)量為兩個，與天線一一對應(yīng)，固定在天線上。
[0010]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，框架為長方體，金屬散熱板，數(shù)量為四個，設(shè)置在框架的四個側(cè)面上，天線，數(shù)量為四個，與金屬散熱板一一對應(yīng)，固定在絕緣基體上，同軸饋線，數(shù)量為四個，與天線一一對應(yīng)，固定在天線上。
[0011]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，框架為六棱柱，金屬散熱板，數(shù)量為六個，設(shè)置在框架的六個側(cè)面上，天線，數(shù)量為六個，與金屬散熱板一一對應(yīng)，固定在絕緣基體上，同軸饋線，數(shù)量為六個，與天線一一對應(yīng)，固定在天線上。
[0012]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，天線，具有:第一輻射單元，豎直設(shè)置在絕緣基體上；第二輻射單元，豎直設(shè)置在第一輻射單元的一側(cè)；第三輻射單元，豎直設(shè)置在第一輻射單元的另一側(cè)；輻射單元水平分支，設(shè)置在絕緣基體上，垂置于第一輻射單元，一端與第二輻射單元連接，另一端與第三輻射單元連接，中間與第一輻射單元連接；第一接地單元，與第一輻射單元平行，豎直設(shè)置在絕緣基體上；第二接地單元，與第一接地單元平行，豎直設(shè)置在絕緣基體上；以及接地單元水平分支，設(shè)置在絕緣基體上，與輻射單元水平分支平行設(shè)置，一端與第一接地單元相連接，另一端與第二接地單元相連接。
[0013]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，同軸饋線，具有:內(nèi)導體，與輻射單元水平分支相連接；介質(zhì)層，與內(nèi)導體固定；以及屏蔽層，與接地單元水平分支相連接。
[0014]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，PCB板，呈長方形，金屬散熱板，呈長方形，缺口，呈長方形。
[0015]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，預定距離為lcm。
[0016]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，絕緣基體為塑料成分。
[0017]本實用新型提供的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，還具有這樣的特征:其中，輻射單元水平分支與接地單元水平分支之間的間隙為1?2mm。
[0018]實用新型作用和效果
[0019]根據(jù)本實用新型所涉及基于金屬散熱板的雙頻段天線陣，通過在金屬散熱板側(cè)壁上開缺口來設(shè)置天線的方法，在不影響設(shè)備散熱的前提下還確保了天線在基于金屬板環(huán)境下正常工作，并且天線陣列分布形式多樣，對無線設(shè)備的外觀設(shè)計沒有任何不良影響。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型在實施例中的基于金屬散熱板的WiFi雙頻段2X2天線陣的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實用新型在實施例中的天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本實用新型在實施例中的基于金屬散熱板的WiFi雙頻段4X4天線陣的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是本實用新型在實施例中的基于金屬散熱板的WiFi雙頻段6X6天線陣的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是本實用新型在實施例中的基于金屬散熱板的WiFi雙頻段6X6天線陣的俯視圖；
[0025]圖6是本實用新型在實施例中的單元天線的S11的波形示意圖；
[0026]圖7是本實用新型在實施例中的輻射效率數(shù)據(jù)的波形示意圖；以及
[0027]圖8是本實用新型在實施例中的相鄰兩單元天線的S12的波形示意圖。
【具體實施方式】
[0028]以下參照附圖及實施例對本實用新型所涉及的基于金屬散熱板的雙頻段天線陣作詳細的描述。
[0029]實施例一
[0030]圖1是本實用新型在實施例中的基于金屬散熱板的WiFi雙頻段2X2天線陣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖2是本實用新型在實施例中的天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]如圖1和圖2所示，基于金屬散熱板的雙頻段天線陣具有:PCB板1、框架2、天金屬散熱板3、絕緣基體4、天線5和同軸饋線6。
[0033]PCB板1呈長方形，水平放置，符合一般智能終端的設(shè)計原則。
[0034]框架2呈中心對稱形狀的長方體，固定在PCB板1上，頂部不密封。
[0035]金屬散熱板3的數(shù)量為兩個，呈長方形，分別固定在框架2的相對的兩個側(cè)面，中間開設(shè)有一個呈長方形的缺口 2-1。缺口 2-1內(nèi)填充有絕緣基體4，缺口 2-1和絕緣基體4兩者可以共面生產(chǎn)。絕緣基體4為塑料成分。
[0036]天線5與金屬散熱板3 —一對應(yīng)，數(shù)量為兩個，分別設(shè)置在兩個相對側(cè)面的絕緣基體4上，具有:第一輻射單元5-1、第二輻射單元5-2、第三輻射單元5-3、輻射單元水平分支5-4、第一接地單元5-5、第二接地單元5-6和接地單元水平分支5-7。
[0037]金屬散熱板3與天線5之間的距離大于預定距離，本實施例中的預定距離為lcm。
[0038]第一輻射單元5-1豎直設(shè)置在絕緣基體4上，第一輻射單元5-1位于絕緣基體4中間上側(cè)位置。
[0039]第二輻射單元5-2豎直設(shè)置在第一輻射單元5-1的右邊一側(cè)，長度小于第一輻射單元5-1，與第一輻射單元5-1平行，底部與第一輻射單元5-1的底部在同一水平線上。
[0040]第三輻射單元5-3豎直設(shè)置在第一輻射單元5-1的左邊一側(cè)，長度小于第一輻射單元5-1大于第二輻射單元5-2，與第一輻射單元5-1平行，底部與第一輻射單元5-1的底部在同一水平線上。
[0041]輻射單元水平分支5-4設(shè)置在絕緣基體4上，垂置于第一輻射單元5-1，一端與第二福射單元5-2的底部連接，另一端與第三福射單元5-3的底部連接，中間與第一福射單元
5-1的底