專利名稱:無線終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種無線終端。
背景技術(shù):
隨著無線通信技術(shù)高速發(fā)展,移動終端或數(shù)據(jù)卡等無線終端得到了廣泛的應(yīng)用, 同時,無線終端對人體的電磁輻射影響也增強(qiáng)了。目前,衡量天線對人體的電磁輻射的指標(biāo)為比吸收率(Specific Absorption Rate,簡稱為SAR),SAR是指無線終端電磁波能量吸收比值,其含意是“生物組織單位時間單位質(zhì)量所吸收的電磁波能量”,單位為W/kg或mW/g。美國聯(lián)邦電信委員會(Federal Communications Commission,簡稱為FCC)明確規(guī)定了各種無線終端在與人體相互作用時允許的最大SAR,并規(guī)定移動終端的SAR應(yīng)在移動終端靠近人腦一側(cè)時測量;數(shù)據(jù)卡的SAR 必須在數(shù)據(jù)卡附近的四個面上測量。因此在保證無線終端通信質(zhì)量和小型化便攜性的同時有效地降低對人體的輻射已成為業(yè)界亟待解決的重要問題。圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的數(shù)據(jù)卡類終端產(chǎn)品基本結(jié)構(gòu)和SAR測量面的示意圖,如圖 1所示,這種數(shù)據(jù)卡型終端多采用立方體形機(jī)殼11,整機(jī)通過USB連接器12和筆記本相連。 對應(yīng)此類造型的數(shù)據(jù)卡,F(xiàn)CC規(guī)定至少需要測量上下左右4個側(cè)面的人體SAR值,即對應(yīng)圖 1中的P1、P2、P3和P4面方向,測試距離為5mm。在某些特殊情況下,還要測量數(shù)據(jù)卡頂端 P5面的SAR值,這樣做是考慮在日常使用場景中所有的人體靠近數(shù)據(jù)卡被輻射的情況?,F(xiàn)有的無線終端SAR峰值的降低技術(shù)多為在無線終端機(jī)殼表面涂敷吸波材料和/ 或防輻射層等,這種方法生產(chǎn)成本較高,并且吸波材料和/或防輻射層會吸收有用信號,影響通信質(zhì)量。
實用新型內(nèi)容針對相關(guān)技術(shù)中降低SAR峰值的無線終端采用吸收材料和/或防輻射層,因此生產(chǎn)成本高且影響通信質(zhì)量的問題而提出本實用新型,為此,本實用新型提供了一種無線終端,以至少解決上述問題。根據(jù)本實用新型提供的無線終端包括印制電路板;天線,耦合在印制電路板上, 用于傳輸電磁波;寄生單元,耦合在印制電路板上,用于降低電磁波的SAR峰值;集總元件, 耦合在寄生單元上,用于調(diào)整寄生單元的電流的幅值和相位。優(yōu)選地,集總元件布置在寄生單元上。優(yōu)選地,集總元件耦合在寄生單元與印制電路板之間。優(yōu)選地,集總元件包括以下至少之一電容、電感、電阻。優(yōu)選地,寄生單元的長度是電磁波的工作波長的四分之一。優(yōu)選地,寄生單元的形狀是單獨的曲折線。優(yōu)選地,寄生單元的形狀是對稱的曲折線。優(yōu)選地,寄生單元的材料是金屬。[0015]本實用新型通過在無線終端中耦合在印制電路板上的寄生單元上添加集總元件, 調(diào)整集總元件值,改變寄生單元處電流的幅值和相位,實現(xiàn)天線和寄生單元的近場耦合補(bǔ)償,減弱近場峰值,并保證遠(yuǎn)場工作狀態(tài)。因此,本實用新型在不影響無線終端通信質(zhì)量的前提下降低了 SAR,減少了生產(chǎn)成本。
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分, 本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的數(shù)據(jù)卡類終端產(chǎn)品基本結(jié)構(gòu)和SAR測量面的示意圖;圖2是根據(jù)本實用新型實施例的無線終端的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施例的無線終端的結(jié)構(gòu)示意圖一;圖4是根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施例的無線終端的結(jié)構(gòu)示意圖二 ;圖5是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖一;圖6是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖二 ;圖7是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖三;圖8是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖四;圖9是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖五;圖10是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖六;圖11是根據(jù)本實用新型實施例的集總元件在不同的加載電容值下的P1-P4面上 SAR峰值的變化曲線示意圖;圖12是根據(jù)本實用新型實施例的集總元件在不同的加載電感值下的P1-P4面上 SAR峰值的變化曲線示意圖;圖13是根據(jù)本實用新型實施例的集總元件在不同的加載電阻值下的P1-P4面上 SAR峰值的變化曲線示意圖。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。本實用新型提供了一種無線終端,圖2是根據(jù)本實用新型實施例的無線終端的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,該無線終端包括印制電路板21 ;天線22,耦合在印制電路板21上, 用于傳輸電磁波;寄生單元23,耦合在印制電路板21上,用于降低電磁波的SAR峰值的;集總元件對,耦合在寄生單元23上,用于調(diào)整寄生單元23的電流的幅值和相位。相關(guān)技術(shù)中,降低SAR峰值的無線終端采用吸收材料和/或防輻射層,因此生產(chǎn)成本高且影響通信質(zhì)量。本實用新型實施例中,在無線終端中耦合在印制電路板21上的寄生單元23上添加集總元件M,調(diào)整集總元件值,改變寄生單元23處電流的幅值和相位,實現(xiàn)天線22和寄生單元23的近場耦合補(bǔ)償,減弱近場峰值,并保證遠(yuǎn)場的工作狀態(tài)。因此,本實用新型在不影響無線終端通信質(zhì)量的前提下降低了 SAR,減少了生產(chǎn)成本。[0033]圖3是根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施例的無線終端的結(jié)構(gòu)示意圖一,如圖3所示,該集總元件M可以布置在寄生單元上23,從而改變寄生單元23相應(yīng)的等效電長度。圖4是根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施例的無線終端的結(jié)構(gòu)示意圖二,如圖4所示,集總元件M還可以位于寄生單元23的其它位置,例如耦合在寄生單元23與印制電路板21之間,這樣進(jìn)一步增加了設(shè)計自由度。需要說明的是,集總元件M可以通過電容、電感、電阻而實現(xiàn)。另外,在上述圖3和圖4中,還包括耦合在天線22和印刷電路板21之間的天線饋源25。下面分別從長度、形狀和材料三方面對寄生單元23進(jìn)行詳細(xì)描述。(1)寄生單元23的長度可以是電磁波的工作波長的四分之一。該寄生單元23的長度可以是其它數(shù)值,但是取電磁波工作波長的四分之一時,降低SAR峰值的效果最好。(2)寄生單元23的形狀可以是單獨的曲折線,或者是對稱的曲折線。圖5是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖一, 圖6是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖二,如圖5、圖 6所示,寄生單元23位于印制電路板21 —側(cè),采用單曲折線形式。寄生單元23加工成曲折線的形式,可節(jié)約無線終端的結(jié)構(gòu)空間,有利于無線終端的小型化。圖7是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖三, 如圖7所示,寄生單元23位于印制電路板21 —側(cè),采用對稱的直線形式。圖8是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖四, 圖9是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖五,如圖8、圖 9所示,寄生單元23位于印制電路板21 —側(cè),采用對稱的折線形式。寄生單元23加工成曲折線的形式,可節(jié)約無線終端的結(jié)構(gòu)空間,有利于無線終端的小型化。圖10是根據(jù)本實用新型實施例的寄生單元可以采用的其他走線形式的示意圖六,如圖10所示,寄生單元23位于印制電路板21 —側(cè),采用類似對稱的折線形式。(3)寄生單元23的材料可以是金屬。采用常用的金屬制作寄生單元23,可直接刻蝕在印制電路板21上,這樣就降低了生產(chǎn)成本。基于上述的無線終端,本實用新型還提供了其實驗參數(shù),以證明其可以在不影響無線終端通信質(zhì)量的前提下降低了 SAR。下面結(jié)合圖6a至圖6c進(jìn)行具體描述。圖11至圖13是根據(jù)本實用新型實施例的某CDMA數(shù)據(jù)卡的SAR峰值隨寄生單元的集總器件額定值變化的曲線圖,如圖所示,集總元件M通過改變寄生單元23與印制電路板21之間的集總元件額定參數(shù),使SAR峰值發(fā)生改變。該數(shù)據(jù)卡工作在CDMA 800MHz (Cellular)和1900MHz (PCS)頻段,印制電路板21的尺寸為23_X60mm,天線22采用分支結(jié)構(gòu)的單極子支架天線形式,位于印制電路板21的頂端。數(shù)據(jù)卡實測和仿真表明 SAR峰值出現(xiàn)在1900MHz頻段。圖11是根據(jù)本實用新型實施例的集總元件在不同的加載電容值下的P1-P4面上SAR峰值的變化曲線示意圖,圖中對應(yīng)電容值選取點為0. 112pF、0. 4479pF、1. 9717pF、 7. 1668pF和42. 328pF,如圖6a所示,相對來說,當(dāng)電容值為42. 328pF時,4個測量面上的 SAR峰值均較低。圖12是根據(jù)本實用新型實施例的集總元件在不同的加載電感值下的P1-P4面上SAR峰值的變化曲線示意圖,圖中對應(yīng)電感值選取點為InH3nH、16nH、64nH和256nH,如圖 6b所示,相對來說,當(dāng)電感值為InH時,4個測量面上的SAR峰值均較低。圖13是根據(jù)本實用新型實施例的集總元件在不同的加載電阻值下的P1-P4面上 SAR峰值的變化曲線示意圖,圖中對應(yīng)電阻值選取點為10hm、40hm、160hm、640hm、2560hm 和lOMOhm,如圖6c所示,相對來說,當(dāng)電阻值為40hm時,4個測量面上的SAR峰值均較低。從以上三圖中可看出,將寄生單元23與印制電路板21之間的耦合電容、電感、電阻設(shè)置為合適的值,都可使得SAR峰值在4個測量面上達(dá)到相對的較低值。需要說明的是,本實用新型不僅局限于數(shù)據(jù)卡類終端產(chǎn)品,對于手機(jī)和平板筆記本等類型的終端產(chǎn)品同樣適用。綜上所述,根據(jù)本實用新型的上述實施例,提供了一種無線終端。本實用新型通過在無線終端中耦合在印制電路板21上的寄生單元23上添加集總元件M,調(diào)整集總元件值, 改變寄生單元23處電流的幅值和相位,實現(xiàn)天線22和寄生單元23的近場耦合補(bǔ)償,減弱近場峰值,并保證遠(yuǎn)場工作狀態(tài)。因此,本實用新型在不影響無線終端通信質(zhì)量的前提下降低了 SAR,減少了生產(chǎn)成本。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本實用新型的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn),它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn),從而,可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行,或者將它們分別制作成各個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣,本實用新型不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無線終端,其特征在于包括印制電路板;天線(22),耦合在所述印制電路板上,用于傳輸電磁波;寄生單元(23),耦合在所述印制電路板上,用于降低所述電磁波的比吸收率SAR 峰值;集總元件(M),耦合在所述寄生單元上,用于調(diào)整所述寄生單元的電流的幅值和相位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線終端,其特征在于,所述集總元件04)布置在所述寄生單元(23)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線終端,其特征在于,所述集總元件04)耦合在所述寄生單元03)與所述印制電路板之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線終端,其特征在于,所述集總元件04)包括以下至少之一電容、電感、電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的無線終端,其特征在于,所述寄生單元03)的長度是所述電磁波的工作波長的四分之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的無線終端,其特征在于,所述寄生單元03)的形狀是單獨的曲折線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的無線終端,其特征在于,所述寄生單元03)的形狀是對稱的曲折線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的無線終端,其特征在于,所述寄生單元03)的材料是金屬。
專利摘要本實用新型公開了一種無線終端,該無線終端包括印制電路板(21);天線(22),耦合在印制電路板(21)上,用于傳輸電磁波;寄生單元(23),耦合在印制電路板(21)上,用于降低電磁波的SAR峰值;集總元件(24),耦合在寄生單元(23)上,用于調(diào)整寄生單元(23)的電流的幅值和相位。本實用新型在不影響無線終端通信質(zhì)量的前提下降低了SAR,減少了生產(chǎn)成本。
文檔編號H04B1/38GK202276339SQ20112039669
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者張璐, 李龍, 楊陽 申請人:中興通訊股份有限公司