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CN107634338B - 一种双频wifi天线及移动终端 - Google Patents

一种双频wifi天线及移动终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双频WIFI天线及移动终端，其中，双频WIFI天线设置于PCB天线板上的预设的天线区域，所述天线区域上设置有第一天线单元与第二天线单元，且在所述第一天线单元与第二天线单元中间设置一用于提高两个天线单元之间隔离度的T形隔离器，所述T形隔离器将所述天线区域完全隔离成两个区域。本发明通过在尺寸较小的天线区域上设置一T形隔离器来提高两天线单元之间的隔离度，减少两天线单元的相互干扰，从而实现在小尺寸空间内双频WIFI天线高隔离度的性能。

Description

一种双频WIFI天线及移动终端
技术领域
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种双频WIFI天线及移动终端。
背景技术
近年来无线通信系统已广泛应用于各个领域，使用者可不受距离限制，利用无线通信系统进行信息与信息的传输。而天线是无线通信领域中重要的元件之一，目前为了响应各种移动终端的尺寸缩小及外观的多元性，小型内置天线因尺寸小、便于放置在设备内部的特点，广泛引用于各种移动终端中。
WiFi这种能实现长距离无线通信的技术已经引起大家的广泛关注。目前这种技术越来越多的使用于手机、PDA、笔记本等移动终端中。而目前的移动终端产品，大都要求WIFI支持802.11 b/g/n/ac等多种协议，需要WIFI天线支持2.4GHz和5.0GHz两个频段。其中低频覆盖2.4－2.4835GHz，高频覆盖5.150－5.850GHz。但一般的双频天线为了提高高低两个天线单元之间的隔离度，都采用加大天线单元间空间距离的方法，使得天线设计的空间很大，不但增加了设计成本，而且也不适用于现在移动终端尺寸越来越小的发展趋势。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种双频WIFI天线及移动终端，旨在解决现有技术中的双频天线通过加大天线单元间空间距离，来提高两个天线单元之间的隔离度，从而导致天线设计尺寸偏大，成本增加的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种双频WIFI天线，其中，所述双频WIFI天线设置于PCB天线板上的预设的天线区域，所述天线区域上设置有第一天线单元与第二天线单元，且在所述第一天线单元与第二天线单元中间设置一用于提高两个天线单元之间隔离度的T形隔离器，所述T形隔离器将所述天线区域完全隔离成两个区域。
所述的双频WIFI天线，其中，所述PCB天线板上还包括一接地区域，且所述接地区域与天线区域位于所述PCB天线板的同一表面上。
所述的双频WIFI天线，其中，所述天线区域的尺寸为20mm*20mm。
所述的双频WIFI天线，其中，所述第一天线单元为低频天线单元，其工作频段为2.4-2.4835GHz。
所述的双频WIFI天线，其中，所述第二天线单元为高频天线单元，其工作频段为5.150-5.850GHz。
所述的双频WIFI天线，其中，所述第一天线单元与第二天线单元均采用单极天线设计。
所述的双频WIFI天线，其中，所述第一天线单元与第二天线单元均还包括用于馈入电磁波信号的天线馈电点。
所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述第一天线单元与第二天线单元还分别包括一用于辐射电磁波信号的辐射部，且所述辐射部通过所述天线馈电点与PCB天线板上的接地区域连接。
所述的双频WIFI天线，其中，所述PCB天线板的介电常数为4.5。
一种移动终端，其中，包括上述任意一项所述的双频WIFI天线。
本发明的有益效果：本发明通过在尺寸较小的天线区域上设置一T形隔离器来提高两天线单元之间的隔离度，减少两天线单元的相互干扰，从而实现在小尺寸空间内双频WIFI天线高隔离度的性能。
附图说明
图1是本发明的双频WIFI天线的俯视图。
图2是本发明的双频WIFI天线中的低频天线单元回波损耗曲线。
图3是本发明的双频WIFI天线中的高频天线单元回波损耗曲线。
图4是本发明的双频WIFI天线在高低两个频段的两个天线单元的隔离度曲线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，图1是本发明的双频WIFI天线的俯视图。所述双频WIFI天线，其中，所述双频WIFI天线设置于PCB天线板10上的预设的天线区域20，所述天线区域20上设置有第一天线单元201与第二天线单元202，且在所述第一天线单元201与第二天线单元202中间设置一用于提高两个天线单元之间隔离度的T形隔离器203，所述T形隔离器将所述天线区域20完全隔离成两个区域。
具体地，本发明的主要目的是为了提高两个天线单元之间的隔离度，同时为了减小天线区域20的尺寸，避免天线区域20设计的过大，因此本发明在天线区域20内设置一隔离器203，且所述隔离器203为T形隔离器。和现有技术中的通过加大天线单元间空间距离来增加隔离度的方法相比，本发明所述的双频WIFI天线不但使隔离度大幅度提升，而且设计简单，节约了成本。
较佳地，所述的双频WIFI天线，其中，所述第一天线单元201为低频天线单元，其工作频段为2.4-2.4835GHz。所述第二天线单元202为高频天线单元，其工作频段为5.150-5.850GHz。且所述第一天线单元201与第二天线单元202均采用单极天线设计，并将尺寸设置成辐射电磁波波长的四分之一。
进一步较佳地，本发明所采用的T形隔离器203完全将天线区域20隔离成两个区域，且所述T形隔离器203还向第一天线单元201中伸出一定长度，通过这样的设计，扰乱低频天线单元在高频段内的二次谐振特性，进而大大提升了两个天线单元在高频段的隔离度。对比一些带一般隔离器设计的双频天线在高低两个频段内两个天线单元的隔离度，同样具有显著的优势。
进一步地，所述的双频WIFI天线，其中，所述PCB天线板10上还包括一接地区域30，且所述接地区域30与天线区域20位于所述PCB天线板10的同一表面上。
具体地，本发明中的PCB天线板10的尺寸为100mm*100mm，厚度为1mm，且所述PCB天线板10的介电常数为4.5。在所述PCB天线板10上的一个表面上设置一天线区域20和一接地区域30，且所述天线区域20的尺寸为20mm*20mm。从图2和图3中可以看出，在所述PCB天线板10上，除了天线区域20以外，其他区域均是接地区域30。由于，本发明中的天线区域20设置的尺寸比较小，由此实现了小尺寸空间上双频天线高隔离度的性能，通过小尺寸的天线区域20，更好的适用于现在移动终端尺寸越来越小的发展趋势。
进一步地，所述第一天线单元201与第二天线单元202还分别包括用于馈入电磁波信号的天线馈电点（第一天线单元上的第一天线馈电点204，第二天线单元上的第二天线馈电点205）。所述第一天线单元201与第二天线单元202还分别包括一用于辐射电磁波信号的辐射部（第一天线单元上的第一辐射部206，第二天线单元上的第二辐射部207），且所述辐射部205通过所述天线馈电点204与PCB天线板10上的接地区域30连接。优选的，本发明中的第一天线单元201上的第一辐射部206的长度设置为9.5mm，第二天线单元202上的第二辐射部207的长度设置为4mm。
由此可见，本发明所述的双频WIFI天线，通过在所述天线区域20上设置一T形隔离器，提高两个天线单元的隔离度。具体地，如图2和图3所示，图2和图3是本发明的双频WIFI天线在高低频段回波损耗曲线。从图中可以看出，本发明的双频WIFI天线中的低频天线单元在2.4－2.4835GHz有很好的天线性能，同样地，高频天线单元在5.150－5.850GHz内，天线有很好的性能，并且保持有相当好的带宽。而一些带一般隔离器设计的双频天线是无法达到本发明天线性能的。如图4所示，图4是本发明的双频WIFI天线在高低两个频段的两个天线单元的隔离度曲线。从图4中圈出的区域可以明显看出，通过设置T形隔离器，使得双频WIFI天线在高低两个频段的隔离度都在20dB以上，尤其是高频段内，隔离度显著提升。
基于上述实施例，本发明还提供了一种移动终端，所述移动终端包括上述实施例所述的双频WIFI天线。通过在移动终端中使用所述双频WIFI天线，提高高低两个天线单元之间的隔离度，且由于所述双频WIFI天线空间尺寸小，使得移动终端的尺寸也足够小，给用户的使用提供了方便。
综上所述，本发明提供的一种双频WIFI天线，其中， 双频WIFI天线设置于PCB天线板上的预设的天线区域，所述天线区域上设置有第一天线单元与第二天线单元，且在所述第一天线单元与第二天线单元中间设置一用于提高两个天线单元之间隔离度的T形隔离器，所述T形隔离器将所述天线区域完全隔离成两个区域。本发明通过在尺寸较小的天线区域上设置一T形隔离器来提高两天线单元之间的隔离度，减少两天线单元的相互干扰，从而实现在小尺寸空间内双频WIFI天线高隔离度的性能。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种双频WIFI天线，其特征在于，所述双频WIFI天线设置于PCB天线板上的预设的天线区域，所述天线区域上设置有第一天线单元与第二天线单元，且在所述第一天线单元与第二天线单元中间设置一用于提高两个天线单元之间隔离度的T形隔离器，所述T形隔离器的T型的竖梁延伸至第一天线单元，所述T型的两侧连接形成横梁位于所述第一天线单元与第二天线单元之间，以扰乱低频天线单元在高频段内的二次谐振特性，所述T形隔离器将所述天线区域完全隔离成两个区域；
所述第一天线单元为低频天线单元；所述第二天线单元为高频天线单元；
所述第一天线单元与第二天线单元还分别包括用于馈入电磁波信号的天线馈电点以及一用于辐射电磁波信号的辐射部。
2.根据权利要求1所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述PCB天线板上还包括一接地区域，且所述接地区域与天线区域位于所述PCB天线板的同一表面上。
3.根据权利要求1所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述天线区域的尺寸为20mm*20mm。
4.根据权利要求1所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述第一天线单元工作频段为2.4-2.4835GHz。
5.根据权利要求1所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述第二天线单元工作频段为5.150-5.850GHz。
6.根据权利要求1所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述第一天线单元与第二天线单元均采用单极天线设计。
7.根据权利要求1所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述辐射部通过所述天线馈电点与PCB天线板上的接地区域连接。
8.根据权利要求1所述的双频WIFI天线，其特征在于，所述PCB天线板的介电常数为4.5。
9.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的双频WIFI天线。
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