本申请涉及天线,尤其涉及一种终端天线。
背景技术:
1、电子设备可以通过其中设置的天线,提供无线通信功能。随着电子设备的发展,对无线通信质量要求越来越高,同时电子设备集中度越来越高,留给天线的设计空间越来越有限。那么就需要电子设备中的天线能够提供更好的辐射性能以及具有更小的尺寸。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种终端天线。该天线方案通过本发明天线设计,实现辐射体小于1/2波长情况下的高辐射性能的效果。
2、为了达到上述目的,本申请实施例采用如下技术方案:
3、第一方面,提供一种终端天线,该天线应用于电子设备中。该天线包括第一辐射体,该第一辐射体的长度小于第一值,该第一值对应于该天线工作频率的1/2波长。该第一辐射体的两端分别设置有第一馈电点和第二馈电点,该第一馈电点和该第二馈电点分别连接差模馈电结构的两个信号输出端,该两个信号输出端具有不同极性,该两个信号为等幅反相的信号。
4、这样,基于本示例提供的技术方案,通过设置在两端的差模馈电进行信号馈入,能够在长度小于1/2波长的辐射体上实现对天线的激励。在一些实现中,差模馈电馈入辐射体之前,还可以进行端口匹配,以便于馈电信号能够与天线端口相匹配,在工作频段实现较好的辐射性能。
5、可选的,由该差模馈电结构输出,然后输入到该第一辐射体上的馈电信号具有高阻抗的端口特性。其中,该高阻抗的端口特性通过串联电容实现。这样,通过串联电容,能够实现输出低阻抗馈电信号的差模馈电结构在本申请提供方案中的应用。该电容可以用于调整信号的阻抗特性,使得输入辐射体的信号可以具有高阻抗特性。当然,在另一些实施例中,也可以使用其他方式使得输入辐射体的信号具有高阻抗特性。
6、可选的,该第一辐射体的长度小于或等于工作频率的1/4波长。
7、可选的,该第一辐射体的长度小于或等于工作频率的1/8波长。
8、可以理解的是,辐射体长度越小,则辐射体上的最大电流幅度差越小。本示例中,在第一辐射体(或第一辐射体的电长度)小于1/4波长或1/8波长时,则最大电流幅度差可以被调整到较小的范围内,从而获取更好的辐射效果。
9、可选的,该差模馈电结构包括:第一馈源和第二馈源,该第一馈源的第一极与该第一馈电点耦接,该第二馈源的第二极与该第二馈电点耦接。其中,该第一极为正极,该第二极为负极。或者,该第一极为负极,该第二极为正极。
10、可选的,该差模馈电结构包括第三馈源,该第三馈源的第一极与该第一馈电点耦接,该第三馈源的第一极通过反相部件与该第二馈电点耦接,该反相部件用于提供180度的反相功能。
11、这样,通过单馈源的差模馈电结构或者双馈源的差模馈电结构都可以实现对本申请中第一辐射体的激励。
12、可选的,该差模馈电结构与该第一辐射体之间设置有匹配电路,该匹配电路用于将该差模馈电结构输出的馈电信号的调整为高阻抗的端口特性。
13、可选的,该天线工作时,该天线工作在0.5倍波长模式。由此,该天线可以工作在基模。
14、可选的,该天线工作时,该第一辐射体上的最大电流幅度差小于第二值,该第二值为偶极子天线工作时辐射体上的最大电流幅度差,该偶极子天线的辐射体长度为该第一值。
15、可选的,该第一辐射体呈长条形,该第一辐射体的长边所在直线平行于参考地。
16、可选的,该第一辐射体包括顺序连接的第一部分、第二部分以及第三部分,垂直于参考地的第一部分以及垂直于参考地的第三部分,该第二部分设置在该第一部分和该第三部分之间。
17、可选的,该第一辐射体的中间位置还包括接地枝节。
18、上述示例中,提供了几种不同的辐射体的结构实现。可以理解的是,在任一种实现中,辐射体的电长度都可以小于工作波长的1/2。
19、可选的,该第一辐射体由至少一个缝隙分割为至少两个辐射单元。每个辐射单元的两端分别连接该差模馈电结构的两个信号输出端。任意两个辐射单元的同一侧连接的差模馈电结构的输出端极性相同。
20、可选的,该缝隙的大小包括在[0.1mm,5mm]的范围内。
21、这样,通过缝隙将辐射体分割为多个辐射单元,可以使得在每个辐射单元上的最大电流幅度差进一步缩小,从而提升天线整体的辐射性能。
22、可选的,该第一辐射体上串联设置有至少一个电容。在该第一辐射体上串联有多个电容时,任意两个该电容之间包括第一辐射体的至少部分。
23、该示例中,基于电容的储能特性,使得辐射体上的最大电流幅度差进一步缩小。可以理解的是,在第一辐射体上串联有多个电容时,任意两个电容可以互不连接。比如,任意两个电容之间都可以通过第一辐射体的一部分连接。由此起到更好的对最大电流幅度差的调整。电容数量越多,则对应的效果越好。
24、第二方面,提供一种终端天线,该天线应用于电子设备中。该天线包括第一辐射体,该第一辐射体的长度为第一值,该第一值对应于该天线工作频率的1/2波长。该第一辐射体的两端分别设置有第一馈电点和第二馈电点,该第一馈电点和该第二馈电点分别连接差模馈电结构的两个信号输出端,该两个信号输出端具有不同极性,该两个信号为等幅反相的信号。
25、可选的,由该差模馈电结构输出,然后输入到该第一辐射体上的馈电信号具有高阻抗的端口特性。其中,该高阻抗的端口特性通过串联电容实现。
26、该示例中,提供了一种新的馈电形式,如设置在辐射体两端的高阻差模馈电。基于该馈电形式,也能够实现对偶极子天线的0.5倍波长模式的激励。
27、第三方面,提供一种电子设备,该电子设备设置有如第一方面及其可能的设计中任一项提供的终端天线,或者如第二方面提供的终端天线。该电子设备在进行信号发射或接收时,通过该终端天线进行信号的发射或接收。
28、应当理解的是,上述第二方面以及第三方面提供的技术方案,其技术特征可对应到第一方面及其可能的设计中提供的方案,因此能够达到的有益效果类似,此处不再赘述。
1.一种终端天线,其特征在于,所述天线应用于电子设备中;
2.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,所述第一辐射体的长度小于或等于工作频率的1/4波长。
3.根据权利要求1或2所述的天线,其特征在于,所述第一辐射体的长度小于或等于工作频率的1/8波长。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的天线,其特征在于,
5.根据权利要求1-4中任一项所述的天线,其特征在于,
6.根据权利要求1-5中任一项所述的天线,其特征在于,由所述差模馈电结构输出,然后输入到所述第一辐射体上的馈电信号具有高阻抗的端口特性;其中,所述高阻抗的端口特性通过串联电容实现。
7.根据权利要求6所述的天线,其特征在于,
8.根据权利要求1-7中任一项所述的天线,其特征在于,所述天线工作时,所述天线工作在0.5倍波长模式。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的天线,其特征在于,
10.根据权利要求1-9中任一项所述的天线,其特征在于,
11.根据权利要求1-9中任一项所述的天线,其特征在于,所述第一辐射体包括顺序连接的第一部分、第二部分以及第三部分,
12.根据权利要求10或11所述的天线,其特征在于,所述第一辐射体的中间位置还包括接地枝节。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的天线,其特征在于,
14.根据权利要求13所述的天线,其特征在于,所述缝隙的大小包括在[0.1mm,5mm]的范围内。
15.根据权利要求1-14中任一项所述对天线,其特征在于,所述第一辐射体上串联设置有至少一个电容;
16.一种终端天线,其特征在于,所述天线应用于电子设备中;
17.根据权利要求16所述的天线,其特征在于,由所述差模馈电结构输出,然后输入到所述第一辐射体上的馈电信号具有高阻抗的端口特性;其中,所述高阻抗的端口特性通过串联电容实现。
18.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备设置有如权利要求1-15中任一项所述的终端天线,或者如权利要求16或17所述的终端天线;所述电子设备在进行信号发射或接收时,通过所述终端天线进行信号的发射或接收。