數(shù)據(jù)卡天線及其構(gòu)建方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種數(shù)據(jù)卡天線及其構(gòu)建方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球電信市場(chǎng)的迅速發(fā)展，3G/4G網(wǎng)絡(luò)得到廣泛的推廣。但由于各個(gè)區(qū)域的電信市場(chǎng)發(fā)展不均衡，不同的市場(chǎng)需要不同的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，需要不同的模式組合或頻段組合。對(duì)于終端設(shè)備制造商來(lái)說(shuō)，希望把所有的模式和頻段組合都能一起實(shí)現(xiàn)，以滿足各個(gè)運(yùn)營(yíng)商的不同需求。因此，終端設(shè)備除了要求芯片、電路能支持不同模式和頻段組合外，天線也要覆蓋全部頻段。另外，運(yùn)營(yíng)商對(duì)移動(dòng)終端電磁波對(duì)人體輻射傷害的要求也越來(lái)越高，也就是說(shuō)，SAR (Specific Absorpt1n Rate,電磁波能量吸收比)值要低。
[0003]根據(jù)市場(chǎng)的需求，移動(dòng)終端小型化是趨勢(shì)，而運(yùn)營(yíng)商對(duì)上述移動(dòng)終端的兩個(gè)要求正是移動(dòng)終端的主要技術(shù)難題:工作帶寬要寬，SAR值要低。但現(xiàn)有的數(shù)據(jù)卡廣泛采用單級(jí)子、IFA (Invert F Antenna,倒 F 天線)、PIFA (Plane Invert F Antenna,平面倒 F 天線)形式的內(nèi)置天線，這些形式的天線一般位于數(shù)據(jù)卡的末端，和PCB (print circuit board,印刷電路板)共同組成輻射器?，F(xiàn)有形式現(xiàn)有技術(shù)下，天線占用空間大，天線帶寬較窄，SAR值較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種數(shù)據(jù)卡天線，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中天線占用空間大，天線帶寬較窄，SAR值較高的技術(shù)問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)卡天線，包括USB連接器以及印刷電路板，所述印刷電路板靠近所述USB連接器的一端設(shè)有一個(gè)半封閉的缺口，該缺口內(nèi)設(shè)有饋電點(diǎn)以及包裹所述缺口、且與所述饋電點(diǎn)電連接的金屬輻射體。
[0006]優(yōu)選地，所述缺口呈半封閉的U形、三角形或棱形設(shè)置。
[0007]本發(fā)明還提供一種數(shù)據(jù)卡，其包括數(shù)據(jù)卡天線。該數(shù)據(jù)卡天線包括USB連接器以及印刷電路板，所述印刷電路板靠近所述USB連接器的一端設(shè)有一個(gè)半封閉的缺口，該缺口內(nèi)設(shè)有饋電點(diǎn)以及包裹所述缺口、且與所述饋電點(diǎn)電連接的金屬輻射體。
[0008]本發(fā)明還提供一種數(shù)據(jù)卡天線的構(gòu)建方法，包括如下步驟:
[0009]在數(shù)據(jù)卡的印刷電路板靠近USB連接器的一端設(shè)置一個(gè)半封閉缺口 ；
[0010]在所述半封閉缺口內(nèi)設(shè)置饋電點(diǎn)；
[0011 ] 設(shè)置包裹所述半封閉缺口的金屬輻射體；
[0012]連接所述饋電點(diǎn)與所述金屬福射體。
[0013]優(yōu)選地，所述在數(shù)據(jù)卡的印刷電路板靠近USB連接器的一端設(shè)置一個(gè)半封閉缺口的步驟包括:
[0014]將所述半封閉缺口設(shè)置為半封閉的U形、三角形或棱形。
[0015]由上可知，本發(fā)明在印刷電路板靠近USB連接器的一端設(shè)置半封閉缺口 ；通過金屬輻射體包裹缺口 ；在缺口設(shè)置饋電點(diǎn)連接金屬輻射體。本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)卡天線設(shè)計(jì)可以有效的利用印刷電路板和輻射體的相互作用從而提高天線帶寬，并且天線占用的空間相對(duì)較小。此外，由于天線靠近所述USB連接器端，可把一部分輻射能量電磁波傳遞到所述USB連接器連接的電腦上，從而達(dá)到降SAR值的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明數(shù)據(jù)卡天線一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明數(shù)據(jù)卡天線一實(shí)施例中工作時(shí)作為頻率的函數(shù)的反射系數(shù)Sll的曲線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明數(shù)據(jù)卡天線一實(shí)施例中SAR的測(cè)試數(shù)據(jù)；
[0019]圖4為本發(fā)明數(shù)據(jù)卡天線的構(gòu)建一實(shí)施例的流程圖。
[0020]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0021]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)卡天線，參照?qǐng)D1，該數(shù)據(jù)卡天線包括USB連接器I以及印刷電路板2。所述印刷電路板2靠近所述USB連接器I的一端設(shè)有一個(gè)半封閉的缺口21，該缺口內(nèi)設(shè)有饋電點(diǎn)4以及包裹所述缺口 21、且與所述饋電點(diǎn)4電連接的金屬輻射體3。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例中，通過金屬輻射體3包裹缺口 21 ;在缺口 21設(shè)置饋電點(diǎn)4連接金屬輻射體3，使得金屬輻射體3、饋電點(diǎn)4和印刷電路板2構(gòu)成天線單元，印刷電路板2和金屬輻射體可以相互耦合，相互作用從而提高天線帶寬；并且，由于是在印刷電路板2上直接開設(shè)缺口，饋電點(diǎn)4和金屬輻射體3設(shè)置在缺口 21內(nèi)，因此天線單元占用的空間相對(duì)較小。此外，由于天線靠近所述USB連接器I端，可把一部分輻射能量電磁波傳遞到所述USB連接器I連接的電腦上，從而達(dá)到降SAR值的目的。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例中，缺口 21為半封閉狀，除圖1所示的U型外，也可以設(shè)計(jì)成三角型、菱形等其他形狀，其大小滿足走線需求即可。饋電點(diǎn)4除了圖1所示的位置外，也可以設(shè)計(jì)在缺口 21內(nèi)的其他位置。金屬輻射體3包覆缺口 21，其形狀與前述缺口 21適配，與所述饋電點(diǎn)4之間為接觸式電連接。
[0025]如圖2所示，該圖示出了本發(fā)明實(shí)施例中數(shù)據(jù)卡天線工作時(shí)作為頻率的函數(shù)的反射系數(shù)Sll的曲線，其中，橫坐標(biāo)代表頻率F (MHz)，縱坐標(biāo)代表發(fā)射系數(shù)SI I (dB)。從圖中可以看出，根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的天線工作帶寬從698MHz到2700MHz，與現(xiàn)有技術(shù)相比，工作頻率范圍很寬，滿足2G/3G/LTE全頻段工作帶寬需求。
[0026]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例圖1的數(shù)據(jù)卡天線SAR測(cè)試數(shù)據(jù)。如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例圖1的天線在1900MHz的SAR值為1.6W/kg，與現(xiàn)有技術(shù)相比，SAR值降低25%。
[0027]本發(fā)明還提供一種數(shù)據(jù)卡，其包括數(shù)據(jù)卡天線。該數(shù)據(jù)卡天線為前述實(shí)施例所述的數(shù)據(jù)卡天線，其中包括USB連接器I以及印刷電路板2。印刷電路板2靠近USB連接器I的一端設(shè)有一個(gè)半封閉的缺口 21，該缺口 21內(nèi)設(shè)有饋電點(diǎn)4以及包裹缺口 21、且與所述饋電點(diǎn)4電連接的金屬輻射體3。由于具有前述數(shù)據(jù)卡天線，本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)卡其工作帶寬更寬，體積更小且SAR值更低。
[0028]本發(fā)明還提供一種上述數(shù)據(jù)卡天線的構(gòu)建方法，參照?qǐng)D4，該方法包括如下步驟:
[0029]步驟S10，在數(shù)據(jù)卡的印刷電路板靠近USB連接器的一端設(shè)置一個(gè)半封閉缺口 ；例如，在印刷電路板2靠近USB連接器I的一端設(shè)置一個(gè)半封閉缺口 21。本發(fā)明實(shí)施例中，缺口 21為半封閉狀，除圖1所示的U型外，也可以設(shè)計(jì)成三角型、菱形等其他形狀。
[0030]步驟S20，在所述半封閉缺口內(nèi)設(shè)置饋電點(diǎn)；饋電點(diǎn)4除了圖1所示的位置外，也可以設(shè)計(jì)在缺口 21內(nèi)的其他位置。金屬輻射體3包覆缺口 21，其與所述饋電點(diǎn)4之間為接觸式電連接。
[0031]步驟S30，設(shè)置包裹所述半封閉缺口的金屬輻射體；本發(fā)明實(shí)施例中，金屬輻射體3的形狀與缺口 21的形狀匹配，其大小滿足走線需求即可。
[0032]步驟S40，連接所述饋電點(diǎn)與所述金屬輻射體。金屬輻射體3包覆缺口 21，其與所述饋電點(diǎn)4之間為接觸式電連接。
[0033]在一優(yōu)選實(shí)施例中，上述步驟SlO可包括:
[0034]將所述半封閉缺口設(shè)置為半封閉的U形、三角形或棱形，當(dāng)然，也可設(shè)置為其他形狀。
[0035]由上可知，本發(fā)明在印刷電路板靠近USB連接器的一端設(shè)置半封閉缺口 ；通過金屬輻射體包裹缺口 ；在缺口設(shè)置饋電點(diǎn)連接金屬輻射體。相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)卡天線設(shè)計(jì)可以有效的利用印刷電路板和輻射體的相互作用從而提高天線帶寬，并且天線占用的空間相對(duì)較小，此外，由于天線靠近所述USB連接器端，可把一部分輻射能量電磁波傳遞到所述USB連接器連接的電腦上，從而達(dá)到降SAR值的目的。
[0036]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)據(jù)卡天線，其特征在于，包括USB連接器以及印刷電路板，所述印刷電路板靠近所述USB連接器的一端設(shè)有一個(gè)半封閉的缺口，該缺口內(nèi)設(shè)有饋電點(diǎn)以及包裹所述缺口、且與所述饋電點(diǎn)電連接的金屬輻射體。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡天線，其特征在于:所述缺口呈半封閉的U形、三角形或棱形設(shè)置。
3.一種數(shù)據(jù)卡，包括數(shù)據(jù)卡天線，其特征在于，該數(shù)據(jù)卡天線包括USB連接器以及印刷電路板，所述印刷電路板靠近所述USB連接器的一端設(shè)有一個(gè)半封閉的缺口，該缺口內(nèi)設(shè)有饋電點(diǎn)以及包裹所述缺口、且與所述饋電點(diǎn)電連接的金屬輻射體。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡，其特征在于:所述缺口呈半封閉的U形、三角形或棱形設(shè)置。
5.一種數(shù)據(jù)卡天線的構(gòu)建方法，其特征在于，包括如下步驟: 在數(shù)據(jù)卡的印刷電路板靠近USB連接器的一端設(shè)置一半封閉缺口 ； 在所述半封閉缺口內(nèi)設(shè)置饋電點(diǎn)； 設(shè)置包裹所述半封閉缺口的金屬輻射體； 連接所述饋電點(diǎn)與所述金屬輻射體。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述在數(shù)據(jù)卡的印刷電路板靠近USB連接器的一端設(shè)置一半封閉缺口的步驟包括: 將所述半封閉缺口設(shè)置為半封閉的U形、三角形或棱形。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種數(shù)據(jù)卡天線，其包括USB連接器以及印刷電路板，所述印刷電路板靠近所述USB連接器的一端設(shè)有一個(gè)半封閉的缺口，該缺口內(nèi)設(shè)有饋電點(diǎn)以及包裹所述缺口、且與所述饋電點(diǎn)電連接的金屬輻射體。本發(fā)明能降低天線占用空間，提高天線帶寬，降低SAR值。
【IPC分類】H05K1-18, H01Q1-22
【公開號(hào)】CN104659466
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310589471
【發(fā)明人】周闖柱
【申請(qǐng)人】中興通訊股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月20日
【公告號(hào)】WO2014180365A1