[实用新型]一种多频折弯4G手机天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种天线，特别涉及一种4G手机天线。

背景技术

随着移动通信技术的迅猛发展，手机已经成为人们最主要的沟通工具，并被赋予越来越多的功能。4G（第四代移动通信技术)的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力，它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能，第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网（包括卫星通信和平流层通信），能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入IP系统。4G通信的到来,从传统的功能手机发展到目前的智能手机，伴随移动无线通信的快速发展，手机的广泛普及，对手机天线的设计提出越来越高的要求。昔日频段单一、功能简单、易受干扰、大体积等缺点的手机天线己经无法满足人们对手机超薄、高效率、智能化、多种服务的需求，因此设计出小尺寸、多频宽带、高效能、低辐射并能满足4G通信的手机天线是时事所趋。在越来越薄的智能手机中，有限的手机内部空间对设计一款满足目前高指标、高标准、多功能的智能手机天线是一个非常大的挑战。

天线作为手机中极其重要的组成部分，为了满足4G技术的无线通讯标准，4G手机的设计也朝着多频化、宽带化、平面化的方向发展。为了满足移动通信系统的需求，尺寸小、频带宽、功能多和频段多的手机天线越来越多地被研究与应用。目前，4G内置手机天线主要包含两类:单极子天线（Monopole）与倒F型天线（PIFA天线）。PIFA平面天线是由倒F线天线演变而来，具有剖面低、受环境影响小、机械强度好、造价便宜等优点随着手机产业的快速发展，多功能高性能的超薄手机已是市场主流。

实现4G频段手机天线多频、小型化的方法有许多，如利用贴片曲流技术改变电流路径，从而达到天线小型化的目的；裂缝加载技术，即在金属贴片上开缝或槽，利用开缝或槽(如L型、U型、C型)，变更金属贴片原来共振模态的电流分布，来获得天线双频的特性；附加匹配电路技术，引入LC谐振电路，天线在频段内能够形成额外的谐振，与天线自身的谐振相结合，从而展宽频带。

下面表1是目前4G移动通信商用频段的手机通信商用频段

表1：

现有4G手机天线不能较好地同时覆盖上述频段。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多频折弯4G手机天线，能够有效拓展天线的带宽、回波损耗小，采用该天线可同时实现4G手机在全球移动通信系统(GSM850/900)、数字通信系统（DCS1800）、个人通信系统PCS1900、通信移动电信系统（UMT2100）和无线局域网(WLAN2400)及部分无线宽带（WIFI2400）系统上工作，在每个频段增益的都大于1 dBi，辐射方向图在水平面内呈现良好的全向性。

本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种多频折弯4G手机天线，包括矩形双面覆铜FR4介质基板和金属铜片折合环， FR4介质基板正面刻蚀出一个平面半波折合阵子，平面半波折合阵子包括一条水平臂Ⅰ、两条竖直臂Ⅰ及两条折合臂，水平臂Ⅰ设置在FR4介质基板正面一端边缘，两条竖直臂Ⅰ分别与水平臂Ⅰ相互垂直，并分别由水平臂Ⅰ两端沿FR4介质基板边缘延伸形成，两条折合臂分别由两条竖直臂Ⅰ远离水平臂Ⅰ一端向内垂直延伸形成，两条折合臂呈阶梯结构，且两条折合臂内侧之间设有缝隙，双面覆铜FR4介质基板背面，在FR4介质基板背面两条竖直臂Ⅰ的投影及其投影之间的区域无金属铜面覆盖，FR4介质基板背面其余部分覆盖金属铜面作为天线的地板，两条折合臂内侧末端分别过孔与地板连接；金属铜片折合环包括两条竖直臂Ⅱ、一条水平臂Ⅱ、两条竖直臂Ⅲ和一段呈方波状的折弯臂，两条竖直臂Ⅱ分别垂直连接在平面半波折合阵子的水平臂Ⅰ的两端端部，水平臂Ⅱ垂直连接在两条竖直臂Ⅱ上端之间，两条竖直臂Ⅲ的后端分别与两条竖直臂Ⅱ上端或水平臂Ⅱ两端末垂直连接，且两条竖直臂Ⅲ分别位于两条竖直臂Ⅰ的上方，折弯臂两端分别与两条竖直臂Ⅲ的前端连接。

本实用新型的进一步技术方案是：两条竖直臂Ⅲ分别位于两条竖直臂Ⅰ的正上方，且两条竖直臂Ⅲ分别与两条竖直臂Ⅰ相互平行。

本实用新型的进一步技术方案是：两条折合臂分别是外侧细内侧粗的阶梯结构，且两条折合臂内侧末端分别向远离水平臂Ⅰ一侧突出形成相互平行的突出臂，突出臂末端分别设有连接孔，两条折合臂分别通过连接孔与地板连接，突出臂作为天线的馈电端。