[发明专利]低高度折叠金属天线

说明书

一种折叠金属偶极天线包括平衡‑不平衡变换器，其具有两个侧部，这些侧部具有用于电连接到印刷电路板的金属接触端部，以及两个辐射元件，每个辐射元件与平衡‑不平衡变换器的相应侧部成共面关系，以及天线支撑构件，其具有位于平衡‑不平衡变换器的两个侧部之间的间隔件部分。间隔件部分用于将偶极天线的一个辐射元件与偶极天线的另一辐射元件分开。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年6月21日递交的美国临时申请No.62/522,760的权益，该临时申请的整体出于所有目的通过引用结合于此。

技术领域

本原理涉及天线，具体地，涉及要安装在非导电表面上并连接至印刷电路板的折叠金属天线。

背景技术

例如在PCT申请PCT/US17/26597中描述的折叠金属天线描述了一种天线和安装装置，其提供了将折叠金属天线安装到天线支撑结构上的单元，该天线支撑结构还包括用于天线平衡-不平衡变换器(balun)的非金属间隔件。经由连接到印刷电路板(PCB)的金属接触端将射频(RF)连接到PCB上的射频电路。完整天线装置被安装在非金属天线支撑结构上，但折叠金属天线的包含辐射元件的部分在垂直于间隔件的平面中；因此，垂直于平衡-不平衡变换器。因此，天线元件在垂直于间隔件的平面内突出。在一个实例中，对于机顶盒或网关产品中的Wi-Fi应用，突出多达14mm。

如果在设计的物理空间中在天线的多个实例之间存在足够间隔，则与平衡-不平衡变换器相关的垂直元件特征是理想的。直角特征提供了一种将天线和支撑单元安装在PCB与机箱壁之间的狭小空间中的单元。因此，保持小于其他方式的工业设计是可能的。图1描绘了根据PCT/US17/26597的设计的折叠金属天线设计100的示例。PCB 105与平衡-不平衡转换器的金属端(未示出)电接触。平衡-不平衡变换器的侧部由间隔件115隔开，该间隔件115是固定天线的元件(例如，天线元件110)的塑料天线支撑结构的一部分。在图1的设计中，在天线和机箱的边缘之间存在较小间隔。在间隔件115与辐射元件110之间也存在直角关系。

随着多输入多输出(MIMO)技术的发展，设计中所需的天线数量越来越多。天线之间的空间越来越小。先前的发明中的辐射元件的直角突起在一些情况下可能成为缺点，因为直角突起延伸靠近相邻天线的间隔件。这在图2的阵列中示出。图2的阵列被描绘为具有七个天线，在这种情况下，每个天线间隔20mm。箭头202指示相邻天线元件的各部分之间仅约5mm。这种较小间隔可能会对天线性能产生负面影响；特别是天线之间的射频隔离。因此，需要一种安装在间隔件上的折叠金属天线，当放置在阵列中时，其具有更强的隔离性。

发明内容

提供本发明内容以便以简化形式介绍概念的选择，作为稍后呈现的更详细描述的序言。本发明内容既不旨在标识关键或必要特征，也不旨在描绘所要求保护的主题的范围。

在一个实施例中，偶极天线包括平衡-不平衡变换器，其中，该平衡-不平衡变换器包括两个侧部，这些侧部具有用于电连接到印刷电路板的金属接触端部。偶极天线包括两个辐射元件，每个辐射元件与平衡-不平衡变换器的相应侧部成共面关系；以及天线支撑构件，其具有位于平衡-不平衡变换器的两个侧部之间的间隔件部分，其中，间隔件部分将偶极天线的一个辐射元件与偶极天线的另一辐射元件分开。

在其他实施例中，天线是具有三个用于折叠的位置的折叠金属天线。平衡-不平衡变换器可以被布置为以下列项中的任一项来定向偶极轴：垂直于印刷线路板、平行于印刷线路板、或者在从垂直于印刷线路板至平行于印刷线路板的范围内。金属接触端部与印刷电路板上的导电垫连接，其中，印刷电路板可移除地连接到天线装置。其中，天线装置在没有RF线缆或RF连接器的情况下连接至印刷电路板。