一种双频段天线及电子设备的制作方法

1.本技术涉及信号传输领域，特别涉及一种双频段天线及电子设备。

背景技术：

2.一般的天线采用偶极子天线或者loop天线的设计形式，具体可参照图1a和图1b，图1a为现有技术偶极子天线的结构示意图，图1b为现有技术中loop天线的结构示意图。图1a中，偶极子的天线辐射分支和同轴馈线的内芯(同轴馈线的馈电端)连接，地分支和同轴馈线的外表皮(同轴馈线的地端)连接，辐射分支和地分支分布在同轴馈线的两侧，形成天线的辐射。图1b中，loop天线从同轴馈线的内芯经过天线再连接至同轴馈线的外表皮，完成天线的辐射。
3.但是，以上两种天线的设计方式只能形成一个天线谐振，也即是，以上的天线只能工作在一个工作频段内，无法支持两个工作频段，不能满足需要两个工作频段的无线设备的需求。

技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种双频段天线及电子设备，可以产生两个工作频段，可满足需要两个工作频段的无线设备的需求。
5.为解决上述技术问题，本技术提供了一种双频段天线，包括：
6.辐射分支，第一端与馈电源的馈电端连接；
7.第一接地分支，第一端与所述馈电源的地端连接，且第一端伸出所述辐射分支的第一端，所述第一接地分支围绕所述辐射分支，并在所述辐射分支的第一端处设有缺口，所述第一接地分支与所述辐射分支之间设有缝隙；
8.第二接地分支，第一端与所述第一接地分支的第一端连接；
9.所述辐射分支在所述馈电源的馈电激发下，与所述第二接地分支共同作用产生第一工作频段，与所述第一接地分支及所述第二接地分支共同作用产生第二工作频段。
10.优选地，所述第一接地分支包括第一分支部、第二分支部及第三分支部；
11.其中，所述第一分支部设于所述辐射分支的第一侧，所述第二分支部设于所述辐射分支的第二侧，所述第三分支部设于所述辐射分支的第三侧，所述第三侧与所述第一侧相对，所述第二侧位于所述第一侧和所述第二侧之间；第一分支部的第一端作为所述第一接地分支的第一端，所述第二分支部的第一端与所述第一分支部的第二端连接，所述第二分支部的第二端与所述第三分支部的第一端连接，所述第三分支部的第二端对齐所述辐射分支的中部。
12.优选地，所述辐射分支和/或所述第二接地分支为矩形结构。
13.优选地，所述第一分支部、所述第二分支部及所述第三分支部均为矩形结构。
14.优选地，所述第二接地分支的第二端设于所述第一分支部由第二端至第一端的延伸方向。
15.优选地，所述第一接地分支和所述第二接地分支一体成型。
16.优选地，所述第一接地分支和/或所述第二接地分支为自身所在pcb板上的地平面。
17.优选地，所述馈电源为同轴馈线时；所述同轴馈线的内芯与所述辐射分支的第一端连接，所述同轴馈线的外表皮分别与所述第一接地分支的第一端及所述第二接地分支的第一端连接。
18.优选地，所述第一接地分支的第一端及所述第二接地分支的第一端设于所述同轴馈线的长度方向的轴线上，所述辐射分支及所述第一接地分支设于所述同轴馈线的轴线的一侧，所述第二接地分支设于所述同轴馈线的轴线的另一侧。
19.为解决上述技术问题，本技术还提供了一种电子设备，包括如上述所述的双频段天线。
20.本技术提供了一种双频段天线，涉及信号传输领域。该方案中，双频段天线包括辐射分支、第一接地分支和第二接地分支，其中，第一接地分支的第一端伸出辐射分支的第一端，且第一接地分支围绕辐射分支，并在辐射分支的第一端处设有缺口，辐射分支与所述第一接地分支之间设有缝隙，且第二接地分支和第一接地分支的第一端连接。通过本技术中的方式，辐射分支可与第二接地分支作用可产生第一工作频段，辐射分支在第一接地分支上产生耦合的辐射，此时第一接地分支与第二接地分支作用可产生第二工作频段，也即本技术中的双频段天线可以产生两个工作频段，可满足需要两个工作频段的无线设备的需求。
21.本技术还提供了一种电子设备，与上述描述的双频段天线具有相同的有益效果。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1a为现有技术偶极子天线的结构示意图；
24.图1b为现有技术中loop天线的结构示意图；
25.图2为本技术提供的一种双频段天线的结构示意图；
26.图3为本技术提供的一种双频段天线产生的谐振回波损耗示意图；
27.图4为现有技术中的双频段天线产生的谐振回波损耗示意图。
具体实施方式
28.本技术的核心是提供一种双频段天线及电子设备，可以产生两个工作频段，可满足需要两个工作频段的无线设备的需求。
29.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
30.请参照图2，图2为本技术提供的一种双频段天线的结构示意图，该天线包括：
31.辐射分支11，第一端与馈电源的馈电端连接；
32.第一接地分支12，第一端与馈电源的地端连接，且第一端伸出辐射分支11的第一端，第一接地分支12围绕辐射分支11，并在辐射分支11的第一端处设有缺口，第一接地分支12与辐射分支11之间设有缝隙；
33.第二接地分支13，第一端与第一接地分支12的第一端连接；
34.辐射分支11在馈电源的馈电激发下，与第二接地分支13共同作用产生第一工作频段，与第一接地分支12及第二接地分支13共同作用产生第二工作频段。
35.具体地，本技术中采用一个辐射分支11和两个接地分支的组合，以产生两个工作频段。其具体工作原理为：首先辐射分支11与第二接地分支13作用，可以产生一个工作频段，该工作频段将形成一个工作频段为第一工作频段的三次谐波，进一步的，第一接地分支12围绕辐射分支11，且在辐射分支11的第一端处留有缺口，也即是，第一接地分支12的结构存在弯曲部分，在弯曲结构部分，电流存在变速，因此辐射分支11可以在第一接地分支12上产生耦合的辐射，第一接地分支12在辐射分支11的耦合作用下再与第二接地分支13作用，可以产生所需要的第二工作频段。
36.其中，假设第一接地分支12围绕辐射分支11在平面左侧位置，此时，第二接地分支13的第一端与第一接地分支12的第一端连接，第二接地分支13的另一端在自身的第一端的右侧，也即是，第二接地分支13的整体位于第一接地分支12及辐射枝节的右侧，在结构上才可以产生两个工作频段。
37.具体地，第一接地分支12、第二接地分支13和辐射分支11的具体形状本技术在此不做特别的限定，其可以为矩形也可以为任意不规则的结构，只要能满足的第一接地分支12围绕辐射分支11且设有缺口、第二接地分支13与第一接地分支12分布在相对的两侧即可。
38.此外，还需要说明的是，本技术中的第一接地分支12与辐射分支11之间的结构只要在投影上满足第一接地分支12围绕辐射分支11且在辐射分支11的第一端设有缺口即可，也即是，第一接地分支12与辐射分支11不限定与在同一平面上。例如，第一接地分支12设于同轴馈线的上侧，辐射分支11设于同轴馈线的下层，但二者满足上述的结构即可。
39.作为一种优选的实施例，第一接地分支12和/或第二接地分支13为自身所在pcb板上的地平面。
40.还需要说明的是，本技术中的第一接地分支12和第二接地分支13的具体实现方式只要能满足是接地结构即可，具体是如何接地，可以有多种实现方式，如其具体可以为自身所在的pcb板上的接地贴片或者接地走线等，也可以是pcb板上的任意接地的金属器件等，本技术在此不再限定。只要在结构上满足上述要求即可。
41.作为一种优选的实施例，第一接地分支12和第二接地分支13一体成型。
42.其中，在一具体实施例中，第一接地分支12和第二接地分支13一体成型，也即是，第一接地分支12和第二接地分支13为一个整体。当然，在上述结构的基础上，第一接地分支12和第二接地分支13为单独的两部分结构还是整体结构均可以实现上述双频段的功能。
43.作为一种优选的实施例，第一接地分支12包括第一分支部、第二分支部及第三分支部；
44.其中，第一分支部设于辐射分支11的第一侧，第二分支部设于辐射分支11的第二侧，第三分支部设于辐射分支11的第三侧，第三侧与第一侧相对，第二侧位于第一侧和第二侧之间；第一分支部的第一端作为第一接地分支12的第一端，第二分支部的第一端与第一分支部的第二端连接，第二分支部的第二端与第三分支部的第一端连接，第三分支部的第二端对齐辐射分支11的中部。
45.本实施例旨在限定第一接地分支12与辐射分支11之间的具体相对结构，具体地，第一接地分支12包括三个分支部，分别为第一分支部、第二分支部和第三分支部，由于第一接地分支12围绕辐射贴片，且在辐射贴片的第一端设有缺口，此时，三个分支部与辐射贴片的相对位置描述为：第一分支部在辐射贴片的第一侧(假设在辐射贴片的上侧)，第三分支部在辐射贴片的第三侧，且第三侧与第一侧相对(也即第三分支部在辐射贴片的下侧)，第二分支部在第一侧和第三侧之间的第二侧(也即第二分支部在辐射分支11的左侧)，此外，第三分支部的第二端与辐射分支11的中部对齐，表示第三分支部的第二端与第一分支部的的第一端之间未围绕辐射分支11部分即为上述描述的缺口。
46.此处需要说明的是，本技术中的第三分支部的第二端对齐辐射分支11的中部，此处的中部指的是辐射分支11的第一端与第二端之间的任意位置，并不单指中心点这一处。
47.作为一种优选的实施例，辐射分支11和/或第二接地分支13为矩形结构。
48.作为一种优选的实施例，第一分支部、第二分支部及第三分支部均为矩形结构。
49.在一具体实施例中，为方便用户设计，将上述第一分支部、第二分支部及第三分支部均设置为矩形结构，此外，也将辐射分支11和第二接地分支13也设置为矩形结构。
50.但是并不限于上述举例的矩形结构，也可以是其他任意不规则的结构，本技术在此不再限定。
51.作为一种优选的实施例，第二接地分支13的第二端设于第一分支部由第二端至第一端的延伸方向。
52.具体地，由于需要将第二接地分支13与第一接地分支12分别设置于两侧，在一具体实施例中，将第二接地分支13的第二端设于第一分支部由第二端向第一端的延伸方向上，也即，可以理解为第二接地分支13与第一分支部的轴线方向相同。
53.作为一种优选的实施例，馈电源为同轴馈线时；同轴馈线的内芯与辐射分支11的第一端连接，同轴馈线的外表皮分别与第一接地分支12的第一端及第二接地分支13的第一端连接。
54.本实施例旨在限定上述馈电源的具体实现方式，其具体可以为同轴馈线，此时，同轴馈线的内芯为馈电源的馈电端，与辐射分支11的第一端连接，同轴馈线的外表皮为接地端，分别与第一接地分支12的第一端及第二接地分支13的第一端连接。
55.当然，馈电源的具体实现方式不限于上述举例，还可以为波导、微带线或者带状线等，本技术在此不再限定。
56.作为一种优选的实施例，第一接地分支12的第一端及第二接地分支13的第一端设于同轴馈线的长度方向的轴线上，辐射分支11及第一接地分支12设于同轴馈线的轴线的一侧，第二接地分支13设于同轴馈线的轴线的另一侧。
57.进一步的，在上述馈电源为同轴馈线时，可以以同轴馈线的轴线为基准，具体可以将第一接地分支12与第二接地分支13的连接处设于同轴馈线的轴线上，此时，第一接地分
支12与第二接地分支13分为位于轴线的两侧。
58.具体地，在一具体实施例中，第一接地分支12在辐射分支11的作用下与第二接地分支13产生工作频段为2.4ghz～2.5ghz的天线谐振，辐射分支11与第二接地分支13形成一个工作频段介于2.5ghz～5ghz的天线谐振，此谐振将在5.15ghz～5.85ghz的工作频段形成三次谐波，从而完成双频段的天线辐射。
59.本技术中的双频段天线，由于工作频段介于5.15ghz～5.85ghz的天线谐振并不是由工作频段介于2.4ghz～2.5ghz之间的谐振形成的，因此修改2.4ghz～2.5ghz的工作频段并不影响5.15ghz～5.85ghz的工作频段，反之亦然，相比于现有技术中以第一工作频段为基础产生第二工作频段的双频段天线而言，本技术中的方式方便了天线的设计，同时不必牺牲2.4ghz～2.5ghz或5.15ghz～5.85ghz中任何一个频段的带宽或性能。
60.当调节2.4ghz～2.5ghz谐振时，可更改第二接地分支13长度，或更改第一接地分支12与辐射分支11形成的缝隙来调节2.4ghz～2.5ghz天线的谐振，或同时调节二者；当调谐5.15ghz～5.85ghz天线谐振时，可调节辐射分支11长度或调节第一接地分支12在开口处的长度(也即缺口的大小)，或同时调节二者。二者调节互不影响，因此均可调节到最优，不必牺牲某个频段的天线性能。
61.请参照图3，图3为本技术提供的一种双频段天线产生的谐振回波损耗示意图。从图3中可以看到，天线共产生3个谐振(分别为图3中曲线的三个波谷)，其中2.4ghz～2.5ghz(最左侧的波谷)、5.15ghz～5.85ghz(最右侧的波谷)频段为天线需要的工作频段，而图中介于2.5ghz～5ghz(中间的波谷)之间的谐振频段不是天线的工作频段，该频段的意义在于产生三次谐波工作在5.15ghz～5.85ghz，当需要调节5.15ghz～5.85ghz频段时，可通过调节该谐振来调节。
62.具体地，可参照表1，表1为本技术中的双频段天线与现有技术中的天线的效率对比表：
63.表1
[0064][0065]
请参照图4，图4为现有技术中的双频段天线产生的谐振回波损耗示意图。该图4中可以看到2个谐振，一个在2.4ghz～2.5ghz，另一个在5.15ghz～5.85ghz，从图4中可看到5.15ghz～5.85ghz的回波损耗只有-7db左右，而从图3中可看到本技术中的双频段天线从
5.15ghz～5.85ghz最浅的谐振为-8.4db，最深的谐振超过-20db。可见，通过本技术中的双频段天线改善了5.15ghz～5.85ghz的谐振深度。通过无源测试，一般双频天线设计的效率和本技术中的双频段天线的效率对比由表1可得，其中2.4ghz～2.5ghz频段效率提升约0.6db，5.15ghz～5.85ghz频段效率提升约1.2db。
[0066]
为解决上述技术问题，本技术还提供了一种电子设备，包括如上述的双频段天线。
[0067]
对于电子设备的介绍请参照上述实施例，本技术在此不再赘述。
[0068]
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0069]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种双频段天线，其特征在于，包括：辐射分支，第一端与馈电源的馈电端连接；第一接地分支，第一端与所述馈电源的地端连接，且第一端伸出所述辐射分支的第一端，所述第一接地分支围绕所述辐射分支，并在所述辐射分支的第一端处设有缺口，所述第一接地分支与所述辐射分支之间设有缝隙；第二接地分支，第一端与所述第一接地分支的第一端连接；所述辐射分支在所述馈电源的馈电激发下，与所述第二接地分支共同作用产生第一工作频段，与所述第一接地分支及所述第二接地分支共同作用产生第二工作频段。2.如权利要求1所述的双频段天线，其特征在于，所述第一接地分支包括第一分支部、第二分支部及第三分支部；其中，所述第一分支部设于所述辐射分支的第一侧，所述第二分支部设于所述辐射分支的第二侧，所述第三分支部设于所述辐射分支的第三侧，所述第三侧与所述第一侧相对，所述第二侧位于所述第一侧和所述第二侧之间；第一分支部的第一端作为所述第一接地分支的第一端，所述第二分支部的第一端与所述第一分支部的第二端连接，所述第二分支部的第二端与所述第三分支部的第一端连接，所述第三分支部的第二端对齐所述辐射分支的中部。3.如权利要求2所述的双频段天线，其特征在于，所述辐射分支和/或所述第二接地分支为矩形结构。4.如权利要求2所述的双频段天线，其特征在于，所述第一分支部、所述第二分支部及所述第三分支部均为矩形结构。5.如权利要求4所述的双频段天线，其特征在于，所述第二接地分支的第二端设于所述第一分支部由第二端至第一端的延伸方向。6.如权利要求1所述的双频段天线，其特征在于，所述第一接地分支和所述第二接地分支一体成型。7.如权利要求1所述的双频段天线，其特征在于，所述第一接地分支和/或所述第二接地分支为自身所在pcb板上的地平面。8.如权利要求1-7任一项所述的双频段天线，其特征在于，所述馈电源为同轴馈线时；所述同轴馈线的内芯与所述辐射分支的第一端连接，所述同轴馈线的外表皮分别与所述第一接地分支的第一端及所述第二接地分支的第一端连接。9.如权利要求8所述的双频段天线，其特征在于，所述第一接地分支的第一端及所述第二接地分支的第一端设于所述同轴馈线的长度方向的轴线上，所述辐射分支及所述第一接地分支设于所述同轴馈线的轴线的一侧，所述第二接地分支设于所述同轴馈线的轴线的另一侧。10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的双频段天线。

技术总结

本申请公开了一种双频段天线及电子设备，涉及信号传输领域。该方案中，双频段天线包括辐射分支、第一接地分支和第二接地分支，其中，第一接地分支的第一端伸出辐射分支的第一端，且第一接地分支围绕辐射分支，并在辐射分支的第一端处设有缺口，辐射分支与所述第一接地分支之间设有缝隙，且第二接地分支和第一接地分支的第一端连接。通过本申请中的方式，辐射分支可与第二接地分支作用可产生第一工作频段，辐射分支在第一接地分支上产生耦合的辐射，此时第一接地分支与第二接地分支作用可产生第二工作频段，也即本申请中的双频段天线可以产生两个工作频段，可满足需要两个工作频段的无线设备的需求。线设备的需求。线设备的需求。