一种天线、收发装置及电子设备的制作方法

专利2022-05-09  36


本实用新型涉及天线技术领域,尤其涉及一种天线、收发装置及电子设备。



背景技术:

近年来,市场上兴起应用全球定位系统(globalpositioningsystem,gps)和北斗卫星导航系统(beidounavigationsatellitesystem,bds)两用导航设备的热潮。由于gps和bds频率相差较大,因此,在使用gps、bds双模导航与授时设备时,还需要设计出一种能同时适用gps和bds的双频天线。

相关技术中,常利用高频板叠层方式制作gps/bds双频天线,此种方式耗费板材较多,且需要额外增加一个合路器进行合路,导致制作成本较高。

因此,如何设计出一种低成本、高性能、适用于gps/bds的双频天线,成为亟待解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种天线、收发装置及电子设备,以提供一种低成本、高性能、适用于gps/bds的双频天线。

为解决上述问题,第一方面,本实用新型提供了一种天线,包括:

接地反射板,所述接地反射板上设有传输电路,所述接地反射板的正面设有与所述传输电路连通的馈电连接处,所述接地反射板的背面设有接地连接处;

辐射体,焊接于所述接地反射板上,且与所述传输电路连通;

射频线,包括内导体及套设于所述内导体外部的编织层,所述射频线一端的内导体焊接于所述馈电连接处、编织层焊接于所述接地连接处,另一端与外界设备连接。

进一步地,所述接地反射板为印刷电路板。

进一步地,所述印刷电路板为接地反射板,所述辐射体为l形金属片,且所述辐射体通过焊接孔焊接于所述双面印刷电路板上。

进一步地,所述辐射体与所述接地反射板间还设有支撑件,所述支撑件用于支撑所述辐射体的长边。

进一步地,所述支撑件为泡棉。

进一步地,所述辐射体的长边于所述接地反射板间的距离为h,其中,6.5mm≤h≤9.0mm。

进一步地,所述射频线通过sma接头或ipex接头与所述外界设备连接,或直接焊接于所述外界设备。

本实用新型提供了一种天线,包括接地反射板、辐射体及射频线,其中,将辐射体采用焊接的方式设置于接地反射板上,能够优化天线结构,简化其制作流程并降低制作成本,且能够有效提升天线的增益及抗干扰效果。同时,选用双面印刷电路板替代常规反射板、利用l形金属片做辐射体,还能进一步优化天线的结构,从而进一步提升天线的增益。另外,通过在辐射体及印刷电路板之间设置泡棉作为支撑件,还能避免辐射体发生变形,从而保证天线的使用效果。且本实用新型提供的天线集成度高、体积较小,不仅可安装于电子元件的内部,还能直接作为独立的收发装置进行使用。

第二方面,本实用新型提供了一种收发装置,包括如第一方面所述的天线及天线外壳,所述天线设置于所述天线外壳内。

本实用新型提供的收发装置,包括天线外壳及设置于天线外壳内的天线,由于天线包括接地反射板、辐射体及射频线,且辐射体焊接于接地反射板上并与传输电路连通,射频线的内导体焊接于馈电连接处,这样,通过射频线及传输电路可向辐射体传送辐射信号,并通过辐射体及接地反射板将其反射出去,从而利用该收发装置可辐射和接收无线电波。同时,天线的辐射体采用焊接方式设置于接地反射板上,结构简单、制作方便,能够有效简化天线及收发装置的生产工序并降低制作成本,且采用焊接形式,还能有效提升天线及收发装置的增益及抗干扰效果。

第三方面,本实用新型提供了一种电子设备,包括壳体、设置于所述壳体内的通信单元及如第一方面所述的天线,所述天线与所述通信单元连接。

进一步地,所述天线粘贴于所述壳体的内部。

本实用新型提供的电子设备,包括通信单元及与通信单元连接的天线,通信单元与天线间可进行信号传递。其中,由于天线包括接地反射板、辐射体及射频线,且辐射体焊接于接地反射板上并与传输电路连通,射频线的内导体焊接于馈电连接处,这样,通过射频线及传输电路可向辐射体传送辐射信号,并通过辐射体及接地反射板将其反射出去,从而安装有该天线的电子设备可辐射和接收无线电波。同时,天线的辐射体采用焊接方式设置于接地反射板上,结构简单、制作方便,能够有效简化天线及电子设备的生产工序并降低制作成本,且采用焊接形式,还能有效提升天线及电子设备的增益及抗干扰效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例,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。

图1为本实用新型实施例提供的天线的正面的结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的天线的背面的结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的射频线的结构示意图;

图4为图1所示天线中的辐射体的结构示意图;

图5为图4所示辐射体的俯视图;

图6为图4所示辐射体的侧视图。

图中标记的含义为:

100、天线;

10、接地反射板;11、传输电路;12、馈电连接处;13、接地连接处;

20、辐射体;

30、射频线;31、内导体;32、编织层;33、介质。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图即实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

需说明的是,当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件,它可以是直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件,它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对专利的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

第一方面,本实用新型提供了一种天线。如图1、图2和图3所示,天线100包括接地反射板10、辐射体20及射频线30。如图1所示,接地反射板10上设有传输电路11,接地反射板10的正面设有与传输电路11连通的馈电连接处12,如图2所示,接地反射板10的背面设有接地连接处13。如图1、图2和图3所示,辐射体20焊接于接地反射板10上,且与传输电路11连通。射频线30包括内导体31及套设于内导体31外部的编织层32,射频线30的一端的内导体31焊接于馈电连接处12、编织层32焊接于接地连接处13,另一端与外界设备连接(图中未示出)。

本实用新型提供的天线100,包括接地反射板10、辐射体20及射频线30,且辐射体20焊接于接地反射板10上并与传输电路11连通,射频线30的内导体31焊接于馈电连接处12,这样,通过射频线30及传输电路11可向辐射体20传送辐射信号,并通过辐射体20及接地反射板10将其反射出去。其中,辐射体20采用焊接方式设置于接地反射板10上,结构简单、制作方便,能够有效简化生产工序并降低制作成本,且采用焊接形式,可有效提升天线100的增益及抗干扰效果。

需要说明的是,如图3所示,射频线30还包括设置于内导体31及编织层32间的介质33。

在本实用新型提供的一个实施例中,接地反射板10为印刷电路板。印刷电路板密度高,体积小,重量轻,集成度高,采用印刷电路板能够有效减小天线100单元的体积。另外,利用印刷电路板做反射板,还能有效提升天线100的增益,提高其使用效果。

为了进一步提高天线100的使用性能,在本实用新型提供的一个实施例中,如图1、图2和图4所示,接地反射板10为双面印刷电路板,辐射体20为l形金属片,且辐射体20通过焊接孔焊接于双面印刷电路板上。双面印刷电路板两面均布线,可使用板面面积相较于单面板增大了一倍,从而能够有效降低布线难度。其中,如图4和图6所示,辐射体20包括长边(l形金属片较长的一边)及短边(l形金属片较短的一边),且其短边呈凸字形状。如图1、图2和图4所示,在焊接时,可将辐射体20的短边通过焊接孔焊接至接地反射板10的正面,并使其短边的端部(凸起形状较短的一端)穿透接地反射板10至接地反射板10的背面。采用上述结构设计,通过在接地反射板10的正面及反面均布置辐射体20,能够有效提升天线100的增益。

如图4和图5所示,记辐射体20的长度为d1,宽度为d2,厚度为d3,可选地,在本实用新型提供的一个实施例中,32.6mm≤d1≤35.8mm,6.32mm≤d2≤9.23mm,1.10mm≤d3≤1.32mm。

上述实施例中,辐射体20的短边焊接于接地反射板10上、长边处于悬空状态,辐射体20的长边平行于接地反射板10,且与接地反射板10之间具有间隙。为了避免辐射体20的长边变形,在本实用新型提供的一个实施例中,辐射体20与接地反射板10之间还设有支撑件(图中未示出),支撑件用于支撑辐射体20的长边。

其中,支撑件的类型不唯一。

例如,在本实用新型提供的一个实施例中,支撑件为泡棉。泡棉的弹性较高、重量轻、粘着力强、且弯曲自如,利用泡棉支撑辐射体20,辐射体20受力均匀,支撑效果好,能够有效避免辐射体20发生变形。

或者,在一些实施例中,还可采用塑料棒作为支撑体,在此不做具体限定。

在本实用新型提供的一个实施例中,辐射体20的长边与接地反射板10间的距离为h(图中未示出),其中,6.5mm≤h≤9.0mm。采用上述结构设计,既能保证辐射体20具有较高的增益,还能减小其变形风险。

射频线30与外界设备连接时,其连接方式不唯一。例如,在一些实施例中,可采用sma接头与外界设备连接,sma接头频带宽、性能优、使用寿命长,可靠性高。或者,在一些实施例中,还可采用ipex接头与外界设备连接,ipex接头信号的方向指向性好、效率高、抗干扰能力强。当然,在一些实施例中,还可直接通过焊接的方式将射频线30连接至外界设备上,焊接连接牢固,可靠性高。

综上,本实用新型提供了一种天线100,包括接地反射板10、辐射体20及射频线30,其中,将辐射体20采用焊接的方式设置于接地反射板10上,能够优化天线100结构,简化其制作流程并降低制作成本,且能够有效提升天线100的增益及抗干扰效果。同时,选用双面印刷电路板替代常规反射板、利用l形金属片做辐射体20,还能进一步优化天线100的结构,从而进一步提升天线100的增益。另外,通过在辐射体20及印刷电路板之间设置泡棉作为支撑件,还能避免辐射体20发生变形,从而保证天线100的使用效果。本实用新型提供的天线100集成度高、体积较小,不仅可安装于电子元件的内部,还能直接作为独立的收发装置进行使用。

第二方面,本实用新型还提供了一种收发装置。上述收发装置包括第一方面中的天线100及天线外壳,其中,天线100设置于天线外壳内。

本实用新型提供的收发装置,包括天线100外壳及设置于天线外壳内的天线100,由于天线100包括接地反射板10、辐射体20及射频线30,且辐射体20焊接于接地反射板10上并与传输电路11连通,射频线30的内导体31焊接于馈电连接处12,这样,通过射频线30及传输电路11可向辐射体20传送辐射信号,并通过辐射体20及接地反射板10将其反射出去,从而利用该收发装置可辐射和接收无线电波。同时,天线100的辐射体20采用焊接方式设置于接地反射板10上,结构简单、制作方便,能够有效简化天线100及收发装置的生产工序并降低制作成本,且采用焊接形式,还能有效提升天线100及收发装置的增益及抗干扰效果。

第三方便,本实用新型还提供了一种电子设备。上述电子设备包括壳体、设置于壳体内的通信单元及第一方面中的天线100,天线100与通信单元连接。

本实用新型提供的电子设备,包括通信单元及与通信单元连接的天线100,通信单元与天线100间可进行信号传递。其中,由于天线100包括接地反射板10、辐射体20及射频线30,且辐射体20焊接于接地反射板10上并与传输电路11连通,射频线30的内导体31焊接于馈电连接处12,这样,通过射频线30及传输电路11可向辐射体20传送辐射信号,并通过辐射体20及接地反射板10将其反射出去,从而安装有该天线100的电子设备可辐射和接收无线电波。同时,天线100的辐射体20采用焊接方式设置于接地反射板10上,结构简单、制作方便,能够有效简化天线100及电子设备的生产工序并降低制作成本,且采用焊接形式,还能有效提升天线100及电子设备的增益及抗干扰效果。

其中,为了确保天线100的使用效果及电子设备的可靠性,天线100需要固定于电子设备的壳体内部。在一些实施例中,天线100可粘贴于壳体的内部。当然,在结构合理的情况下,天线100还可直接卡接入壳体的内部,具体可视情况而定,在此不做具体限定。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。


技术特征:

1.一种天线,其特征在于,包括:

接地反射板,所述接地反射板上设有传输电路,所述接地反射板的正面设有与所述传输电路连通的馈电连接处,所述接地反射板的背面设有接地连接处;

辐射体,焊接于所述接地反射板上,且与所述传输电路连通;

射频线,包括内导体及套设于所述内导体外部的编织层,所述射频线一端的内导体焊接于所述馈电连接处、编织层焊接于所述接地连接处,另一端与外界设备连接。

2.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,所述接地反射板为印刷电路板。

3.根据权利要求2所述的天线,其特征在于,所述接地反射板为双面印刷电路板,所述辐射体为l形金属片,且所述辐射体通过焊接孔焊接于所述双面印刷电路板上。

4.根据权利要求3所述的天线,其特征在于,所述辐射体与所述接地反射板之间还设有支撑件,所述支撑件用于支撑所述辐射体的长边。

5.根据权利要求4所述的天线,其特征在于,所述支撑件为泡棉。

6.根据权利要求3所述的天线,其特征在于,所述辐射体的长边与所述接地反射板之间的距离为h,其中,6.5mm≤h≤9.0mm。

7.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,所述射频线通过sma接头或ipex接头与所述外界设备连接,或直接焊接于所述外界设备。

8.一种收发装置,其特征在于,包括如权利要求1-7任一项所述的天线及天线外壳,所述天线设置于所述天线外壳内。

9.一种电子设备,其特征在于,包括壳体、设置于所述壳体内的通信单元及如权利要求1-7任一项所述的天线,所述天线与所述通信单元连接。

10.根据权利要求9所述的电子设备,其特征在于,所述天线粘贴于所述壳体的内部。

技术总结
本实用新型涉及天线技术领域,公开了一种天线、收发装置及电子设备。所述天线包括接地反射板、辐射体及射频线;其中,所述接地反射板上设有传输电路,所述接地反射板的正面设有与所述传输电路连通的馈电连接处,所述接地反射板的背面设有接地连接处;所述辐射体焊接于所述接地反射板上,且与所述传输电路连通;所述射频线包括内导体及套设于所述内导体外部的编织层,所述射频线一端的内导体焊接于所述馈电连接处、编织层焊接于所述接地连接处,另一端与外界设备连接。本实用新型提供的天线可用于传输信号,其成本低、性能高、适用于GPS/BDS的双频天线。

技术研发人员:唐江华
受保护的技术使用者:东莞市优比电子有限公司
技术研发日:2020.12.30
技术公布日:2021.08.03

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