一种应用于4G通信的小型多频手机天线

宋盼,谢亚楠,潘登科,刘志昆,耿莉

(上海大学通信与信息工程学院,上海200444)

一种应用于4G通信的小型多频手机天线

宋盼,谢亚楠,潘登科,刘志昆,耿莉

(上海大学通信与信息工程学院,上海200444)

提出了一种新型的应用于4G通信的小型多频手机天线.利用折叠单极子、多枝节谐振等技术使天线谐振在多个频段.天线结构紧凑(32 mm×15 mm×0.8 mm),由两个折叠单极子组成,长度均约为1/4谐振波长,其中倒C形枝节谐振在2 GHz附近,倒F形枝节谐振在900 MHz附近.天线通过50Ω匹配传输线直接馈电,两个枝节共同叠加耦合辐射,实现带宽810～971 MHz和1 495～2 786 MHz,覆盖了GSM850/900/DCS/PCS/UMTS/ LTE 2300/2500频段,符合4G通信手机天线的标准.对天线进行了加工和测试,测试结果与仿真结果基本吻合.

手机天线;单极子天线;小型多频天线;4G

随着移动通信技术的快速发展,应用于手机上的频段越来越多,天线多频化和宽带化已成为必然需求,但因手机物理空间的局限性,天线小型化亦迫在眉睫.另一方面,天线尺寸的减小又意味着频带变窄、效率降低.如何在保证天线工作性能的前提下,设计出小型多频天线成为世界性的研究热点.对于4G通信,除了3G时代常用的频段GSM850(824～894 MHz),GSM900(880～960 MHz),DCS 1800(1 710～1 880 MHz),PCS 1900(1 850～1 990 MHz), UMTS(1 920～2 170 MHz)之外,手机天线还需要覆盖新的通信频段,如LTE 700(698～787 MHz),LTE 2300(2 350～2 400MHz),LTE 2500(2 500～2 690 MHz)等.

对于4G通信手机天线,很多研究者已经做了大量的工作[1-7],设计出了能同时工作在多个频段的小型化天线.然而已有的4G通信天线有的只能覆盖较少的通信频段,有的天线虽然满足了基本通信频段但尺寸较大,需要占用较大的空间.

本设计利用……