本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)卡領(lǐng)域，特別涉及一種包含多制式多頻段的內(nèi)置天線的LTE數(shù)據(jù)卡。

背景技術(shù)：

隨著3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模鋪設(shè)和LTE的逐步發(fā)展，LTE數(shù)據(jù)卡成為3G和4G LTE時(shí)代最為廣泛應(yīng)用的移動(dòng)通信終終端之一。LTE數(shù)據(jù)卡相當(dāng)于有線的調(diào)制解調(diào)器，可以在擁有無線電話信號(hào)覆蓋的任何地方，通過USB(Universal Serial BUS，通用串行總線)接口與電腦連接，享受無線上網(wǎng)、短信溝通、語音交流、收發(fā)電子郵件以及日程管理等應(yīng)用。

天線是數(shù)據(jù)卡產(chǎn)品中不可或缺的重要組成部分，可以將電子電路中處理的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電磁波，然后通過天線將電磁波輻射到空氣中進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，反之，天線從空氣中接收到電磁波，并將電磁波轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行處理。而4G時(shí)代的來臨，讓LTE數(shù)據(jù)卡的天線設(shè)計(jì)面臨比以前更大的技術(shù)難題,既要滿足LTE標(biāo)準(zhǔn)新推出的工作頻段,同時(shí)卻又要兼容2G(比如GSM)和3G(比如UMTS和CDMA等)原有的工作頻段。這種多制式多頻段，帶寬跨度大的系統(tǒng)對(duì)于LTE數(shù)據(jù)卡的天線設(shè)計(jì)來說極具挑戰(zhàn)性，同時(shí)受限于數(shù)據(jù)卡的小尺寸,數(shù)據(jù)卡天線的調(diào)試?yán)щy度更大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種LTE數(shù)據(jù)卡，改善了電路板的地環(huán)境，使得天線更好地利用電路板進(jìn)行輻射，較大程度地優(yōu)化了LTE數(shù)據(jù)卡內(nèi)置天線的 性能。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種LTE數(shù)據(jù)卡，包含：殼體，所述殼體的內(nèi)表面涂覆有金屬層；電路板，設(shè)置于所述殼體內(nèi)且具有至少一漏銅部，所述漏銅部為所述電路板的接地層的一部分；至少一導(dǎo)電體，夾持于所述電路板的所述漏銅部與所述殼體的所述金屬層之間；天線組件，設(shè)置于所述電路板且包含至少一饋地件，所述至少一饋地件連接于所述電路板的所述接地層。

本發(fā)明實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，殼體的內(nèi)表面涂覆有金屬層，導(dǎo)電體夾持于電路板的漏銅部與殼體的金屬層之間，所述漏銅部為所述電路板的接地層的一部分，天線組件的至少一饋地件連接于電路板的接地層。即，金屬層改變了電路板的地環(huán)境，延長了天線的接地長度，使天線更好地利用LTE數(shù)據(jù)卡的電路板進(jìn)行輻射，使得天線占用的空間更小、性能更優(yōu)；并且，LTE數(shù)據(jù)卡的空間利用率更高，也使得LTE數(shù)據(jù)卡中多制式多頻段的小型內(nèi)置天線的設(shè)計(jì)更加容易。

另外，所述殼體具有連接端口設(shè)置區(qū)域，所述金屬層覆蓋所述連接端口設(shè)置區(qū)域。從而，能夠屏蔽設(shè)置于連接端口設(shè)置區(qū)域的USB端口和USB轉(zhuǎn)軸輻射出來的干擾信號(hào)，減小對(duì)天線性能的影響。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的LTE數(shù)據(jù)卡的分解示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的LTE數(shù)據(jù)卡的另一分解示意圖，其中，電路板設(shè)置于第一殼體內(nèi)；

圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的主天線的立體示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的副天線的立體示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。

本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種LTE數(shù)據(jù)卡。如圖1至圖4所示，LTE數(shù)據(jù)卡1包含電路板10、殼體11、多個(gè)導(dǎo)電體12以及天線組件；天線組件設(shè)置于電路板10且包含多個(gè)饋地件，該些饋地件連接于電路板10的接地層。電路板10設(shè)置于殼體11內(nèi)。

于本實(shí)施方式中，電路板10的一個(gè)表面上具有多個(gè)漏銅部101，該些漏銅部101為電路板10的接地層的一部分。具體而言，電路板10實(shí)質(zhì)上為多層結(jié)構(gòu)，接地層即為該多層結(jié)構(gòu)中的一層。于電路板10的制作過程中，將接地層的至少一部分露出于該電路板10的該表面，該露出部分即為該電路板10表面的漏銅部101。附圖1中所示為三個(gè)漏銅部101，然而，本實(shí)施方式對(duì)漏銅部101的具體數(shù)量不作任何限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置。

于本實(shí)施方式中，殼體11為塑料材質(zhì)且包含第一殼體111與第二殼體112，第一殼體111具有一個(gè)容置槽(如圖2中電路板10放置區(qū)域)，用于放置電路板10。較佳的，第一殼體111具有多個(gè)固定部(圖未示)，電路板10通過螺絲鎖附于多個(gè)固定部以定位于第一殼體111。第二殼體112固定于第一殼體111，以將電路板10完全容置于該殼體11內(nèi)部。

第一殼體111與第二殼體112的內(nèi)表面分別涂覆有金屬層113，較佳的，該金屬層113為銀層。然而，本實(shí)施方式對(duì)此不作任何限制，該金屬層113 亦可以為銅層等其他種類的金屬層。當(dāng)?shù)谝粴んw111與第二殼體112相對(duì)固定時(shí)，第一殼體111的金屬層113與第二殼體112的金屬層113至少部分相連。具體而言，第一殼體111具有多個(gè)第一突出部(圖未示)且第二殼體112具有多個(gè)第二突出部(圖未示)，金屬層113覆蓋該些第一突出部與該些第二突出部。當(dāng)?shù)谝粴んw111與第二殼體112相對(duì)固定時(shí)，多個(gè)第一突出部分別接觸多個(gè)第二突出部，從而使得第一殼體111的金屬層113連接于第二殼體112的金屬層113。然而，本實(shí)施方式對(duì)第一殼體的金屬層與第二殼體的金屬層的相連方式不作任何限制。

導(dǎo)電體12夾持于電路板10的漏銅部101與第一殼體111的金屬層113之間，即，殼體11內(nèi)的金屬層113通過導(dǎo)電體12連接至電路板10接地層。金屬層113延長了電路板10的接地長度，能夠保證LTE數(shù)據(jù)卡有良好的接地環(huán)境，有利于天線輻射。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)天線的實(shí)際輻射需求，設(shè)計(jì)涂覆于殼體11內(nèi)表面的金屬層113的具體形狀和面積。較佳的，電路板10的接地長度通過金屬層113延長后剛好達(dá)到低頻(850MHZ)1/4波長處，即約90mm，從而使得天線輻射達(dá)到較佳性能。其中，導(dǎo)電體12的數(shù)目對(duì)應(yīng)于漏銅部101的數(shù)目，附圖1所示為三個(gè)導(dǎo)電體12，以分別對(duì)應(yīng)于三個(gè)漏銅部101。導(dǎo)電體12例如為導(dǎo)電泡棉或?qū)щ姴肌榉乐挂莆?，?dǎo)電泡棉(或?qū)щ姴?的一側(cè)可黏貼于第一殼體111的內(nèi)表面，即直接黏貼于金屬層113上，另一側(cè)抵持于電路板10的漏銅部101。然而，本實(shí)施方式對(duì)導(dǎo)電體的具體形式不作任何限制。

另外，第一殼體111具有一個(gè)連接端口設(shè)置區(qū)域111-1，用于設(shè)置USB端口與USB轉(zhuǎn)軸。于本實(shí)施方式中，金屬層113覆蓋該連接端口設(shè)置區(qū)域111-1。從而，當(dāng)USB端口和USB轉(zhuǎn)軸設(shè)置于該連接端口設(shè)置區(qū)域111-1時(shí)，該金屬層113能夠屏蔽USB端口和USB轉(zhuǎn)軸輻射出來的干擾信號(hào)，減小對(duì)天線性能的影響。

本實(shí)施方式中的LTE數(shù)據(jù)卡能夠兼容2G、3G以及4G信號(hào)，即，LTE數(shù)據(jù)卡內(nèi)的天線組件為多制式多頻段的內(nèi)置天線。天線組件包含主天線131和副天線132。主天線131包含主天線本體131-1與主天線支架131-2，其中主天線本體131-1通過主天線支架131-2設(shè)置于電路板10；同理，副天線132包含副天線本體132-1與副天線支架132-2，副天線本體132-1通過副天線支架132-2設(shè)置于電路板10。其中，電路板上設(shè)置有連接于主天線的主天線開關(guān)電路以及連接于副天線的副天線開關(guān)電路，分別用于選擇收發(fā)各頻段的信號(hào)。

于本實(shí)施方式中，主天線本體131-1為帶寄生單元的單極天線，用于收發(fā)2G、3G或4G信號(hào)。具體而言，主天線本體131-1包含第一輻射部131-11、第一饋電件(圖未示)、第一寄生部131-12以及第一饋地件(圖未示)。第一饋電件的一端連接于第一輻射部131-11且另一端連接于電路板10上的第一信號(hào)源(圖未示)；第一饋地件的一端連接于第一寄生部131-12且另一端連接于電路板10的接地層。

于本實(shí)施方式中，副天線本體132-1為帶寄生單元的單極天線，用于接收4G信號(hào)(即，LTE的所有頻段都采用分集接收)。具體而言，副天線本體132-1包含第二輻射部132-11、第二饋電件、第二寄生部132-12、第二饋地件、第三寄生部132-13以及第三饋地件。第二饋電件的一端連接于第二輻射部132-11且另一端連接于電路板10上的第二信號(hào)源(圖未示)；第二饋地件的一端連接于第二寄生部132-12且另一端連接于電路板10上的接地層；第三饋地件的一端連接于第三寄生部132-13且另一端連接于電路板10上的接地層。其中，第二寄生部132-12較第三寄生部132-13更加靠近第二輻射部132-11；第二寄生部132-12與第二輻射部132-11產(chǎn)生寄生效果，拉大了天線高頻信號(hào)的頻寬；第三寄生部132-13與第二輻射部132-11相互耦合，以產(chǎn)生高頻和低頻信號(hào)。

于本實(shí)施方式中，在殼體11內(nèi)表面涂覆金屬層113后，對(duì)這種多制式多頻段的內(nèi)置天線的性能提高尤為明顯。其中，本實(shí)施方式中的LTE數(shù)據(jù)卡的內(nèi)置天線的收發(fā)頻段包含：GSM850(824MHZ-894MHZ)、GSM900(880-960MHZ)、DCS1800(1710-1880MHZ)、PCS1900(1850-1990MHZ)、WCDMA B1(1920-2170MHZ)、WCDMA B5(824-894MHZ)、LTE FDD B1(1920-2170MHZ)、LTE FDD B3(1710-1880MHZ)、LTE FDD B19(830-890MHZ)、LTE FDD B21(1447.9-1510.9MHZ)。

如下所示，表1所示為LTE數(shù)據(jù)卡的殼體11內(nèi)表面未噴涂銀層時(shí)的暗室測(cè)試TRP(總輻射功率)和TIS(總?cè)蜢`敏度)值；表2所示為LTE數(shù)據(jù)卡的殼體11內(nèi)表面涂覆銀層時(shí)的暗室測(cè)試TRP(總輻射功率)和TIS(總?cè)蜢`敏度)值。

表1

表2

由表1和表2的數(shù)據(jù)對(duì)比可知，LTE數(shù)據(jù)卡的殼體內(nèi)表面涂覆銀層后，TRP和TIS的絕對(duì)值都變得更大，即表示天線的收發(fā)性能得到了優(yōu)化。

本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及一種LTE數(shù)據(jù)卡。第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式大致相同，主要區(qū)別之處在于：在本發(fā)明第二實(shí)施方式中，導(dǎo)電體為一體成型于殼體的金屬彈片。即，金屬彈片的一端一體成型于第一殼體，另一端抵持于電路板的漏銅部?；蛘?，金屬彈片的一端也可利用卡合等定位方式固定于第一殼體。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例，而在實(shí)際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。