專利名稱：縮小型多頻手機(jī)天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種多頻天線，特別是一種用于手機(jī)的內(nèi)藏式多頻天線。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代電子通訊科技的日新月異，對于各式電子設(shè)備的要求也越來越高，特別是移動通訊方面，如手機(jī)、PDA等，更是要求能在不降低其效能的前提下，盡可能地朝向輕、薄、短、小的目標(biāo)前進(jìn)，以期能夠滿足更高品質(zhì)的消費需求。
單就手機(jī)而言，其設(shè)計上至為重要的一環(huán)即是天線的設(shè)計，因為天線設(shè)計的好壞與否往往是決定通訊品質(zhì)與手機(jī)本身造型、大小等的重要因素，一般常見的天線大致上可分為非內(nèi)藏式與內(nèi)藏式兩種非內(nèi)藏式的天線包含有單極天線(monopole antenna)及螺旋型天線(helix antenna)等等；而內(nèi)藏式天線則包含了平面倒F型天線(Planar Inverted F Antenna，以下稱簡PIFA天線)及微帶型天線(microstrip antenna)等等。其中，PIFA天線更是最被廣為實現(xiàn)及運用的天線之一。
參閱圖1，說明了傳統(tǒng)的PIFA天線5的結(jié)構(gòu)，PIFA天線5大體上是由一金屬板51所構(gòu)成，而在金屬板51上形成有一通路52，此通路52將PIFA區(qū)分為兩個部分，一個是適合用作收發(fā)GSM規(guī)格(900 MHz)的電磁波信號的第一天線部511，及一適合用作收發(fā)DCS規(guī)格(1800 MHz)的第二天線部512，而在金屬板51上有一訊號饋入點F與同軸線54的內(nèi)層導(dǎo)體相連接，而在F點附近，有一接地點G，并借由導(dǎo)體55將金屬板與接地面6之間加以短路，另一方面，為了加強支撐金屬板51，因此在四角處可分別設(shè)置有多個絕緣墊片56。而關(guān)于上述結(jié)構(gòu)的變化，且證明PIFA天線可操作于雙頻(900 MHz、1800 MHz)的例子已披露于由Zi Dong Liu、Peter S.Hall等人在國際電子電機(jī)協(xié)會(IEEE)1997年10月第45期“transactions on antennas andpropagation”上所發(fā)表的“dual-frequency planar inverted-F antenna”中，在此不再贅述。
而關(guān)于PIFA天線的特性(頻寬、效率等等)，事實證明PIFA天線的尺寸越大，則其特性越好，而PIFA天線距離接地面越遠(yuǎn)，則其頻寬越大，也因為此種特性，使得PFIA天線應(yīng)用在日趨微型化的手機(jī)上時，特別是高頻部分(1800 MHz、1900 MHz)，常會遭遇到頻寬不足等問題。參閱圖2，而上述問題的補救方法往往是在PIFA天線附近加設(shè)一個寄生元件7(parasiticelement)，可借由耦合在接地面6上的寄生元件7來增加振蕩頻率，因此可有效地增加頻寬，但是卻因此而增加了天線的整體面積，違反了現(xiàn)今手機(jī)的設(shè)計理念，且此種方法對于頻寬的增加亦僅止于高頻部分，低頻的頻寬部分則無法加大。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的即在提供一種體積精巧且可適用于三頻(900MHz、1800 MHz、1900 MHz)的縮小型多頻手機(jī)天線。
本發(fā)明的再一目的即在提供一種可同時增加低頻(900 MHz)及高頻(1800 MHz、1900 MHz)頻寬的縮小型多頻手機(jī)天線。
于是，本發(fā)明的縮小型手機(jī)天線是設(shè)置在一手機(jī)內(nèi)，并包含一具有一信號饋入點的本體，該信號饋入點可將該本體區(qū)分為一第一彎折部與一第二彎折部；一第一平板部，相間隔地設(shè)置在該本體上，并與該第一彎折部相互電性連接，用以感應(yīng)一第一電磁波信號；一第二平板部，相間隔地設(shè)置在該本體上，該第二平板部的一端是與該第二彎折部相互電性連接，另一端與一接地點相連接，用以感應(yīng)一第二電磁波信號；及一第三平板部，其一端電性連接于該接地點上，用以增加該天線的頻寬，且該第一、第二、第三平板部與本體四者相配合界定有一容置空間。


本發(fā)明的其它技術(shù)內(nèi)容、特征及優(yōu)點，在以下配合參考附圖的優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的呈現(xiàn)，在附圖中
圖1是一傳統(tǒng)的PIFA天線的立體圖；圖2是一立體圖，說明該傳統(tǒng)的PIFA天線與一寄生元件；圖3是一立體圖，說明本發(fā)明縮小型多頻手機(jī)天線的一第一優(yōu)選實施例；及圖4是一立體圖，說明本發(fā)明縮小型多頻手機(jī)天線的一第二優(yōu)選實施例。元件標(biāo)號1縮小型多頻手機(jī)天線104第四彎折部10本體 2容置空間11第一平板部 3信號饋入點12第二平板部 4接地點13第三平板部 8金屬墊片101第一彎折部 9印刷電路板102第二彎折部 90手機(jī)103第三彎折部 91第一面92第二面具體實施方式
參閱圖1，本發(fā)明縮小型多頻手機(jī)天線1的第一優(yōu)選實施例適合裝置在一手機(jī)(圖未示)內(nèi)，而此第一優(yōu)選實施例大體上是由下層的帶狀金屬片與上層的金屬薄板所構(gòu)成，且上、下層間是以金屬墊片8來作電性連接并形成有一容置空間2，下層是包含了一呈彎折狀的本體10，而在本體10上則有一明顯寬度較大的信號饋入點3，而此信號饋入點3即把本體10區(qū)分為二部分，一部分是第一彎折部101，另一部分則是第二彎折部102，其作用及目的將在下述文中加以說明。
一第一平板部11，與本體10相隔一間距并設(shè)置在本體10上方，同時借由一金屬墊片8與第一彎折部101相互電性連接，用以感應(yīng)一第一電磁波信號，在本實施例中，第一電磁波信號是指操作頻率符合于GSM(900 MHz)規(guī)范的低頻電磁波信號。
一第二平板部12，類似于第一平板部11，亦是與本體10相間隔一間距并設(shè)置在本體10上方，第二平板部12的一端是借由金屬墊片8與該第二彎折部102相互電性連接，而另一端則是借由一第三彎折部103與一接地點4相連接，用以感應(yīng)一第二電磁波信號，在本實施例中，第二電磁波信號是指操作頻率可符合DCS(1800 MHz)或PCS(1900 MHz)規(guī)范的高頻電磁波信號。
一第三平板部13，其一端是借由第四彎折部104而與接地點4相互電性連接，其作用類似于傳統(tǒng)技術(shù)說明中的寄生元件。
在天線的設(shè)計上，一般低頻電磁波信號(900 MHz)是以四分之一波長(1/4λ)作為諧振時的感應(yīng)波長，而高頻電磁波信號(1800 MHz)則是以二分之一波長(1/2λ)作為諧振時的感應(yīng)波長，因此，第一平板部11的面積等效于電磁波信號的四分之一波長，而第二平板部12的面積等效于電磁波信號的二分之一波長；而借由第一彎折部101與第二彎折部102所構(gòu)成的回路型天線(loop antenna)，可增加高頻的頻寬，因此可涵蓋1900 MHz的高頻電磁波信號，達(dá)到三頻的要求，另一方面，第三平板部13提供了類似于寄生元件的功能，來增加低頻操作頻率的頻寬，即使得高、低頻的頻寬皆達(dá)到增加，可增進(jìn)通訊的品質(zhì)。
參閱圖4，是本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例設(shè)置在一手機(jī)90內(nèi)的示意圖，更佳的是，除了第一優(yōu)選實施例中所述的構(gòu)件之外，又包含了一印刷電路板9(PCB)，亦即將第一優(yōu)選實施例中的縮小型多頻天線1整合于其上，即把印刷電路板9設(shè)置在容置空間2中，此時，第一、第二、第三平板部13是共平面，因此可設(shè)置在印刷電路板9的第一面91上，而本體部10、第三彎折部103及第四彎折部104亦為共平面，因此可設(shè)置在印刷電路板9的第二面92上，而第一優(yōu)選實施例中的金屬墊片8在此則可以用鋪設(shè)在印刷電路板9的貫孔(圖未示)內(nèi)的金屬薄膜來取代，因此，可將天線與控制電磁波收發(fā)的射頻電路(圖未示)共同整合在手機(jī)內(nèi)的電路板上，亦可作為印刷電路板9上電路布局的一部分，所以可輕易地、快速地大量制造。
綜合上述，本發(fā)明借由第一彎折部101、第二彎折部102來增加高頻操作頻率的頻寬，并以第三平板部13來增加低頻操作頻率的頻寬，同時采取堆疊的方法有效地利用空間配置，使本發(fā)明能在體積精巧的原則下達(dá)到涵蓋三頻的要求，且能增加頻寬，確實達(dá)到本發(fā)明的目的。
以上所述者，僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，即大凡依本發(fā)明權(quán)利要求及發(fā)明說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種縮小型多頻手機(jī)天線，設(shè)置在一手機(jī)內(nèi)，該縮小型多頻手機(jī)天線包含一本體，具有一信號饋入點，該信號饋入點可將該本體區(qū)分為一第一彎折部與一第二彎折部；一第一平板部，相間隔地設(shè)置在該本體上，并與該第一彎折部相互電性連接，用以感應(yīng)一第二電磁波信號；一第二平板部，相間隔地設(shè)置在該本體上，該第二平板部的一端是與該第二彎折部相互電性連接，另一端與一接地點相互電性連接，用以感應(yīng)一第二電磁波信號；及一第三平板部，其一端電性連接于該接地點上，用以增加該天線的頻寬，且該第一、第二、第三平板部與本體四者相配合界定有一容置空間。
2.如權(quán)利要求1所述的縮小型多頻手機(jī)天線，更包含一第三彎折部，用以電性連接該第二平板部與該接地點。
3.如權(quán)利要求2所述的縮小型多頻手機(jī)天線，更包含一第四彎折部，用以電性連接該第三平板部與該接地點。
4.如權(quán)利要求3所述的縮小型多頻手機(jī)天線，其中，該第一、第二、第三，及第四彎折部是共平面，且該第一、第二，及第三平板部是共平面。
5.如權(quán)利要求4所述的縮小型多頻手機(jī)天線，其中，該第一電磁波信號的頻率范圍是適用于GSM 900 MHz。
6.如權(quán)利要求5所述的縮小型多頻手機(jī)天線，其中，該第二電磁波信號的頻率范圍是適用于DCS 1800 MHz/PCS 1900 MHz。
7.如權(quán)利要求1所述的縮小型多頻手機(jī)天線，更包含一設(shè)置在該容置空間內(nèi)的印刷電路板，其中該印刷電路板具有一第一面，及一與該第一面相反的第二面。
8.如權(quán)利要求7所述的縮小型多頻手機(jī)天線，其中，該彎折狀本體是設(shè)置在該第一面上，且該第一、第二，及第三平板部是設(shè)置在該第二面上。
9.如權(quán)利要求8所述的縮小型多頻手機(jī)天線，更包含一第三彎折部，設(shè)置在該印刷電路板的第一面上，用以電性連接該第二平板部與該接地點。
10.如權(quán)利要求9所述的縮小型多頻手機(jī)天線，更包含一第四彎折部，設(shè)置在該印刷電路板的第二面上，用以電性連接該第三平板部與接地點。
11.如權(quán)利要求10所述的縮小型多頻手機(jī)天線，其中，該第一電磁波信號的頻率范圍是適用于GSM 900 MHz。
12.如權(quán)利要求11所述的縮小型多頻手機(jī)天線，其中，該第二電磁波信號的頻率范圍是適用于DCS 1800 MHz/PCS 1900 MHz。
全文摘要
本發(fā)明是在提供一種縮小型多頻手機(jī)天線，具有一本體，且本體上具有一信號饋入點可將本體區(qū)分為一第一彎折部與一第二彎折部；一第一平板部，相間隔地設(shè)置在該本體上，并與該第一彎折部相互電性連接，用以感應(yīng)一第一電磁波信號；一第二平板部，相間隔地設(shè)置在該本體上，該第二平板部的一端是與該第二彎折部相互電性連接，另一端與一接地點相連接，用以感應(yīng)一第二電磁波信號；及一第三平板部，其一端電性連接于該接地點上，用以增加該天線的頻寬，且該第一、第二、第三平板部與本體四者相配合界定有一容置空間。
文檔編號H01Q5/01GK1464587SQ0212273
公開日2003年12月31日 申請日期2002年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月7日
發(fā)明者蔡調(diào)興, 彭奐喆, 施凱 申請人:廣達(dá)電腦股份有限公司