專利名稱：印刷式天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天線，尤其涉及一種應(yīng)用于無線通信設(shè)備上的天線。
技術(shù)背景近年來，美國電氣電子工程師協(xié)會(以下簡稱IEEE)制定的802. ll無線局域網(wǎng)絡(luò)( Wireless Local Area Network)協(xié)議增加了兩項重要內(nèi)容，即IEEE 802. lla協(xié)議及IEEE 802. 11b/g協(xié)議，根據(jù)兩項協(xié)議規(guī)定，在擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)物理層中，其工作頻帶必須分別設(shè)置于 5GHz及2. 45GHz 。當(dāng)無線通信產(chǎn)品欲同時使用這兩種通信協(xié)議時，傳統(tǒng)天線大都使用低溫共燒陶瓷(Low Temperatured Cofired Ceramic, LTCC)制程天線或平面倒F型天線(Planar Inverted-F Ante皿a， PIFA)。然而，傳統(tǒng)型LTCC制程天線的價格昂貴，無法有效降低成本，而傳統(tǒng)型 PIFA天線的面積較大并且可用頻寬較小。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種印刷式天線，在實現(xiàn)雙頻的前提下，具有較小面積。一種印刷式天線，設(shè)置于基板上，包括信號饋入線、第一輻射體、第二輻射體、匹配體 及接地部。信號饋入線用于饋入電磁波信號。第一輻射體呈彎折狀，其一端與信號饋入線電 性連接，另一端為開路端。第二輻射體包括多個輻射段，其一端與信號饋入線電性連接，另 一端為開路端。第二輻射體的兩個相間隔的輻射段之間形成至少一個空隙，并且第一輻射體 收容于其中一個空隙內(nèi)。匹配體與信號饋入線電性相連，用于阻抗匹配。所述接地部設(shè)置于 信號饋入線的相對兩側(cè)。上述印刷式天線可實現(xiàn)雙頻的特性，并通過一個輻射體曲折設(shè)置于另一輻射體內(nèi)部的方 式，可有效減小印刷式天線所占據(jù)的面積。


圖l為本發(fā)明實施方式中印刷式天線的示意圖。 圖2為圖l中接地金屬面的正面示意圖。圖3為經(jīng)電磁模擬所得圖1中印刷式天線的回波損耗測試圖。 圖4至圖8為經(jīng)電磁模擬所得圖1中印刷式天線的輻射場型圖。
具體實施方式
請參閱圖l，所示為本發(fā)明實施方式的印刷式天線10的示意圖。印刷式天線10設(shè)置于基 板90上，其包括信號饋入線12、匹配體14、天線本體、第一接地部30、第二接地部40及接地 金屬面50。信號饋入線12、匹配體14、天線本體、第一接地部30及第二接地部40設(shè)置于基板 90的一個表面上，接地金屬面50設(shè)置于基板90的另一表面上，且所述另一表面與所述第一接 地部30、第二接地部40及天線本體所設(shè)置的表面相對。信號饋入線12用于饋入電磁波信號。在本實施方式中，信號饋入線12為50歐姆傳輸線。 第一接地部30與第二接地部40設(shè)置于信號饋入線12的相對兩側(cè)。第一接地部30沿信號饋入線 12的延伸長度小于第二接地部40沿信號饋入線12的延伸長度。天線本體用于收發(fā)電磁波信號，其包括第一輻射體16與第二輻射體18，分別與信號饋入 線12電性連接。第一輻射體16與第二輻射體18皆呈彎折狀，并且第二輻射體18環(huán)繞于第一輻 射體16的外側(cè)。第一輻射體16工作于IEEE 802. lla的工作頻段，其包括第一輻射段160、第 二輻射段162、第三輻射段164與第四輻射段166，并且所述輻射段依次電性連接。在本實施 方式中，第一輻射段160與信號饋入線12電性連接并相互垂直，第二輻射段162垂直于第一輻 射段160，并且第三輻射段164與第四輻射段166皆平行于第一輻射段160。第三輻射段164與 第一輻射段160分別自第二輻射段162的兩端向同一方向延伸，第三輻射段164與第四輻射段 166位于同一直線上，并且第四輻射段166的一端為第一開路端。在本實施方式中，第三輻射 段l64的寬度小于第四輻射段l66的寬度，用于增加電磁波信號流經(jīng)的路徑。第二輻射體18工作于IEEE 802. 11b/g的工作頻段，其包括第五輻射段180、第六輻射段 182、第七輻射段184、第八輻射段186及第九輻射段188，并且所述輻射段依次電性連接大致 形成倒S型的輻射體。在其它實施方式中，第二輻射體18亦可呈S型。在本實施方式中，第五輻射段180與信號饋入線12電性連接并相互垂直，并且第五輻射 段180與第一輻射體16的第一輻射段160位于同一直線上。第五輻射段180、第七輻射段184與 第九輻射段188相互平行。第六輻射段182與第八輻射段186相互平行，并且二者垂直于第五 輻射段180、第七輻射段184與第九輻射段188。第五輻射段180與第七輻射段184分別自第六 輻射段182的兩端向相同的方向延伸，而第七輻射段184與第九輻射段188分別自第八輻射段 186的兩端向相同的方向延伸，并且第九輻射段188的一端為第二開路端。在本實施方式中，第二輻射體18的相間隔的兩個輻射段之間形成一個空隙，亦即第五輻 射段180與第七輻射段184之間以及第七輻射段184與第九輻射段188之間皆具有一個空隙。所 述第一輻射體16收容于第五輻射段180與第七輻射段184之間的空隙內(nèi)，亦即第二輻射體18的 第五輻射段180、第六輻射段182與第七輻射段184環(huán)繞在第一輻射體16的第三輻射段164與第四輻射段166的周圍。匹配體14設(shè)置于信號饋入線12的一側(cè)，并鄰近于第一接地部30，用于阻抗匹配。匹配體 14與信號饋入線12相互垂直，并且匹配體14的一端與信號饋入線12電性連接，另一端具有接 地貫孔，與接地金屬面50相連用于接地。匹配體14于接地金屬面50的投影位于接地金屬面 50內(nèi)。在本實施方式中，第一輻射段160、第二輻射段162、第三輻射段164、第四輻射段166、 第五輻射段180、第六輻射段182、第七輻射段184、第八輻射段186、第九輻射段188及匹配 體14皆為條狀方形。請同時參閱圖2，所示為圖1中接地金屬面50的正面示意圖。接地金屬面50由矩形的金屬 面主體54與梯形的凸出部52組成，凸出部52自金屬面主體54的一邊朝天線本體的方向延伸， 并且信號饋入線12于所述接地金屬面50的投影位于接地金屬面50的金屬面主體54與凸出部 52內(nèi)。在本實施方式中，第一輻射段160的長度約為2. 5mm，寬度約為lmm。第二輻射段162的長 度約為2mm，寬度約為1.5mm。第三輻射段164的長度約為0. 5mm，寬度約為lmm。第四輻射段 166的長度約為4. 5mm，寬度約為l. 5mm。第五輻射段180的長度約為4. 5mm，寬度約為lmm。第 六輻射段182的長度約為5mm，寬度約為3. 5mm。第七輻射段184的長度約為7. 5mm，寬度約為 1.5mm。第八輻射段186的長度約為2. 5mm，寬度約為lmm。第九輻射段188的長度約為10mm， 寬度約為1.5mm。匹配體14的長度約為7. 5mm，寬度約為lmm。第一輻射體16的第四輻射段166與第二輻射體18的第五輻射段180、第六輻射段182、第 七輻射段184之間的間距dl、 d2、 d3皆為0.5mm，并且第一輻射體16與第二輻射體18之間通過 此間距dl、 d2、 d3產(chǎn)生耦合效應(yīng)，從而減小印刷式天線10的面積。請參閱圖3，所示為經(jīng)電磁模擬所得圖l中所示的印刷式天線10的回波損耗測試圖。由圖 可知，印刷式天線10工作于IEEE 802. 11a標(biāo)準(zhǔn)的5GHz至6GHz工作頻段及IEEE 802. 11b/g標(biāo)準(zhǔn) 的2. 4GHz至2. 5GHz工作頻段時，其衰減幅度均小于-10dB。圖4至圖8分別為經(jīng)電磁模擬所得本發(fā)明實施方式中印刷式天線10分別工作于2.4GHz、 2. 5GHz、 5GHz、 5. 5GHz及6GHz工作頻率時的輻射場型圖。從圖中可知，印刷式天線10工作于 IEEE 802. lla及IEEE 802. 11b/g標(biāo)準(zhǔn)時，其具有全向性輻射的特性。本發(fā)明實施方式的印刷式天線10具有兩個輻射體，可實現(xiàn)雙頻天線的特性，并通過第二 輻射體18緊密環(huán)繞于第一輻射體16外側(cè)的設(shè)計方式，可有效縮小印刷式天線10所占據(jù)的面積 。另，本發(fā)明實施方式中，設(shè)置于基板90的一個表面的接地金屬面50具有凸出部52，此種設(shè)計可增加印刷式天線10的頻寬。
權(quán)利要求
1. 一種印刷式天線，設(shè)置于基板上，其特征在于，包括信號饋入線，用于饋入電磁波信號；第一輻射體，呈彎折狀，其一端與所述信號饋入線電性連接，另一端為開路端；第二輻射體，呈彎折狀，其包括有多個輻射段，所述第二輻射體的一端與所述信號饋入線電性連接，另一端為開路端，其中兩個相間隔的輻射段之間形成至少一個空隙，所述第一輻射體收容于其中的一個空隙內(nèi)；匹配體，與所述信號饋入線電性相連，用于阻抗匹配；以及接地部，設(shè)置于所述信號饋入線的相對兩側(cè)。
8.如權(quán)利要求1或7所述的印刷式天線，其特征在于，所述第二輻射 體的多個輻射段共同構(gòu)成大致呈倒S型或S型的輻射體。
9.如權(quán)利要求l所述的印刷式天線，其特征在于，所述第一輻射體及 所述第二輻射體之間具有耦合效應(yīng)。
10.如權(quán)利要求l所述的印刷式天線，其特征在于，所述第一輻射體 工作于IEEE 802. lla頻段，所述第二輻射體工作于IEEE 802. 11b/g頻段。
全文摘要
一種印刷式天線，設(shè)置于基板上，包括信號饋入線、第一輻射體、第二輻射體、匹配體及接地部。信號饋入線用于饋入電磁波信號。第一輻射體呈彎折狀，其一端與信號饋入線電性連接，另一端為開路端。第二輻射體包括多個輻射段，其一端與信號饋入線電性連接，另一端為開路端。第二輻射體的兩個相間隔的輻射段之間形成至少一個空隙，并且第一輻射體收容于其中一個空隙內(nèi)。匹配體與信號饋入線電性相連，用于阻抗匹配。所述接地部設(shè)置于信號饋入線的相對兩側(cè)。上述印刷式天線可實現(xiàn)雙頻的特性，并且具有較小面積。
文檔編號H01Q1/38GK101222086SQ20071020005
公開日2008年7月16日 申請日期2007年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月12日
發(fā)明者梅家豪 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司