專利名稱：寬帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種天線，特別是指一種寬帶天線。
背景技術(shù)：
隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，無線局域網(wǎng)絡(luò)(Wireless Local Area Network,WLAN) 的應(yīng)用越來越廣泛，因此天線的性能便成為影響產(chǎn)品價(jià)值的重要關(guān)鍵之一。然而，現(xiàn)今的通信裝置需要作到輕薄短小以符合市場(chǎng)的趨勢(shì)及使用者的需求，但 在有限的空間內(nèi)，傳統(tǒng)倒F型天線(Patched Inverse F Antenna, PIFA)的帶寬會(huì)受到限制 而無法滿足寬頻帶通信系統(tǒng)的需求，且天線的傳輸效率也將大打折扣。因此，需要提供一種寬帶天線以解決上述問題。

實(shí)用新型內(nèi)容因此，本實(shí)用新型的目的，即在提供一種可以在有限的空間中提高傳輸效率及帶 寬的寬帶天線。于是，本實(shí)用新型的寬帶天線，包含一基板、一第一輻射臂、一第二輻射臂、一第 一接地段、一第一連接導(dǎo)體、一第二接地段以及一第二連接導(dǎo)體，該基板包括一第一面，以 及一相反于該第一面的第二面；該第一輻射臂、該第二輻射臂、該第一接地段以及該第一連 接導(dǎo)體位于該第一面上，該第二輻射臂的一端與該第一輻射臂的一端連接，該第一連接導(dǎo) 體的其中一端連接于該第一輻射臂與該第二輻射臂的連接處，其中另一端連接該第一接地 段，該第一連接導(dǎo)體上設(shè)有一饋入點(diǎn)；該第二接地段及該第二連接導(dǎo)體位于該第二面上，該 第二連接導(dǎo)體的其中一端連接該第二接地段，且該第二連接導(dǎo)體至少部分與該第一連接導(dǎo) 體重疊。如此，射頻信號(hào)在該第一連接導(dǎo)體中的傳輸方向會(huì)與在該第二連接導(dǎo)體中的傳輸 方向相同，使得輻射場(chǎng)型產(chǎn)生加成的效果，進(jìn)而增加寬帶天線的帶寬及傳輸效率。較佳地，第一輻射臂、第二輻射臂以及第一接地段相互平行，且第一接地段位于第 一面的一側(cè)邊上，第一輻射臂與第二輻射臂位于第一面且相反于第一接地段的另一側(cè)邊 上。較佳地，寬帶天線還包含一位于第二面的耦合導(dǎo)體，第二連接導(dǎo)體的其中另一端 連接耦合導(dǎo)體，且耦合導(dǎo)體至少部分與第一輻射臂及第二輻射臂重疊。較佳地，基板還包括一連通第一面及第二面的通路孔，用以將第一連接導(dǎo)體與第 一輻射臂、第二輻射臂以及耦合導(dǎo)體連接。較佳地，通路孔可位于第一輻射臂、第二輻射臂、 第一連接導(dǎo)體與第二連接導(dǎo)體重疊區(qū)域，以及第一接地段其中的一個(gè)上。本實(shí)用新型的功效在于，可以在有限的空間中增加寬帶天線的帶寬與傳輸速率。
圖1是說明本實(shí)用新型寬帶天線的第一較佳實(shí)施例；圖2是說明第一較佳實(shí)施例的基板的第一面上的第一導(dǎo)電線路；[0015] 圖3是說明第一較佳實(shí)施例的基板的第二面上的第二導(dǎo)電線路；[001 6] 圖4是說明第一較佳實(shí)施例的第一導(dǎo)電線路的實(shí)際規(guī)格尺寸的平面展開圖；[ooi 7] 圖5是說明第一較佳實(shí)施例的第二導(dǎo)電線路的實(shí)際規(guī)格尺寸的平面展開圖；[001 8] 圖6是說明射頻信號(hào)在第一較佳實(shí)施例的第一導(dǎo)電線路中的傳遞方向；[001 9] 圖7是說明射頻信號(hào)在第一較佳實(shí)施例的第二導(dǎo)電線路中的傳遞方向；[0020] 圖8是說明第一較佳實(shí)施例的寬帶天線所測(cè)得的電壓駐波比圖；[0021] 圖9是說明第一較佳實(shí)施例的第一輻射臂及第二輻射臂的另一種連接方式；[0022] 圖lo是說明本實(shí)用新型寬帶天線的第二較佳實(shí)施例；[0023] 圖11是說明第二較佳實(shí)施例的基板的第一面上的第一導(dǎo)電線路；[0024] 圖12是說明第二較佳實(shí)施例的基板的第二面上的第二導(dǎo)電線路；[0025] 圖13是說明第二較佳實(shí)施例的寬帶天線所測(cè)得的電壓駐波比圖；[0026] 圖14是說明本實(shí)用新型寬帶天線的第三較佳實(shí)施例；[0027] 圖15是說明第三較佳實(shí)施例的基板的第一面上的第一導(dǎo)電線路；[0028] 圖16是說明第三較佳實(shí)施例的基板的第二面上的第二導(dǎo)電線路；[0029] 圖17是說明第三較佳實(shí)施例的寬帶天線所測(cè)得的電壓駐波比圖；[0030] 圖18是說明本實(shí)用新型寬帶天線的第四較佳實(shí)施例；[0031] 圖19是說明第四較佳實(shí)施例的基板的第一面上的第一導(dǎo)電線路；[0032] 圖20是說明第四較佳實(shí)施例的基板的第二面上的第二導(dǎo)電線路；[0033] 圖2l是說明第四較佳實(shí)施例的寬帶天線所測(cè)得的電壓駐波比圖；[0034] 圖22是說明本實(shí)用新型寬帶天線的第五較佳實(shí)施例；[0035] 圖23是說明第五較佳實(shí)施例的基板的第一面上的第一導(dǎo)電線路；[0036] 圖24是說明第五較佳實(shí)施例的基板的第二面上的第二導(dǎo)電線路；以及[0037] 圖25是說明第五較佳實(shí)施例的寬帶天線所測(cè)得的電壓駐波比圖。[0038] 主要組件符號(hào)說明[0039] i00 寬帶天線4l 第一連接導(dǎo)體[0040] l基板42 第二連接導(dǎo)體[0041] iI 第一面40l 第一連接段[0042] 12 第二‘402 第二連接段[0043] 2] 第一輻射臂z103 第三連接段[0044] 21 1 第一分段z104 第四連接段[0045] 212 第二分段z105 第五連接段[0046] 2 1 3 第三分段z106 第六連接段[0047] 22 第二輻射臂z108 第八連接段[0048] 221 第四分段zilO 第十連接段[0049] 222 第五分段5饋入點(diǎn)[0050] 3] 第一接地段6耦合導(dǎo)體[0051] 32 第二接地段7通路孔[0052] 具體實(shí)施方式
[0053] 有關(guān)本實(shí)用新型的前述及他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下配合參考附圖的五個(gè)較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。在本實(shí)用新型被詳細(xì)描述之前，要注意的是，在以下的說明內(nèi)容中，類似的組件是 以相同的編號(hào)來表示。參閱圖1，圖1為本實(shí)用新型寬帶天線的第一較佳實(shí)施例，該寬帶天線100包含一 基板1，以及布設(shè)于該基板1兩側(cè)面上的一第一導(dǎo)電線路及一第二導(dǎo)電線路，藉由第一導(dǎo)電 線路及第二導(dǎo)電線路互相耦合(couple)，使得流過第一導(dǎo)電線路及第二導(dǎo)電線路的電流方 向相同，以提升寬帶天線100的帶寬與效能。配合參閱圖2及圖3，基板1為一長方形電路板，具有一供第一導(dǎo)電線路布設(shè)的第 一面11，以及一相反于該第一面11且供第二導(dǎo)電線路布設(shè)的第二面12。在本實(shí)施例中，第 一導(dǎo)電線路包括一第一輻射臂21、一第二輻射臂22、一第一接地段31以及一第一連接導(dǎo)體 41，第一輻射臂21的一端與第二輻射臂22的一端連接，且第一輻射臂21與第二輻射臂22 沿著基板1的一長側(cè)邊布設(shè)在第一面11上；第一接地段31則沿著基板1的另一長側(cè)邊布 設(shè)在第一面11上，且第一接地段31的長度等同于基板1長側(cè)邊的長度，且第一接地段31 與第一輻射臂21、第二輻射臂22相互平行。第一連接導(dǎo)體41具有一第一連接段401、一第三連接段403、一第五連接段405，第 三連接段403的兩端分別連接第一連接段401的一端及第五連接段405的一端，第一連接 段401的另一端則連接于第一輻射臂21與第二輻射臂22的連接處，第五連接段405的另 一端則連接于第一接地段31，且第三連接段403及第五連接段405位于第一輻射臂21與第 一接地段31之間的區(qū)域81中。第一連接段401及第五連接段405沿著Y軸方向延伸，第 三連接段403沿著X軸方向延伸，且第一連接段401與第三連接段403的連接點(diǎn)為寬帶天 線100的饋入點(diǎn)5。第二導(dǎo)電線路包括一耦合導(dǎo)體6、一第二接地段32以及一第二連接導(dǎo)體42，耦合 導(dǎo)體6沿著與第一輻射臂21及第二輻射臂22同側(cè)的一長側(cè)邊布設(shè)在第二面12上，第二接 地段32則沿著與第一接地段31同側(cè)且與耦合導(dǎo)體6相對(duì)的另一長側(cè)邊布設(shè)在第二面12 上，且第二接地段32的長度與基板1長側(cè)邊的長度相同，即等同于第一接地段31的長度。第二連接導(dǎo)體42具有依序串接的一第二連接段402、一第四連接段404、一第六連 接段406、一第八連接段408以及一第十連接段410，第二連接段402相反于連接第四連接 段404的一端連接耦合導(dǎo)體6，第十連接段410相反于連接第八連接段408的一端連接第二 接地段32，第二連接段402、第六連接段406以及第十連接段410沿著Y軸方向延伸，第四 連接段404及第八連接段408沿著X軸方向延伸，且第二連接段402、第四連接段404、第八 連接段408及第十連接段410位于第一輻射臂21與第一接地段31之間的區(qū)域中。參閱圖1，在本實(shí)施例中，耦合導(dǎo)體6與第一輻射臂21及第二輻射臂22完全重疊， 但也可以是部分重疊；第一接地段31與第二接地段32為完全重疊，但也可以是部分重疊或 不重疊；第二連接導(dǎo)體42則需要至少部分與第一連接導(dǎo)體重疊41，例如本實(shí)施例的設(shè)計(jì) 第一連接段401、第三連接段403、第五連接段405分別完全覆蓋于第六連接段406、第八連 接段408、第十連接段410。此外，第一接地段31會(huì)通過外部導(dǎo)線(圖未示)與第二接地段 32連接，以確保第一接地段31與第二接地段32電位相同。本實(shí)施例寬帶天線100的實(shí)際尺寸請(qǐng)參閱圖4及圖5，圖4為基板1的第一面11 的俯視圖，圖5為基板1的第二面12的側(cè)視圖，各圖中數(shù)字的單位為毫米(mm)，可參閱圖中各項(xiàng)數(shù)據(jù)以得知本實(shí)施例的實(shí)際規(guī)格尺寸。當(dāng)然，第一輻射臂21、第二輻射臂22、耦合導(dǎo)體 6、第一接地段31、第二接地段32、第一連接導(dǎo)體41以及第二連接導(dǎo)體42的長度及寬度均 不以本實(shí)施例為限。參閱圖6、圖7及圖8，當(dāng)射頻信號(hào)從饋入點(diǎn)5饋入寬帶天線100，射頻信號(hào)會(huì)由饋 入點(diǎn)5分別往第一輻射臂21及第二輻射臂22的方向傳遞(如圖6及圖7中箭頭方向所 示)，并分別共振出中心頻率為894MHz (低頻)及1.85GHz (高頻)的頻段(如圖8的電壓 駐波比(VSWR)圖所示)，以達(dá)到工作于雙頻段的效果。特別說明的是，當(dāng)射頻信號(hào)在第一連 接段401傳遞時(shí)，會(huì)同時(shí)耦合到位于基板1的第二面12的第六連接段406，并沿著第四連接 段404及第二連接段402傳遞至耦合導(dǎo)體6，使得流過第一連接導(dǎo)體41的電流方向會(huì)與流 過第二連接導(dǎo)體42的電流方向相同，對(duì)輻射場(chǎng)型有加成的效果，以增加寬帶天線100的帶 寬及傳輸效率。此外，參閱圖1，本實(shí)施例的基板1位于第一輻射臂21與第二輻射臂22的連接處 還具有一連通第一面11及第二面12的通路孔(Via) 7，使得第一連接導(dǎo)體41可與第一輻 射臂21、第二輻射臂22以及耦合導(dǎo)體6連接，以更增加寬帶天線100的傳輸效率。當(dāng)然，通 路孔7的位置也可位于第一輻射臂21、第二輻射臂22、第一連接導(dǎo)體41，或是第一接地段 31上，且通路孔7的數(shù)量不并以單一個(gè)為限，可以在第一輻射臂21及第二輻射臂22上，以 及第一接地段31上設(shè)置多數(shù)通路孔7 (兩兩通路孔7之間需相隔一特定距離)，以獲得更好 的傳輸效率。此外，第一接地段31也可以藉由布設(shè)通路孔7來與第二接地段32連接，以節(jié) 省外部導(dǎo)線的配置。此外，第一輻射臂21及第二輻射臂22也可以不完全平形于第一接地段31，如圖 9所示，第一輻射臂21可具有依序串接的一第一分段211、一第二分段212以及一第三分 段213，第二輻射臂22也可具有相互連接的一第四分段221以及一第五分段222，第三分段 213相反于連接第二分段212的一端連接第五分段222相反于連接第四分段221的一端，使 得第一輻射臂21及第二輻射臂22的連接點(diǎn)并不位于基板1的側(cè)邊上，如此同樣能達(dá)到本 案的功效。參閱圖10、圖11及圖12，圖10、圖11及圖12為本實(shí)用新型寬帶天線100的第二 較佳實(shí)施例，大致與第一較佳實(shí)施例相同，其不同之處在于，第二連接導(dǎo)體42具有依序串 接的一第二連接段402、一第四連接段404以及一第六連接段406 (如圖12所示)，第二連 接段402、第四連接段404以及第六連接段406的形狀構(gòu)造與位置分別對(duì)應(yīng)于第一連接導(dǎo)體 41的第一連接段401、第三連接段403以及第五連接段405，使得第二連接導(dǎo)體42可與第一 連接導(dǎo)體41完全重疊(如圖10)，如此同樣能達(dá)到輻射場(chǎng)型有加成的效果，以增加寬帶天線 100的帶寬及傳輸效率。圖13則為本實(shí)施例的寬帶天線100所測(cè)得的電壓駐波比圖。參閱圖14、圖15及圖16，圖14、圖15及圖16為本實(shí)用新型寬帶天線100的第三 較佳實(shí)施例，大致與第一較佳實(shí)施例相同，其不同之處在于，第二連接導(dǎo)體42的第八連接 段408及第十連接段410位于第一輻射臂與21第一接地段31之間的區(qū)域中，而第二連接段 402及第四連接段404則位于第二輻射臂22與第一接地段31之間的區(qū)域中。參閱圖17， 如此的設(shè)計(jì)同樣能達(dá)到輻射場(chǎng)型有加成的效果，且高頻的中心頻率可更拉高至1. 93GHz。參閱圖18、圖19及圖20，圖18、圖19及圖20為本實(shí)用新型寬帶天線100的第四 較佳實(shí)施例，在本實(shí)施例中，第一連接導(dǎo)體41的第一連接段401及第三連接段403位于第二輻射臂22與第一接地段31之間的區(qū)域中，且第五連接段405沿著基板1的一短側(cè)邊布 設(shè)于第一面11上；第二連接導(dǎo)體42具有依序串接的一第二連接段402、一第四連接段404 以及一第六連接段406 (如圖20所示)，第二連接段402、第四連接段404以及第六連接段 406的形狀構(gòu)造與位置分別對(duì)應(yīng)于第一連接導(dǎo)體41的第一連接段401、第三連接段403以 及第五連接段405，使得第二連接導(dǎo)體42可與第一連接導(dǎo)體41完全重疊，如此同樣能使射 頻信號(hào)在第一連接導(dǎo)體41中傳輸?shù)姆较蚺c在第二連接導(dǎo)體42中傳輸?shù)姆较蛳嗤?，以達(dá)到 輻射場(chǎng)型的加成效果，進(jìn)而增加寬帶天線100的帶寬及傳輸效率。圖21則為本實(shí)施例的寬 帶天線100所測(cè)得的電壓駐波比圖。參閱圖22、圖23及圖24，圖22、圖23及圖M為本實(shí)用新型寬帶天線100的第五 較佳實(shí)施例，大致與第四較佳實(shí)施例相同，其不同之處在于，第二連接導(dǎo)體42具有依序串 接的一第二連接段402、一第四連接段404、一第六連接段406、一第八連接段408以及一第 十連接段410 (如圖M所示)，第四連接段404及第八連接段408沿著Y軸方向延伸，第二 連接段402、第六連接段406以及第十連接段410則沿著X軸延伸，且第二連接段402及第 四連接段404位于第一輻射臂21與第一接地段31之間的區(qū)域中，第八連接段408及第十 連接段410則位于第二輻射臂22與第一接地段31之間的區(qū)域中，如此同樣能使射頻信號(hào) 在第一連接導(dǎo)體41中傳輸?shù)姆较蚺c在第二連接導(dǎo)體42中傳輸?shù)姆较蛳嗤?，以增加寬帶?線100的帶寬及傳輸效率。圖25則為本實(shí)施例的寬帶天線100所測(cè)得的電壓駐波比圖。綜上所述，本實(shí)用新型寬帶天線100藉由在基板1的兩側(cè)面11、12分別布設(shè)第一 接地段31及第二接地段32，以及至少部分相互重疊的第一連接導(dǎo)體41及第二連接導(dǎo)體 42，使得流過第一連接導(dǎo)體41的電流方向能與流過第二連接導(dǎo)體42的電流方向相同，以達(dá) 到輻射場(chǎng)型的加成效果，進(jìn)而增加寬帶天線100的帶寬及傳輸效率，故確實(shí)能達(dá)到本實(shí)用 新型的目的。惟以上所述者，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，應(yīng)當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新 型實(shí)施的范圍，即凡是根據(jù)本實(shí)用新型權(quán)利要求書的范圍及實(shí)用新型說明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn) 單的等同變化與修飾，皆仍屬本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種寬帶天線，其特征在于，該寬帶天線包括一基板，該基板包括一第一面，以及一相反于該第一面的第二面； 一第一輻射臂，該第一輻射臂位于該第一面上；一第二輻射臂，該第二輻射臂位于該第一面上，且與該第一輻射臂的一端連接； 一第一接地段，該第一接地段位于該第一面上；一第一連接導(dǎo)體，該第一連接導(dǎo)體位于該第一面上，且其中一端連接于該第一輻射臂 與該第二輻射臂的連接處，其中另一端連接該第一接地段，該第一連接導(dǎo)體上設(shè)有一饋入占.^ \\\ 一第二接地段，該第二接地段位于該第二面上；以及一第二連接導(dǎo)體，該第二連接導(dǎo)體位于該第二面上，且其中一端連接該第二接地段，該 第二連接導(dǎo)體至少部分與該第一連接導(dǎo)體重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶天線，其特征在于，該第一輻射臂、該第二輻射臂以及該 第一接地段相互平行，且該第一接地段位于該第一面的一側(cè)邊上，該第一輻射臂與該第二 輻射臂位于該第一面且相反于該第一接地段的另一側(cè)邊上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶天線，其特征在于，該第二接地段沿著與該第一接地段 同側(cè)的一側(cè)邊布設(shè)在該第二面上，且該第二接地段與該第一接地段相互重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶天線，其特征在于，該寬帶天線還包括一位于該第二面 的耦合導(dǎo)體，該第二連接導(dǎo)體的其中另一端連接該耦合導(dǎo)體，且該耦合導(dǎo)體至少部分與該 第一輻射臂及該第二輻射臂重疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶天線，其特征在于，該耦合導(dǎo)體沿著與該第一輻射臂及 該第二輻射臂同側(cè)的一側(cè)邊布設(shè)在該第二面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶天線，其特征在于，該基板還包括一連通該第一面及該 第二面的通路孔，用以將該第一連接導(dǎo)體與該第一輻射臂、該第二輻射臂以及該耦合導(dǎo)體 連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶天線，其特征在于，該通路孔可位于該第一輻射臂、該第 二輻射臂、該第一連接導(dǎo)體與該第二連接導(dǎo)體重疊區(qū)域，以及該第一接地段其中的一個(gè)上。
專利摘要一種寬帶天線。該寬帶天線包含一包括一第一面及一相反于該第一面的第二面的基板、位于該第一面上的一第一輻射臂、一第二輻射臂、一第一接地段及一第一連接導(dǎo)體，以及位于該第二面上的一第二接地段及一第二連接導(dǎo)體，該第二輻射臂與該第一輻射臂的一端連接，該第一連接導(dǎo)體的一端連接于該第一輻射臂與該第二輻射臂的連接處，另一端連接該第一接地段，該第一連接導(dǎo)體上設(shè)有一饋入點(diǎn)；該第二連接導(dǎo)體的一端連接該第二接地段，且該第二連接導(dǎo)體至少部分與該第一連接導(dǎo)體重疊。本實(shí)用新型使信號(hào)在第一連接導(dǎo)體中的傳輸方向與在第二連接導(dǎo)體中的傳輸方向相同，以達(dá)到輻射場(chǎng)型的加成效果，進(jìn)而增加天線的帶寬及傳輸效率。
文檔編號(hào)H01Q1/48GK201887150SQ201020289640
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者陳彥呈 申請(qǐng)人:啟碁科技股份有限公司