CN101567486A - 复合天线 - Google Patents

Abstract

本发明有关一种复合天线，其包括印刷电路板、辐射部、接地部、固持件及同轴线缆。其中印刷电路板具有上表面和下表面；辐射体包括直线状第一辐射部、连接于第一辐射部的螺旋状第二辐射部及连接于第二辐射部的直线状第三辐射部；接地部大体呈“门”型；固持件呈圆柱状；同轴线缆具有内导体和金属编织层。其中所述接地部和金属片体蚀刻形成于印刷电路板上表面且相互间隔，所述第一辐射部位于金属片体上，所述同轴线缆的内导体电性连接于第一辐射部末端，金属编织层电性连接于接地部上。

Description

复合天线

【技术领域】

本发明涉及一种复合天线，尤其指可应用在无线局域网络上的天线及其固定装置。

【背景技术】

随着无线通讯产业的快速发展，无线局域网络的应用也越来越广泛，因此，天线设计也渐受重视。同时，为了降低制作成本与增加效能，也必须考虑其制作方式与结构之改善。中国台湾省专利公告第TW I276251号揭示了一种电路板式天线，其利用增加辐射金属线以提高天线增益，但其其频宽较窄，且接地部较大，不利于天线小型化发展趋势和降低成本。

因此，我们有必要对上述天线进行改良，以弥补上述缺陷。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种复合天线，其形成于印刷电路板上，具有高频宽。

为了实现上述目的，本发明复合天线通过以下技术方案达成：

一种复合天线，其包括：印刷电路板、辐射体、接地部、固持件、同轴线缆。印刷电路板具有上表面和下表面；辐射体包括直线状第一辐射部、连接于第一辐射部的螺旋状第二辐射部及连接于第二辐射部的直线状第三辐射部；接地部大体呈“门”型；金属片体呈矩形；固持件呈圆柱状；同轴线缆具有内导体和金属编织层；接地部和金属片体蚀刻形成于印刷电路板上表面且相互间隔，第一辐射部位于金属片体上，同轴线缆的内导体电性连接于第一辐射部末端，金属编织层电性连接于接地部上。

一种复合天线，其包括：印刷电路板、辐射体、接地部、固持件、同轴线缆。印刷电路板具有上表面和下表面；辐射体包括直线状第一辐射部、连接于第一辐射部的螺旋状第二辐射部及连接于第二辐射部的直线状第三辐射部；接地部大体呈“门”型；固持件呈圆柱状；同轴线缆具有内导体和金属编织层；接地部蚀刻形成于印刷电路板上表面，同轴线缆的内导体电性连接于第一辐射部末端，金属编织层电性连接于接地部上，印刷电路板两侧分别具有一凹槽，固持件前端中空，其后端具有矩形开槽以供收容对接固持件，其中部具有贯通孔以供同轴线缆穿过，固持件前端内周具有对称的狭槽以使印刷电路板沿着该狭槽插入固持件中，狭槽内分别具有一凸肋以和印刷电路板上的凹槽干涉配合。

相较于现有技术，本发明复合天线可提高复合天线频宽且可降低复合天线的整体构型及传输损耗。

【附图说明】

图1为本发明复合天线的立体视图。

图2为本发明复合天线的部分分解图。

图3为本发明复合天线的分解图。

图4为图3的另一角度视图。

图5为本发明复合天线电压驻波比图。

【具体实施方式】

请参照图1-4，本发明复合天线100工作于WLAN(Wireless Local Area Network，无线局域网)，其包括PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)10、辐射体20、接地部31、矩形金属片体30、同轴线缆60及固持件70。

前述辐射体20包括直线状第一辐射部21、连接于第一辐射部21的螺旋状第二辐射部23及连接于第二辐射部23的直线状第三辐射部25。第一辐射部21长度为本发明复合天线100中心工作频率的1/2波长。第二辐射部23长度也为本发明复合天线100中心工作频率的1/2波长。第三辐射部25的长度是本发明复合天线100中心工作频率的1/2-3/4波长。在本实施方式中第三辐射部25长度为3/4波长。由于阻抗的影响，复合天线100的辐射体20整体长度往往需要调节才可以达到工作频率所需要波长。而由于第一辐射部21与同轴线缆连接，第一辐射部21的长度不能调节。第二辐射部23两端分别连接第一辐射部21和第三辐射部25，也不能调节长度。因此只能将第三辐射部25长度超过理论计算的1/2波长。如此，当复合天线100由于阻抗影响而辐射频率比要求工作频率稍低时，可以适当剪掉第三辐射部25一部分，从而提高复合天线100的辐射频率。

所述接地部31呈“门”字型，其具有相互平行的长度为1/4波长的两段和连接该两段的第三段。同轴线缆60包括焊接于第一辐射部21末端的内导体和焊接于接地部第三段的金属编织层。同轴线缆60的内导体同时焊接于金属片体30上，且第一辐射部21和同轴线缆60的内导体焊接于金属片体同一位置。

第一辐射部21分为上下半段，各为1/4波长，下半段1/4波长与接地部1/4波长两段共同组成一偶极天线。

印刷电路板10呈矩形，其具有上表面和下表面。金属片体30和接地部31蚀刻形成在其上表面。印刷电路板10在两侧形成有凹槽101。

辐射体20大部分不在印刷电路板10上，只有第一辐射部21的下半段位于印刷电路板10上。同轴线缆60的一部分位于印刷电路板上。

固持件70呈圆柱状，其前端中空，其后端具有矩形开槽71以供收容对接固持件(未图示)，其中部具有贯通孔以供同轴线缆60穿过。矩形开槽71两侧分别形成有侧壁76，侧壁76中部分别有一小孔75以供固定固持件70与对接固持件的螺杆(未图示)穿过。固持件70前端外周具有螺纹77以使固持件70与保护天线辐射部20的外壳(未图示)固定连接。固持件70前端内周具有对称的狭槽73以使印刷电路板沿着该狭槽73插入固持件70中。狭槽73内分别具有一凸肋79以和印刷电路板10上的凹槽101干涉配合，从而使印刷电路板10与固持件可靠结合。

金属片体30上端边缘与下端边缘分别有点胶处40和42，在此处点胶水从而将辐射体20固定在印刷电路板10上。

接地部31的第三段中部也有点胶水处44，与该点胶处44对应的印刷电路板下端边缘具有点胶处46。通过点胶水可将同轴线缆60固定在印刷电路板上。在点胶处42和44点胶水前，先将同轴线缆60的内导体焊接于第一辐射部21末端，将同轴线缆60的金属编织层焊接在接地部的第三段上，再在该两处点胶水将辐射体20和同轴线缆60固定在印刷电路板上。

金属片体30和接地部31都位于印刷电路板的上表面，且相互间隔2mm。金属片体30可增加复合天线100的电容效应，从而增加频宽。请参照图5所示，在VSWR(电压驻波比)小于2时，本发明复合天线可工作频带为2.35-2.58GHz，其频宽达到了230MHz，远高于现有该类型天线的频宽。

本发明复合天线100由于接地部31和第一辐射部21下半段共同组成一偶极天线，因而较小的接地部31就可以达到理想的天线性能，从而降低了复合天线100的整体长度和宽度。

另外，本发明复合天线的同轴线缆60的内导体和辐射体20的焊接点距离其金属编织层与接地部31的焊接点只有2mm，其传输损耗小，有利于复合天线100工作。

Claims (10)

1.一种复合天线，其包括：印刷电路板、辐射体、接地部、固持件、同轴线缆，所述印刷电路板具有上表面和下表面；所述辐射体包括直线状第一辐射部、连接于第一辐射部的螺旋状第二辐射部及连接于第二辐射部的直线状第三辐射部；所述接地部大体呈“门”型；所述金属片体呈矩形；所述固持件呈圆柱状；所述同轴线缆具有内导体和金属编织层；其特征在于：所述接地部和金属片体蚀刻形成于印刷电路板上表面且相互间隔，所述第一辐射部位于金属片体上，所述同轴线缆的内导体电性连接于第一辐射部末端，金属编织层电性连接于接地部上。

2.如权利要求1所述的复合天线，其特征在于：所述第一辐射部长度为复合天线中心工作频率的1/2波长；第二辐射部长度为复合天线中心工作频率的1/2波长；第三辐射部的长度是复合天线中心工作频率的1/2-3/4波长。

3.如权利要求1所述的复合天线，其特征在于：所述接地部具有相互平行的长度为1/4波长的两段和连接该两段的第三段。

4.如权利要求1所述的复合天线，其特征在于：所述第一辐射部分为上下半段，各为1/4波长，1/4波长的下半段与1/4波长的接地部共同组成一偶极天线。

5.如权利要求1所述的复合天线，其特征在于：所述印刷电路板在两侧形成有凹槽。

6.如权利要求1所述的复合天线，其特征在于：所述固持件前端中空，其后端具有矩形开槽以供收容对接固持件，其中部具有贯通孔以供同轴线缆穿过。

7.如权利要求5所述的复合天线，其特征在于：所述固持件前端内周具有对称的狭槽以使印刷电路板沿着该狭槽插入固持件中，狭槽内分别具有一凸肋以和印刷电路板上的凹槽干涉配合。

8.一种复合天线，其包括：印刷电路板、辐射体、接地部、固持件、同轴线缆，所述印刷电路板具有上表面和下表面；所述辐射体包括直线状第一辐射部、连接于第一辐射部的螺旋状第二辐射部及连接于第二辐射部的直线状第三辐射部；所述接地部大体呈“门”型；所述固持件呈圆柱状；所述同轴线缆具有内导体和金属编织层；其特征在于：所述接地部蚀刻形成于印刷电路板上表面，所述同轴线缆的内导体电性连接于第一辐射部末端，金属编织层电性连接于接地部上，所述印刷电路板两侧分别具有一凹槽，所述固持件前端中空，其后端具有矩形开槽以供收容对接固持件，其中部具有贯通孔以供同轴线缆穿过，固持件前端内周具有对称的狭槽以使印刷电路板沿着该狭槽插入固持件中，狭槽内分别具有一凸肋以和印刷电路板上的凹槽干涉配合。

9.如权利要求8所述的复合天线，其特征在于：所述复合天线还具有一蚀刻形成于印刷电路板上表面且和所述接地部间隔2mm的金属片体。

10.如权利要求8所述的复合天线，其特征在于：所述第一辐射部和同轴线缆的内导体焊接于金属片体同一位置。

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