CN1956259A - 天线 - Google Patents
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Abstract
一种天线,包括一接地组件、一信号传输组件、一信号接收组件、一短路组件、一信号线以及一频宽调整组件。信号接收组件连接于传输组件的一端,垂直于信号传输组件,并沿一第一方向延伸。频宽调整组件连接于传输组件上,垂直于信号传输组件,并亦沿第一方向延伸。信号传输组件的另一端耦接信号线。短路组件连接信号接收组件以及接地组件。
Description
技术领域:
本发明关于一种天线,特别是关于一种应用于接收视讯信号的宽带天线。
背景技术:
传统的平面天线设计,如图1a所显示的,主要为倒F型的平面天线10,包括一接地组件1、一信号传输组件2、一信号接收组件3、一短路组件4以及一信号线5。信号接收组件3连接于传输组件2的一端,并垂直于信号传输组件2。信号传输组件2的另一端耦接信号线5。接地组件1接地。短路组件4连接信号接收组件3以及接地组件1,以缩小平面天线的尺寸。
参照图1b,其显示传统的平面天线10的收讯效果。当传统平面天线的信号接收中心频为425MHz时,其有效接收频带(相对增益于-10dB的频带范围)的频宽仅有25MHz或是更低。
然而,随着数字视讯技术的发展,需要利用平面天线来接收不同频率的视讯信号,以收看众多不同的电视台。因此,应用于接收数字电视讯号的平面天线的频宽需求极大,目前所需要的频带介于400~800MHz之间,意即,需要有大约200MHz的频宽。而,传统的平面天线的频宽仅有25MHz,明显无法满足接收数字电视讯号时的频宽要求。
发明内容:
本发明即为了欲解决上述传统技术的问题,而提供的一种天线,包括一接地组件、一信号传输组件、一信号接收组件、一短路组件、一信号线以及一频宽调整组件。信号接收组件连接于传输组件的一端,垂直于信号传输组件,并沿一第一方向延伸。频宽调整组件连接于传输组件上,垂直于信号传输组件,并亦沿第一方向延伸。信号传输组件的另一端耦接信号线。短路组件连接信号接收组件以及接地组件。
应用本发明,可提供了较大的频宽,满足接收数字电视讯号的频宽需求,并具有更佳的收讯效果,。
附图说明:
图1a显示传统的平面天线;
图1b显示传统平面天线的收讯效果;
图2显示本发明第一实施例的天线;
图3显示本发明第二实施例的天线;
图4a显示本发明第三实施例的天线;
图4b显示本发明第三实施例的天线的收讯效果;
图5a显示本发明第四实施例的天线的侧视图;
图5b显示本发明第四实施例的天线的立体图。
符号说明:
1~接地组件
2~信号传输组件
3~信号接收组件
31~第一开口
4~短路组件
5~信号线
6~频宽调整组件
61~第三开口
7~第一阻抗匹配组件
71~第五开口
8~第二阻抗匹配组件
81~第七开口
3’~信号接收组件
31’~第一开口
32~第二开口
6’~频宽调整组件
61’~第三开口
62~第四开口
7’~第一阻抗匹配组件
71’~第五开口
72~第六开口
10~天线
101~天线
102~天线
103~天线
S1~第一平面
S2~第二平面
具体实施方式:
以下说明本发明的实施例,其中,第一实施例以及第二实施例说明本发明的主要实施组件,而第三实施例以及第四实施例说明本发明的优选实施样态。并且,本发明的设计原理以及改善效果,详述于于第三实施例中。
[第一实施例]
参照图2,其显示本发明的第一实施例的天线101,包括一接地组件1、一信号传输组件2、一信号接收组件3、一短路组件4、一信号线5以及一频宽调整组件6。信号接收组件3连接于信号传输组件2,并沿一第一方向x延伸。频宽调整组件6连接于信号传输组件2,并亦沿第一方向x延伸。信号传输组件2的耦接信号线5,并沿一第二方向y延伸,该第二方向y垂直于该第一方向x。接地组件1接地。短路组件4连接信号接收组件3以及接地组件1,以缩小平面天线的尺寸。
天线101用以接收一无线讯号,该无线讯号包括一中心频率讯号,该中心频率讯号具有一中心频率讯号波长λ。例如,在本实施例中,预定的无线讯号接收频宽为500MHz~650MHz,中心频率讯号的频率(中心频)为575MHz。
接地组件1、信号接收组件3以及频宽调整组件6相互平行。信号接收组件3与频宽调整组件6之间具有一第一间距d1。在本实施例中,该第一间距d1的宽度介于0.01λ与0.025λ之间,优选为0.018λ。同样的,接地组件1与频宽调整组件6之间具有一第二间距d2。在本实施例中,该第二间距d2的宽度介于0.01λ与0.025λ之间,优选为0.018λ。
[第二实施例]
参照图3,其显示本发明的第二实施例的天线102,相较于第一实施例,第二实施例的天线102还包括一第一阻抗匹配组件7以及一第二阻抗匹配组件8。第一阻抗匹配组件7以及第二阻抗匹配组件8连接信号传输组件2,并沿第一方向x延伸,而平行于信号接收组件3。短路组件4连接信号传输组件2上的相对应于第一阻抗匹配组件7以及第二阻抗匹配组件8的位置,以缩小平面天线的尺寸。
透过调整第一阻抗匹配组件7以及第二阻抗匹配组件8的组件长度以及组件间的间隔距离(例如,第一阻抗匹配组件7与信号接收组件3之间的间距d3,以及第二阻抗匹配组件8与第一阻抗匹配组件7之间的间距d4),可消减天线102接收无线讯号时的噪声,改善天线102的讯号接收效果。
[第三实施例]
参照图4a,其显示本发明的第三实施例的天线103,相较于第二实施例,其中,信号接收组件3的一面上开设有第一开口31,延伸至信号接收组件3的对应面;频宽调整组件6的一面上开设有第三开口61,延伸至频宽调整组件6的对应面;第一阻抗匹配组件7的一面上开设有第五开口71,延伸至第一阻抗匹配组件7的对应面,第二阻抗匹配组件8的一面上开设有第七开口81,延伸至第二阻抗匹配组件8的对应面。借此,可缩小天线103的整体尺寸。第一开口31、第三开口61、第五开口71以及第七开口81均为狭长形。
参照图4b,其显示本发明的第三实施例的天线103的收讯效果,当天线103的信号接收中心频为575MHz时,其有效接收频带(相对增益于-10dB的频带范围)的频宽介于500MHz至650Mhz之间,广达150MHz。因此,本发明相较于传统技术,的确提供了较大的频宽以及更佳的收讯效果。
本发明的设计原理为,调整信号接收组件3以及频宽调整组件6的共振模态耦合,以达到宽带的效果。特别是,利用相近的共振模态(信号接收组件3以及频宽调整组件6的共振模态)耦合两个主要共振频率附近的频带,而达到宽带的效果。
本发明特别可应用于数字电视用的行动天线,提供宽带接收的功能,接收不同频率的视讯信号。
[第四实施例]
参照图5a,其显示本发明的第四实施例的天线104,其具有信号接收组件3’、频宽调整组件6’、阻抗匹配组件7’、接地组件1、缆线5、信号传输组件2以及短路组件4。信号接收组件3’的一面上开设有第一开口31’,延伸至信号接收组件3’上的对应面;频宽调整组件6’的一面上开设有第三开口61’,延伸至频宽调整组件6’上的对应面;阻抗匹配组件7’的一面上开设有第五开口71’,延伸至阻抗匹配组件7’上的对应面。
第四实施例的天线104的特点在于,信号接收组件3’以及阻抗匹配组件7’的边缘及端部可具有弧线型的设计。此外,信号接收组件3’的一边上开设有一第二开口32,延伸至信号接收组件3’上的对应边;频宽调整组件6’的一边上开设有一第四开口62,延伸至频宽调整组件6’上的对应边;阻抗匹配组件7’的一边上开设有一第六开口72,延伸至阻抗匹配组件7’上的对应边。第二开口32连通该第一开口31’,第四开口62连通该第三开口61’,第六开口72连通该第五开口71’。第二开口32、第四开口62以及第六开口72均为狭长形,借由开设第二开口32、第四开口62以及第六开口72,可更进一步的缩小天线104的尺寸。
参照图5b,其显示第四实施例的天线104的立体图,其中,信号接收组件3’、频宽调整组件6’、阻抗匹配组件7’、信号传输组件2以及短路组件4均位于一第一平面S1之上。接地组件1位于一第二平面S2之上。第一平面S1正交于第二平面S2,借此,可获致更佳的收讯效果。
应用本发明,可提供了较大的频宽,满足接收数字电视讯号的频宽需求,并具有更佳的收讯效果,。
虽然本发明已以具体的优选实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,任何业内人士,在不脱离本发明的精神和范围内,仍可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (27)
1.一种天线,包括:
一信号线;
一信号传输组件,耦接该信号线;
一信号接收组件,连接该信号传输组件;
一接地组件;
一短路组件,耦接该接地组件以及该信号传输组件;以及
一频宽调整组件,连接该信号传输组件,并位于该信号接收组件以及该接地组件之间,
其中,该天线可接收一无线信号,该无线信号包括一中心频率信号,该中心频率信号具有一中心频率信号波长λ。
2.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,该信号接收组件以及该频宽调整组件大致上均朝一第一方向延伸。
3.根据权利要求2所述的天线,其特征在于,该信号接收组件与该频宽调整组件之间具有一第一间距。
4.根据权利要求3所述的天线,其特征在于,该第一间距的宽度介于0.01λ与0.025λ之间。
5.根据权利要求4所述的天线,其特征在于,该第一间距的宽度为0.018λ。
6.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,该频宽调整组件的延伸方向平行该接地组件。
7.根据权利要求6所述的天线,其特征在于,该频宽调整组件与该接地组件之间具有一第二间距。
8.根据权利要求7所述的天线,其特征在于,该第二间距的宽度介于0.01λ与0.025λ之间。
9.根据权利要求8所述的天线,其特征在于,该第二间距的宽度为0.018λ。
10.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,该信号接收组件以及该频宽调整组件大致上均朝一第一方向延伸,该信号传输组件朝一第二方向延伸,该第一方向垂直于该第二方向。
11.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,该信号接收组件为一金属薄板。
12.根据权利要求11所述的天线,其特征在于,该信号接收组件的一面上开设有一第一开口,该第一开口并延伸至该信号接收组件上的一对应面。
13.根据权利要求12所述的天线,其特征在于,该第一开口为狭长形。
14.根据权利要求12所述的天线,其特征在于,该信号接收组件的一边上开设有一第二开口,该第二开口并延伸至该信号接收组件上的一对应边,其中,该第二开口接通该第一开口。
15.根据权利要求14所述的天线,其特征在于,该第二开口为狭长形。
16.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,该频宽调整组件为一金属薄板。
17.根据权利要求16所述的天线,其特征在于,该频宽调整组件的一面上开设有一第三开口,该第三开口并延伸至该频宽调整组件上的一对应面。
18.根据权利要求17所述的天线,其特征在于,该第三开口为狭长形。
19.根据权利要求17所述的天线,其特征在于,该频宽调整组件的一边上开设有一第四开口,该第四开口并延伸至该频宽调整组件上的一对应边,其中,该第四开口接通该第三开口。
20.根据权利要求19所述的天线,其特征在于,该第四开口为狭长形。
21.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,其还包括一阻抗匹配组件,连接该信号传输组件,其中,该信号接收组件位于该频宽调整组件以及该阻抗匹配组件之间。
22.根据权利要求21所述的天线,其特征在于,该阻抗匹配组件为一金属薄板。
23.根据权利要求21所述的天线,其特征在于,该阻抗匹配组件的一面上开设有一第五开口,该第五开口并延伸至该阻抗匹配组件上的一对应面。
24.根据权利要求23所述的天线,其特征在于,该第五开口为狭长形。
25.根据权利要求23所述的天线,其特征在于,该阻抗匹配组件的一边上开设有一第六开口,该第六开口并延伸至该阻抗匹配组件上的一对应边,其中,该第六开口接通该第五开口。
26.根据权利要求25所述的天线,其特征在于,该第六开口为狭长形。
27.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,该信号传输组件、该信号接收组件以及该频宽调整组件位于一第一平面之上,该接地组件位于一第二平面之上,该第一平面与该第二平面正交。
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