CN201048158Y - 平面天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平面天线，包括第一辐射体与第二辐射体。第一辐射体具有第一辐射部，第二与第三辐射部分别连接第一辐射部两侧并彼此反向延伸，第四辐射部一端与第三辐射部的自由端相对设置并间隔一距离，第五辐射部连接第三辐射部与第四辐射部，第六辐射部连接第一辐射部并与第五辐射部相对设置，第二辐射体具有相连接的第七辐射部与第八辐射部，第七辐射部两侧开设有多数个相互交错的槽孔，一接地部与第六辐射部间隔一微小距离并连接第八辐射部。经各辐射部的位置布置，平面天线工作频率能涵盖无线局域网络频带所规范频率及全球移动通讯系统所规范频率。

Description

平面天线

所属技术领域

本实用新型涉及一种平面天线，尤其涉及一种工作频率能涵盖无线局域网络频带所规范频率及全球移动通讯系统所规范频率，并可设置在笔记型电脑等电子产品上的平面天线。

背景技术

随着无线通讯技术的蓬勃发展，各式多频通讯产品也如雨后春笋般出现，因此无线通讯产品逐渐成为人类生活中的必需品，且几乎所有的新式电子产品均须具备无线传输功能才能满足社会大众的需求。尤其是笔记型电脑，因其时常需要执行数据传输的工作，而为了使笔记型电脑于数据传输时省去复杂的接线，于是需要具备无线传输功能已是笔记型电脑不可缺少的基本要求，而一部笔记型电脑为了能受到广大消费者的青睐，其外观设计、尺寸、执行效能将会是非常重要的选购指标，于是更需要有一天线能与笔记型电脑搭配使用。

如今伴随着无线通讯技术的进步、各国无线通讯服务的开放，及其与因特网的密切结合，无线通讯市场的蓬勃发展已是时代趋势，并且成为各大相关产业，如电信服务业、计算机信息业、软件业等争相竞逐的重点。其中，全球移动通讯系统(Global System forMobile Communications，GSM)及无线局域网络(Wireless LocalArea Network，WLAN)通讯系统是目前应用最为广泛的通讯标准。

现有技术的天线有偶极天线(Dipole Antenna)、单极天线(Monopole Antenna)、平板天线(Patch Antenna)、倒F形天线(Planar Inverted-F Antenna，FIFA)及回路天线(Loop Antenna)等。现在全球移动通讯系统的频带可涵盖GSM850MHz、EGSM900MHz、DCS1800MHz、PCS1900MHz、W-CDMA2100MHz，而无线局域网络系统的频带涵盖2.4GHz及5.2GHz。现有天线仅具备双频收发或三频收发的功能，无法涵盖现今通讯领域的通讯频带，且随着手持式电子产品的小型化发展，实在需要一可收发多种不同频带且适于装设在手持式电子产品上的多频天线。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种工作频率能涵盖无线局域网络频带所规范频率及全球移动通讯系统所规范频率，并可设置在笔记型电脑等电子产品上的平面天线。

为实现上述目的，本实用新型所提供的平面天线包括第一辐射体与第二辐射体。第一辐射体具有第一辐射部、第二辐射部、第三辐射部、第四辐射部、第五辐射部及第六辐射部。第一辐射部定义有相对应两侧边，第二辐射部与第三辐射部分别连接第一辐射部相对应两侧边并分别朝反方向延伸，第四辐射部设置于第三辐射部延伸方向，第四辐射部具有一与第三辐射部的自由端相对设置并间隔一距离的第一端部，第五辐射部连接第三辐射部与第四辐射部的第一端部邻近处，第六辐射部连接第一辐射部，第六辐射部与第五辐射部相对设置并间隔一距离。第二辐射体设置于第一辐射体邻近处，具有相连接的第七辐射部与第八辐射部。第七辐射部两侧边开设有相互交错的槽孔。平面天线设置于电子产品时，第一辐射体的第六辐射部与电子产品的遮蔽壳体间隔一距离，第二辐射体的第八辐射部电性连接电子产品的遮蔽壳体，电子产品的遮蔽壳体作为平面天线的接地部。

当本实用新型的平面天线用于无线通讯时，经第一辐射体中各辐射部的位置布置，使得第一辐射体共振出的频带可涵盖850MHz、900MHz、1800MHz与1900MHz及2100MHz，经第二辐射体中各辐射部及槽孔的位置布置，使得第二辐射体共振出的频带可涵盖2.4GHz及5.2GHz。因此，本实用新型的平面天线能涵盖全球行动通讯系统所规范的频带及无线局域网络频带所规范的频带，并可设置在电子产品上。

附图说明

在说明书附图中：

图1为本实用新型平面天线的结构示意图。

图2为本实用新型平面天线组装于笔记型电脑显示器遮蔽壳体顶部的结构示意图。

图3为本实用新型平面天线的第一辐射体的电压驻波比(VoltageStanding Wave Ratio，VSWR)测试图。

图4为本实用新型平面天线的第二辐射体的电压驻波比(VoltageStanding Wave Ratio，VSWR)测试图。

图中各元件的附图标记说明如下：

平面天线           900      第一辐射体   1

第一辐射部         10       第二辐射部   11

第一区段           110      第二区段     111

第三辐射部         12       第三区段     120

第四区段           121      第四辐射部   13

第一端部           130      第五辐射部   14

第五区段           140      第六区段     141

第六辐射部         15       第二辐射体   2

第七辐射部         20       第七区段     200

第八区段           201      第八辐射部   21

第九区段           210      第十区段     211

基板               3        缺口部       4

槽孔               5        笔记型电脑   6

显示器遮蔽壳体顶部 60       第一导线     61

第二导线           62

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下特例举实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实用新型的平面天线900包括一第一辐射体1及一第二辐射体2，第一辐射体1和第二辐射体2彼此相邻并设置于一基板3上。第一辐射体1具有第一辐射部10、第二辐射部11、第三辐射部12、第四辐射部13、第五辐射部14及第六辐射部15。第二辐射体2具有第七辐射部20及第八辐射部21。

第一辐射部10定义有相对应两侧边，第二辐射部11与第三辐射部12大致呈狭长形并分别连接第一辐射部10相对应的两侧边。第二辐射部11具有相连接的第一区段110与第二区段111，第三辐射部12具有相连接的第三区段120与第四区段121，第二辐射部11的第一区段110与第三辐射部12的第三区段120分别连接第一辐射部10相对应两侧边，第二辐射部11的第二区段111与第三辐射部12的第四区段121相互朝反方向延伸。第一辐射部10、第二辐射部11的第一区段110及第三辐射部12的第三区段120形成一缺口部4。为减少第一辐射体1布设面积，第二辐射部11的第二区段111呈L形。

第四辐射部13大致呈狭长形并朝第三辐射部12的第四区段121延伸方向设置，第四辐射部13定义有一与第三辐射部12的自由端相对设置并间隔一距离的第一端部130。为减少第一辐射体1布设面积，第四辐射部13呈L形。第五辐射部14大致呈狭长形并连接第三辐射部12与第四辐射部13，第五辐射部14具有相连接的第五区段140和第六区段141，第五辐射部14的第五区段140连接第三辐射部12的第三区段120并与第三辐射部12的第四区段121间隔一距离，第五辐射部14的第六区段141连接第四辐射部13的第一端部130邻近处。第六辐射部15大致呈狭长形并连接第一辐射部10，第六辐射部15与五辐射部14的第五区段140相对设置并间隔一距离。

请继续参阅图1，第二辐射体2的第七辐射部20呈狭长形，具有相连接的第七区段200与第八区段201。第七区段200与第八区段201相连呈L形。第七辐射部20的第八区段201两侧边分别开设有相互交错的槽孔5。第八辐射部21呈狭长形，具有相连接的第九区段210与第十区段211，第八辐射部21的第九区段210连接第七辐射部20的第七区段200，第八辐射部21的第九区段210与第七辐射部20的第八区段201相对设置并间隔一距离。

请参阅图2，本实用新型的平面天线900设置在一电子产品上，尤其是一笔记型电脑6上。平面天线900设置在笔记型电脑6的显示器遮蔽壳体顶部60，笔记型电脑6分别经连接第一辐射体1和第二辐射体2的第一导线61和第二导线62与笔记型电脑6的第一无线通讯模块与第二无线通讯模块(图中未表示)电性连接以收发无线信号。

第一导线61一端连接平面天线900的第一辐射体1的第一辐射部12，另一端连接笔记型电脑6的第一无线通讯模块。第二导线62一端连接平面天线900的第七辐射部20的第七区段200，另一端连接笔记型电脑6的第二无线通讯模块。笔记型电脑6的显示器遮蔽壳体作为平面天线900的接地部。

平面天线900中第一辐射体1的第六辐射部15与笔记型电脑6的显示器遮蔽壳体顶部60间隔一微小距离，使第一辐射体1的第六辐射部15与笔记型电脑6的显示器遮蔽壳体顶部60形成一电容效应，平面天线900以该电容效应取代匹配电路。平面天线900的第八辐射部21的第九区段210与显示器遮蔽壳体顶部60间隔一距离，第十区段211电性连接笔记型电脑6的显示器遮蔽壳体顶部60，使第二辐射体2的第八辐射部21与笔记型电脑6的显示器遮蔽壳体顶部60形成一电感效应，平面天线900以该电感效应取代匹配电路。

因此，经调整第一辐射体1的第六辐射部15的长度、布设面积与显示器遮蔽壳体顶部60的间隔，可产生不同的电容效应用以取代匹配电路中的电容。经调整第二辐射体2的第八辐射部21的长度、布设面积及第八辐射部21的第九区段210与显示器遮蔽壳体顶部60的间隔，可产生不同的电感效应用以取代匹配电路中的电感。

请继续参阅图1，当本实用新型的平面天线900操作于无线通讯时，第一辐射体1的第一辐射部10与第二辐射部11可共振出一涵盖1800MHz及1900MHz的第一频带，第一辐射部10与第二辐射部11的电气长度大致为第一频带的四分之一波长。第一辐射体1的第一辐射部10、第四辐射部13与第五辐射部14可共振出一涵盖850MHz及900MHz的第二频带，第一辐射部10、第四辐射部13与第五辐射部14的电气长度为第二频带的四分之一波长。第一辐射体1的第一辐射部10与第三辐射部12可共振出一涵盖2100MHz的第三频带，第一辐射部10与第三辐射部12的电气长度小于第三频带的四分之一波长。

第一辐射体1的第一辐射部10、第二辐射部11的第一区段110及第三辐射部12的第三区段120所形成的缺口部4面积大小影响第一辐射体1的匹配阻抗及第一频带与第三频带的频率涵盖范围与增益值。第三辐射部12的自由端与第四辐射部13的第一端部130所间隔的距离形成一电容效应，第一辐射体1通过该电容效应补足第一辐射部10与第三辐射部12共振于第三频带所不足的电器长度。第一辐射体1中第三辐射部12的四区段121与第五辐射部14的第五区段140的间隔距离影响第二频带与第三频带的频率涵盖范围与增益值。

当本实用新型的平面天线900操作于无线通讯时，第二辐射体1的第七辐射部20可共振出一涵盖2.4GHz的第四频带及谐振出一涵盖5.2GHz的第五频带，第七辐射部10的电气长度为第四频带的四分之一波长。通过开设于第七辐射部20的槽孔5的数量可改变第七辐射部10的电气长度，进一步影响第四频带涵盖的频率范围。第七辐射部20的第八区段201与第八辐射部21的第九区段210的间隔距离影响第四频带与第五频带的频率涵盖范围与增益值。本实用新型中，为使第一辐射体1及第二辐射体2均具有较佳的增益值，第一辐射体1中第二辐射部11的第二区段111与第二辐射体2中第七辐射部20的第八区段201相对设置。

请参阅图3，为本实用新型平面天线900的第一辐射体1的电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)测试图。当第一辐射体1共振于824MHz(图中标号1)、960MHz(图中标号2)、1710MHz(图中标号3)、1880MHz(图中标号4)、1990MHz(图中标号5)及2100MHz(图中标号6)时，电压驻波比均在需求值3以下。

请参阅图4，为本实用新型平面天线900的第二辐射体2的电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)测试图。当第二辐射体2共振于2.412GHz(图中标号7)、2.462GHz(图中标号8)及谐振于4.9GHz(图中标号9)、5.875GHz(图中标示10)时，其电压驻波比均在最小值2以下。

经由上述说明可知，本实用新型的平面天线900经第一辐射体1的第六辐射部15和第二辐射体2的第八辐射部21的布设面积及其与接地部之间的位置布置，分别形成电容效应与电感效应取代匹配电路，进一步减低平面天线900的成本。通过第一辐射体1共振出的第一频带、第二频带及第三频带可涵盖850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz及2100MHz，通过第二辐射体2共振出的第四频带及谐振出的第五频带可涵盖2.4GHz及5.2GHz。因此本实用新型的平面天线900工作频率能涵盖无线局域网络频带所规范频率及全球移动通讯系统所规范频率。

Claims (10)

1.一种平面天线，其特征是，包括：

一第一辐射体，该第一辐射体具有一第一辐射部，第一辐射部具有相对应两侧边，一第二辐射部与一第三辐射部分别连接第一辐射部相对应两侧边并相互朝反方向延伸，一第四辐射部设置于第三辐射部延伸方向并具有一与第三辐射部的自由端相对设置并间隔一距离的第一端部，一第五辐射部连接第三辐射部与第四辐射部，一第六辐射部连接第一辐射部并与第五辐射部相对设置并间隔一距离；

一第二辐射体设置于第一辐射体邻近处，具有相连接的第七辐射部与第八辐射部，第七辐射部两侧开设有多数个相互交错的槽孔；及

一接地部，与第一辐射体的第六辐射部间隔一距离并电性连接第八辐射部。

2.根据权利要求1所述的平面天线，其特征是：所述第二辐射部、第三辐射部、第四辐射部、第五辐射部、第六辐射部、第七辐射部及第二辐射部均呈狭长形。

3.根据权利要求1所述的平面天线，其特征是：所述第二辐射部具有相连接的第一区段与第二区段，第三辐射部具有相连接的第三区段与第四区段，第二辐射部的第一区段与第三辐射部的第三区段分别连接第一辐射部相对应两侧边，第二辐射部的第二区段与第三辐射部的第四区段相互朝反方向延伸，第一辐射部、第二辐射部的第一区段及第三辐射部的第三区段形成有一缺口部。

4.根据权利要求3所述的平面天线，其特征是：所述第五辐射部具有相连接的第五区段和第六区段，第五区段连接第三辐射部的第三区段并与第三辐射部的第四区段间隔一距离，第五辐射部的第六区段连接第四辐射部的第一端部邻近处。

5.根据权利要求4所述的平面天线，其特征是：所述第六辐射部与五辐射部的第五区段相对设置并间隔一距离。

6.根据权利要求3所述的平面天线，其特征是：所述第二辐射部的第二区段与第四辐射部呈L形。

7.根据权利要求1所述的平面天线，其特征是：所述第七辐射部具有相连接的第七区段与第八区段，第七辐射部的第七区段与第一辐射体的第二辐射部相对设置，槽孔分别开设于第七辐射部的第八区段两侧边。

8.根据权利要求7所述的平面天线，其特征是：所述第八辐射部具有相连接的第九区段与第十区段，第八辐射部的第九区段连接第七辐射部的第七区段，第八辐射部的第九区段与第七辐射部的第八区段相对设置并间隔一距离，第八辐射部的第十区段电性连接接地部。

9.根据权利要求7所述的平面天线，其特征是：所述第七辐射部呈L形。

10.根据权利要求7所述的平面天线，其特征是：所述平面天线设置于一笔记型电脑显示器遮蔽壳体顶部，笔记型电脑显示器遮蔽壳体并作为平面天线的接地部，笔记型电脑具有分别连接于第一辐射体的第一辐射部的第一导线及一连接于第二辐射体中第七辐射部的第七区段的第二导线。

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