CN205692952U - 具圆盘状金属辐射振子之指向性天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，包括一正面上设置有至少一讯号馈入片之基板，且该基板之背面并设置有一接地电路；该讯号馈入片并设两馈入点，每一馈入点分别供电性连接至一馈入线之芯线，且每一馈入线之接地线连接至接地电路；至少一装设于基板上之金属辐射振子；金属辐射振子采圆盘状设计，并沿其轴线往基板的方向伸设有一支撑柱，令金属辐射振子与讯号馈入片间形成有一间隔区间，利用间隔区间所产生之耦合现象，使得金属辐射振子强化指向性天线之辐射效能。

Description

具圆盘状金属辐射振子之指向性天线

技术领域

本实用新型涉及指向性天线的技术领域，特别是指一种具圆盘状金属辐射振子之创新结构形态。

背景技术

天线单元在无线讯号的收发上，是一不可或缺的设备。而目前有许多的天线业者，将指向性天线振子的辐射单元(辐射板)以方形金属板制作。

如图9所示，图中所示者为一指向性天线，该指向性天线包括一PCB基板50以及至少两个电性连接至PCB基板50之方形的金属辐射板60；其中，PCB基板50上设置有一第一馈入电路51以及一第二馈入电路52，第一馈入电路51与第二馈入电路52分别供电性连接至一馈入线53/54；而金属辐射板60于其两馈入端处分别垂直固接有一馈入杆61，两馈入杆61分别利用焊接方式，电性连接至第一馈入电路51与第二馈入电路52。因此，每一个振子单元需要两个焊接点62，而两焊接点62分别位于第一馈入电路51与第二馈入电路52上。前述指向性天线虽可利用金属板制作辐射板，却仍存在诸多有待进一步改善的缺失。首先，仅就指向性天线局部为例说明，如图10、11中所示，金属辐射板60与PCB基板50间仅靠两馈入杆61予以支撑，因此在焊接的过程中，必须利用一泡棉70给予金属辐射板60适度的支撑，方可让金属辐射板60与PCB基板50间保持间距的情况下，顺利于两焊接点62上焊接相对应之馈入杆61，因此加工难度相当高。再者，金属辐射板60方形的结构设计，因此会有角度偏转的问题，若非定位于正确角度上，恐怕天线的效能会产生不良的影响，而一旦焊接固定后，金属辐射板60相对于PCB基板50间，相对之旋向角度与间距就更不容易调校了。如图9所示，其次便是振子单元数组使用时所产生的问题，当需要构成天线数组来提高增益时，使用振子单元的数量会随着效能需求提高而增加，在基本结构不变的情况下，所需之焊接点62亦随之增加。因此，当振子单元形成一2X2的数组时便需要八个焊点，相对地加工难度亦随之提高。

实用新型内容

本实用新型之主要目的在于提供一种指向性天线形态。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，包括一基板，基板之正面上设置有一讯号馈入片，讯号馈入片之中心处并形成有一开孔，且基板之背面并设置有一接地电路；讯号馈入片并设有第一馈入点以及第二馈入点，第一馈入点与第二馈入点分别供电性连接至第一馈入线以及第二馈入线之芯线，且第一馈入线及第二馈入线之接地线连接至接地电路；以及至少一圆盘状之金属辐射振子，至少一金属辐射振子以互相间隔的方式装设于基板上；金属辐射振子沿其轴线往基板的方向伸设有一支撑柱；支撑柱之自由端固接于基板上，令金属辐射振子与讯号馈入片间形成有一间隔区间，利用间隔区间所产生之耦合现象，使得金属辐射振子强化指向性天线之辐射效能；且金属辐射振子采圆盘状之设计，利用金属辐射振子圆盘状之设计，安装时可一次到位，无需角度调校程序。

藉此创新独特设计，使本实用新型对照先前技术而言，可于单一金属辐射振子之使用状态时，达到简化组装程序且免除角度调校程序之实用进步性者；并可于金属辐射振子数组使用时，除达到前述之实用进步性位，并更进一步达到减少焊点之实用进步性者。

附图说明

图1为本实用新型使用单一金属辐射振子之立体外观图。

图2为图1中指向性天线之立体分解图。

图3为图1中指向性天线剖视之分解图。

图4为图1中指向性天线之剖视图。

图5为本实用新型指向性天线第二实施例剖视之分解图。

图6为本实用新型以数组方式使用金属辐射振子之立体外观图。

图7为本实用新型图6中其中一金属辐射振子之分解图。

图8为图7中圆形区域之放大图。

图9为现有指向性天线振子数组使用时之立体外观图。

图10为现有指向性天线之局部立体外观图。

图11为现有指向性天线之局部立体分解图。

具体实施方式

如图1、2、3、4所示，本实用新型具圆盘状金属辐射振子之指向性天线之较佳实施例，惟此等实施例仅供说明之用，在专利申请上并不受此结构之限制。所述指向性天线包括一基板10、至少一装设于基板10上的金属辐射振子20，金属辐射振子20为一圆盘状之结构体；另为强化金属辐射振子20的接地效果，基板10之背面可再进一步组设一支撑板30。支撑板30另可进一步提高基板10之结构强度。本实用新型之较佳实施例中，支撑板30由导电材质所制成。

本实用新型之实施态样大致可区分为两种方式配置：其一为单一金属辐射振子20的方式配置；其二将至少两个金属辐射振子20以数组的方式配置，兹分别详述如下。

一、单一金属辐射振子20配置：请参阅图1至4，基板10为一印刷电路板，且其中形成有一穿孔100，基板10之正面上设置有一讯号馈入片11，基板10之背面设置有一接地电路12。讯号馈入片11设置有一第一馈入点111以及一第二馈入点112，且其中心并设置有一开孔113；第一馈入点111与第二馈入点112分别供电性连接至第一馈入线13以及第二馈入线14之芯线，而第一馈入线13与第二馈入线14之接地线分别电性连接至接地电路12。

金属辐射振子20以互相间隔的方式装设于基板10上，并与接地电路12电性连接；金属辐射振子20采圆盘状设计，并沿其轴线垂直往基板10的方向垂直伸设有一支撑柱21；支撑柱21之自由端固接于基板10上，令金属辐射振子20与讯号馈入片11间形成有一间隔区间，利用间隔区间所产生之耦合现象，使得金属辐射振子20强化指向性天线之辐射效能。本实用新型之较佳实施例中，开孔113之周缘可与支撑柱21底端之外缘互相接触，藉以利用指向性天线本身的接地电路12，将雷击所产生之强大电压提供适当的导引作用，将灾害降至最低。

支撑板30上垂直伸设有至少一贯穿基板10之螺柱31，且支撑柱21沿其轴线形成有一螺孔211；利用螺孔211与螺柱31的锁合关系安装金属辐射振子20。

请参阅图5，图中所示者为本实用新型单一金属辐射振子20A使用形态之第二实施例；支撑板30A上形成有一螺孔32，且支撑柱21沿其轴线形成有一穿孔212；金属辐射振子20A并进一步包括一螺栓22，螺栓22贯穿金属辐射振子20A之穿孔212并锁固于支撑板30A之螺孔32中，而达定位金属辐射振子20A之目的。

兹就单一金属辐射振子20使用形态之功效说明如下：

本案之金属辐射振子20/20A其本身所同心伸设之支撑柱21，直接安装在支撑板30/30A上，不仅简化组装程序，且金属辐射振子20/20A为圆盘状，因此在组装的过程中可以一次到位，完全不需要考虑金属辐射振子20/20A的角度问题，当然也不需要前述现有天线角度的调校作业。另外，本实施态样中之支撑板30/30A，并可强化金属辐射振子20/20A的接地效果与辐射效能。

二、金属辐射振子20数组使用形态：请参阅图6、7、8，基板10A为一印刷电路板，基板10A之正面上设置有一讯号馈入片11，基板10A之背面设置有一接地电路12。讯号馈入片11设置有一第一馈入点111及一第二馈入点112，且其中心并设置有一开孔113；第一馈入点111与第二馈入点112分别供电性连接至第一馈入线13及第二馈入线14之芯线，而第一馈入线13与第二馈入线14之接地线分别电性连接至接地电路12。基板10A之正面进一步设置有第一馈入电路15及第二馈入电路16，其中，第一馈入电路15用以串/并联所有第一馈入点111，第二馈入电路16用以串/并联所有第二馈入点112。第一馈入电路15与第二馈入电路16上分别设置有第一焊点151及第二焊点161。于本实施例中，前述单一金属辐射振子20实施例之第一馈入线13与第二馈入线14之芯线分别电性连接至第一焊点151与第二焊点161。本实用新型之较佳实施例中，支撑板30/30A上之螺柱31/螺孔32以数组的方式排列。而金属辐射振子20/20A与支撑板30/30A间之结合结构与前述两种实施态样相同。

本实施态样除保留前述第一实施态样，简化组装程序与不需调校角度之优点外，由于所有的第一馈入点111与第二馈入点112分别通过第一馈入电路15与第二馈入电路16予以串/并联，因此，第一馈入线13只要与第一焊点151电性连接，即可同时电性连接至所有的第一馈入点111；同样地，第二馈入线14只要与第二焊点161电性连接，即可同时电性连接至所有的第二馈入点112。因此，当本实用新型欲利用数组之天线单元来提高增益时，不管安装多少金属辐射振子20/20A，都只需要两焊点(例如：第一实施态样中的第一馈入点111与第二馈入点112；第二实施态样中的第一焊点151与第二焊点161)。因此，可以彻底解决前述现有天线结构提高增益时，焊点倍增加工难度也倍增之缺点。本实施态样中的支撑板30/30A除保留强化金属辐射振子20/20A的接地效果，更能提高基板10A之结构强度。

功效说明：

本实用新型具圆盘状金属辐射振子之指向性天线主要通过所述基板、支撑板以及圆盘状金属辐射振子之创新独特结构形态与技术特征，使本实用新型对照背景技术所提结构而言，可于单一金属辐射振子之使用状态时，达到简化组装程序且免除角度调校程序之实用进步性者；并可于金属辐射振子数组使用时，除达到前述之实用进步性位，并更进一步达到减少焊点之实用进步性者。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于包括：

一基板，基板之正面上设置有至少一讯号馈入片，讯号馈入片之中心处并形成有一开孔，且基板之背面并设置有一接地电路；讯号馈入片设置有一第一馈入点以及一第二馈入点，第一馈入点与第二馈入点分别供电性连接至一第一馈入线以及一第二馈入线之芯线，且第一馈入线及第二馈入线之接地线连接至接地电路；以及

至少一金属辐射振子，金属辐射振子以互相间隔的方式装设于基板上；至少一金属辐射振子采圆盘状之设计，并沿其轴线往基板的方向伸设有一支撑柱；支撑柱之自由端固接于基板上，令金属辐射振子与讯号馈入片间形成有一产生耦合现象之间隔区间。

2.根据权利要求1所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于金属辐射振子与接地电路电性连接。

3.根据权利要求1或2所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于基板上设置有至少两个讯号馈入片，且每一讯号馈入片对应设置一金属辐射振子；每一讯号馈入片包括一第一馈入点以及一第二馈入点；基板之正面进一步设置有一第一馈入电路以及一第二馈入电路，其中，第一馈入电路串/并联每一第一馈入点，而第二馈入电路串/并联每一第二馈入点；第一馈入电路与第二馈入电路上分别设置有一第一焊点以及一第二焊点，且第一馈入线与第二馈入线分别电性连接至第一焊点与第二焊点上。

4.根据权利要求3所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于讯号馈入片与相对应之金属辐射振子，以数组的方式排列。

5.根据权利要求1或2所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于进一步包括组设于基板背面之支撑板。

6.根据权利要求3所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于进一步包括组设于基板背面之支撑板。

7.根据权利要求5所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于支撑板上伸设有至少一贯穿基板之螺柱，且支撑柱沿其轴线形成有一配合螺柱设置之螺孔。

8.根据权利要求6所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于支撑板上伸设有至少一贯穿基板之螺柱，且支撑柱沿其轴线形成有一配合螺柱设置之螺孔。

9.根据权利要求5所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于支撑板上形成有至少一螺孔，且支撑柱沿其轴线形成有一穿孔；金属辐射振子进一步包括一螺栓，螺栓贯穿金属辐射振子之穿孔并锁固于螺孔中。

10.根据权利要求6所述之具圆盘状金属辐射振子之指向性天线，其特征在于支撑板上形成有至少一螺孔，且支撑柱沿其轴线形成有一穿孔；金属辐射振子进一步包括一螺栓，螺栓贯穿金属辐射振子之穿孔并锁固于螺孔中。