CN2541958Y - 倒f型天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种倒F型天线，在笔记本计算机的空间限制下，本实用新型通过倒F型天线的设计，将双频或三频的天线开路端加以计算其路径长度，在依据笔记本计算机的空间限制，来设计出双频倒F型天线；开路端至信号馈入端的路径长度即为天线欲发射波长的1/4，不同频率的天线，其路径长度不同。

Description

倒F型天线

技术领域

本实用新型涉及一种天线，特别是涉及一种倒F型天线，应用于笔记本计算机的双频倒F型天线。

背景技术

目前，市面上的通讯产品有逐渐微小化的趋势，如行动电话的微小化。并且，通讯产品也逐渐与其它电子产品整合，例如，将通讯装置装设于笔记本计算机、个人数字助理等。此一额外的装置装设于电子产品时，势必要将其微小化。而目前众家厂商所推行的蓝芽(Blue Tooth)与无线通讯网路(Wireless LAN)，其所作的承诺，更期望将通讯装置与所有电子装置加以整合。蓝芽的发展，势必更将此一通讯产品微小化的趋势推上高峰。

如此的通讯技术发展趋势，有一个重要的因素必须纳入考虑，即天线。随着通讯装置的微小化，天线的设计也必然地必须相应地微小化。而天线微小化的解决方案，在现有技术当中，已为成熟的发展领域。例如，微带天线(薄型天线)、倒F型天线、高介电常数天线、利用隙缝或嵌入的天线与小型螺旋形天线等等，均为适应天线微小化所发展出的技术。

此外，为了增加频宽，通讯装置所设定的频率范围也越来越广，并且，有往高频领域迈进的趋势。以上述的蓝芽为例，其基频为2.4GHz，而GSM则采用1.8GHz的基频等。高频的发展，更使得天线必须微小化。

此外，为了适应频带的广泛，研发人员为了让单一通讯装置能在多个频道下工作，也使得双频，甚至多频的通讯装置成为重要的研发目标。于是，各式各样的解决方案出笼。其中，如何让微小化的大线能够具有双频甚至多频的工作频率，成为研发人员纷纷尝试解决的研发课题。

其中，如笔记本计算机等可携型电子设备，其都有许多金属结构，这些金属结构会形成电磁干扰(EM工)屏蔽，而将天线的辐射加以反射。所以，在设计内建于笔记本计算机当中的天线时，就必须要考虑更多的因素，其与自由空间设计天线将有相当大的不同与困难点，在频率、特性与场型都会改变。所以，设计具有双频或多频的笔记本计算机的内建天线，更显得困难许多。

发明内容

鉴于以上现有技术的问题，本实用新型的主要目的在于提供一种倒F型天线，其可运用在笔记本计算机当中，并依实际需求设计为双频带或多频带的天线。

本实用新型的另一目的在于提供一种倒F型天线，通过调整辐射路径的面积大小，实现阻抗平衡匹配。

本实用新型的另一目的在于提供一种倒F型天线，通过调整辐射路径的面积大小，增加频宽。

为达上述目的，本实用新型提供一种倒F型天线，系用于一笔记型计算机的无线电接收与发射并依据该笔记型计算机的可辐射边缘加以设计的双频天线，其包括有：馈入端，与一讯号源相连接，用以馈入两个电压讯号；短路端，与一接地部相连接，用以输出该两个电压讯号至该接地部；第一辐射路径，具有一第一开路端，系依据该两个电压讯号的频率之一而设计，并由该馈入端延伸至该开路端而形成一直线形；以及，第二辐射路径，具有一第二开路端，系依据该两个电压讯号的频率之另一个而设计，并由该馈入端延伸至该开路端而形成一“ㄣ”形，该“ㄣ”形的一部份系与该第一辐射路径共有，且该第二辐射路径并延伸一连接段以连接至该短路端，并使该第一辐射路径与该短路端导接；其中，该第一辐射路径与该第二辐射路径用以分别辐射相应于该两个辐射路径的该两个电压讯号与接收由外界传来相应频率的两个电磁波，该两个电压讯号并经由该短路端传回该接地部。

此外，本实用新型更提出一种三频倒F型天线，运用相同的设计原理来实现用于笔记型计算机的倒F型天线。

有关本实用新型的特征与实作，配合附图作最佳实施例详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型的双频倒F型天线的第一具体实施例；

图2为本实用新型的双频倒F型天线的第二具体实施例；

图3为本实用新型的双频倒F型天线的第三具体实施例；及

图4为本实用新型的三频倒F型天线的第一具体实施例。

具体实施方式

为了要让笔记型计算机等可携式电子装置能够以内建的方式来制作双频以上的天线，本实用新型采用倒F型天线来设计。

首先，笔记型计算机的内键天线，其设计空间有限，所以，天线的尺度受到局限，而必须依据笔记型计算机所欲产生的辐射场型与指向性来做考虑。由于笔记型计算机逐渐趋向轻薄短小，于是，内建型天线的可摆设位置遂限制于笔记型计算机的边缘部分，这使得天线必须设计为细长型。

以下，本实用新型将以具体实施例来说明本实用新型的双频以上的倒F型天线。请参考图1，其为以2.4G、5.2G的双频为例，并依据笔记型计算机的细长型空间限制所制作出恩人第一具体实施例。此双频倒F型天线10包括了几个部分：馈入(feed)端11、第一开路端12、第二开路端13、短路(short)端14与接地部15。其中，馈入端11即为讯号线的连接点，高频讯号(电压)由馈入端11传输至第一开路端12与第二开路端13；短路端14则连接到接地部15，讯号最后会由第一开路端12与第二开路端13传至短路端14，最后再传至接地部15。

在设计上，本实用新型的第一具体实施例将第一开路端12至馈入端11的开路路径距离设计为符合2.4GHz的1/4波长(12.5公分)，即，约3--4公分左右；第二开路端13至馈入端11的开路路径距离则设计为符合5.2GHz的1/4波长(5.8公分)，即，约1.5-2公分。如此，由馈入端11输入相应频率的电压时，如2.4GHz可通过第一开路端12辐射，5.2GHz的电压可通过第二开路端13辐射。反之，在接收同样频率的电磁波时，即以反向的方式经由第一开路端12或第二开路端13接收相应频率的电磁波，而感应为电压输入。

此外，为了增加天线的频宽，可以再开路端设计一些较宽的部分，以增加开路端可共振的频率范围。如图1所示，本实用新型即将第一开路端12的开路位置设计出一较宽的形状，以达到频宽增加的目的。

事实上，图1的形状只是可行方案的其中一种，以上述的笔记型计算机的细长限制来讲，要达到双频的倒F型天线，仍有多种可行方案。请继续参考图2，其为以2.4G、5.2G的双频倒F型天线10a为例，所制作出的第二具体实施例。其路径长度皆与图1所谈者相同，唯一不同的是第一开口端与第二开口端的相对位置不同。

此外，如上所述，若要增加图2的具体实施例的高频部分的频宽，可同样在第二开口端13’的部分设计一较宽的部分，如图3所示。此双频倒F型天线10b的其余限制条件与图1所言者相同，不再赘述。

从上述可知，通过倒F型天线馈入端与开口端的路径规划，即可制作出双频倒F型天线。同样地，要制作出多频倒F型天线，亦可运用同样的设计方式。请参考图4，其为本实用新型多频倒F型天线的第一具体实施例，其为运用三个开口端的设计，来达到三个辐射频率的目的。

此三频倒F型大线20包括了几个部分：馈入端21、第一开路端22、第二开路端23、第三开路端24、短路端25与接地部26。其中，馈入端21即为讯号线的连接点，高频讯号(电压)由馈入端21传输至第一开路端22、第二开路端23与第三开路端24；短路端25则连接到接地部26，讯号最后会由第一开路端22、第二开路端23与第三开路端传至短路端25，最后再传至接地部26。

在设计上，本实用新型的第二具体实施例将第一开路端22至馈入端21的开路路径距离设计为符合2.4GHz的1/4波长(12.5公分)，即，约3--4公分；第二开路端23至馈入端21的开路路径距离则设计为符合5.2GHz的1/4波长(5.8公分)，即，约1.5--2公分；第三开路端24至馈入端21的开路路径距离则设计为符合1.8GHz的1/4波长(16.6公分)，即，约4--5公分。如此，由馈入端21输入相应频率的电压时，如2.4GHz可通过第一开路端22辐射；5.2GHz的电压可通过第二开路端23辐射；1.8GHz的电压极可通过第三开路端24辐射。反之，在接收同样频率的电磁波时，即以反向的方式经由第一开路端22、第二开路端23或第三开路端24接收相应频率的电磁波，而感应为电压输入。

同样地，要增加天线的频宽，可以再开路端设计一些较宽的部分，以增加开路端可共振的频率范围。此外，在频率的选择上，则可选择0.9GHz、1.6GHz、1.8GHz、2.0GHz、2.4Gz与5.2GHz等频率，并依照个频率所需的辐射长度来加以设计倒F型天线。

本实用新型的倒F型天线，可装置于笔记型计算机等可携式电子装置上，而达到在笔记型计算机的有限空间中，运用双频甚至多频无线技术的效果。

虽然本实用新型以前述的较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的专利保护范围以权利要求为准。

Claims (9)

1.一种倒F型天线，用于一笔记型计算机的无线电接收与发射并依据该笔记型计算机的可辐射边缘加以设计的双频天线，其特征在于，所述天线包括：

一馈入端，与一信号源相连接，信号源的电压信号从馈入端馈入；

一短路端，与一接地部相连接，电压信号输出至该接地部；及

一第一辐射路径，具有一第一开路端，依据该两个电压讯号的频率之一而设计，由该馈入端延伸至该开路端而形成一直线形；及

一第二辐射路径，具有一第二开路端，依据该两个电压讯号的频率之另一个而设计，由该馈入端延伸至该开路端而形成一“ㄣ”形，该“ㄣ”形的一部份与该第一辐射路径共有，且该第二辐射路径并延伸一连接段以连接至该短路端，该第一辐射路径与该短路端导接；

其中，该第一辐射路径与该第二辐射路径分别辐射相应于该两个辐射路径的该两个电压讯号与接收由外界传来相应频率的两个电磁波，该两个电压讯号并经由该短路端传回该接地部。

2.如权利要求1所述的倒F型天线，其特征在于，所述该两个辐射路径的面积大小可调整。

3.如权利要求1、2所述的倒F型天线，其特征在于，所述可调整该第一、二辐射路径的开路端形状为方形。

4.如权利要求1所述的倒F型天线，其特征在于，所述两个电压讯号频率由0.9GHz、1.6GHz、1.8GHz、2.0GHz、2.4Gz与5.2GHz任选其二。

5.一种三频倒F型天线，用于一笔记型计算机的无线电接收与发射并依据该笔记型计算机的可辐射边缘加以设计，其特征在于，所述天线包括：

一馈入端，与一信号源相连接，信号源的电压信号从馈入端馈入；

一短路端，与一接地部相连接，电压信号输出至该接地部；及

一第一辐射路径，具有一第一开路端，依据该三个电压讯号的频率之一而设计，由该馈入端延伸至该开路端而形成一直线形；及

一第二辐射路径，具有一第二开路端，依据该两个电压讯号的频率之二而设计，并由该馈入端延伸至该开路端而形成一直线形；

一第三辐射路径，具有一第三开路端，依据该两个电压讯号的频率之三而设计，并由该馈入端延伸至该开路端而形成一“ㄣ”形，该“ㄣ”形的一部份与该第一、第二辐射路径共有，且该第三辐射路径并延伸一连接段以连接至该短路端，该第一、第二辐射路径与该短路端导接；

其中，该第一、第二与第三辐射路径分别辐射相应于该三个辐射路径的该三个电压讯号与接收由外界传来相应频率的三个电磁波，该三个电压讯号并经由该短路端传回该接地部。

三个具有一开路端的辐射路径，其路径长度依据该三个电压讯号的频率而设计并为由该馈入端起至该三个开路端为止，辐射相应于该三个辐射路径的该三个电压讯号与接收由外界传来相应频率的三个电磁波，该三个电压讯号并经由该短路端传回该接地部。

6.如权利要求5所述的三频倒F型天线，其特征在于，所述三个辐射路径的面积大小可调整。

7.如权利要求1所述的倒F型天线，其特征在于，所述可调整该第二、三辐射路径的开路端形状为方形。

8.如权利要求1所述的倒F型天线，其特征在于，所述可调整该第三辐射路径的开路端形状为方形。

9.如权利要求5所述的三频倒F型天线，其特征在于，所述三个电压讯号频率由0.9GHz、1.6GHz、1.8GHz、2.0GHz、2.4Gz与5.2GHz中任选其三。

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