TW200922000A - Partially reflective surface antenna - Google Patents

Partially reflective surface antenna Download PDF

Info

Publication number
TW200922000A
TW200922000A TW096141820A TW96141820A TW200922000A TW 200922000 A TW200922000 A TW 200922000A TW 096141820 A TW096141820 A TW 096141820A TW 96141820 A TW96141820 A TW 96141820A TW 200922000 A TW200922000 A TW 200922000A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
antenna
reflector
array
partial
substrate
Prior art date
Application number
TW096141820A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI344241B (zh
Inventor
zhi-nan Zhang
Original Assignee
Univ Tatung
Tatung Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Tatung, Tatung Co Ltd filed Critical Univ Tatung
Priority to TW096141820A priority Critical patent/TW200922000A/zh
Priority to US12/061,718 priority patent/US7548217B2/en
Priority to JP2008183330A priority patent/JP2009118459A/ja
Publication of TW200922000A publication Critical patent/TW200922000A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI344241B publication Critical patent/TWI344241B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/44Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the electric or magnetic characteristics of reflecting, refracting, or diffracting devices associated with the radiating element
    • H01Q3/46Active lenses or reflecting arrays
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/0006Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices
    • H01Q15/0013Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices said selective devices working as frequency-selective reflecting surfaces, e.g. FSS, dichroic plates, surfaces being partly transmissive and reflective

Landscapes

  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Description

200922000 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種部分反射面天線,尤指一種可提升 其孔徑效率並可減少製作反射板之各微帶反射單元所需耗 5 費之材料的部分反射面天線。 【先前技術】 近年來’不論在軍用或民用的應用領域中,部分反射 面天線(Partial Reflective Surface Antenna)已經廣泛地被應 用因β刀反射面天線具有低高度(low profile),且可以使 用印刷電路板製作等優點。但是,目前應用之部分反.射面 天線的孔徑效率非常有限,仍有相當大的提升的空間。 圖1係習知之部分反射面天線的立體示意圖,其中習知 之部分反射面天線包括基板U、反射板12及複數個支撐單 15 70131、132、133、134。其中,基板11及反射板12均由厚 度0.8 mm之FR-4材質的微波基板構成,且反射板12藉由前 述之複數個支撐單元131、132、133、134而與基板11之間 保持一特定距離。另一方面,基板丨丨具有一上表面丨丨1,一 訊號出入口 112設置於此上表面in,且此矩形槽孔112電連 20 接於一同軸電纜113以輸出或接受一高頻訊號。 而如圖1所示’習知之部分反射面天線之反射板12的表 面的中央部分設置有一陣列天線區塊14,且此陣列天線區 塊14的面積幾乎等於反射板12之表面積。此外,一天線陣 列141佈設於此陣列天線區塊14内,且此天線陣列141包含 200922000 121個微帶反射單元142,這些微帶反射單元i42並形成一 11X11的陣列。意即,這些微帶反射單元142幾乎佈滿了習 知之部分反射面天線之反射板12的表面。 另一方面,在習知之部分反射面天線中,反射板12為 5正方开y板,其長寬均為12·9 cm,前述之陣列天線區塊14之 卜i為正方开>,其長寬均為丨2 cm。至於佈設於陣列天線區 塊14内之天線陣列141,其組成單元之微帶反射單元142之 n 外型為正方形,它們的長⑹及寬(W)均為! cm。此外,在 =線陣引141中,存在於母一微帶反射單元142與相鄰之微 ίο ▼反射單疋142之間之χ方向的間距(Dxi)與Y方向的間距 (Dyl)均為 1 mm ° 雖然習知之部分反射面天線可藉由適當地調整位於其 陣列天線區塊14内之微帶反射單元142的排列方式(即調整 各微帶反射單元142之間的間距),提升其所發射之高頻訊 15说的指向性。但是,習知之部分反射面天線反射電波之機 制僅利用金屬材料之部分,並未思及利用非金屬之絕緣材 ϋ f做為反射電波之用途,故習知之部分反射面天線需耗費 相田的材料以製作刖述之各微帶反射單元並將這些微帶反 射單元填滿於其反射板上。如此,習知之部分反射面便無 2〇法藉由利用非金屬材料於適當調整的方式進一步地提升其 所輸出之高頻訊號的r孔徑效率」。 因此’業界亟需-種可提升其孔徑效率並可減少製作 反射板之各微帶反射單元所需耗費之材料的部分反射面天 線。 6 25 200922000 【發明内容】 本發明之部分反射面天線,包括:一具有一上表面之 基板、一用以部分反射一高頻訊號的反射板以及複數個支 撐單元。其中,一訊號輸出入口開設於此基板之上表面並 5用以接收及輸出此高頻訊號,此反射板之表面設置有一陣 列天線區塊,此等支撐單元則支撐此反射板於此基板之上 表面並使此反射板與此基板之間維持一特定距離。此外, 一天線陣列佈設於此陣列天線區塊内,且此天線陣列包含 複數個微帶反射單元,此陣列天線區塊之面積則介於此反 10 射板之表面積的0.3 1至0.8倍之間。 本發明之部分反射面天線,包括:一具有一上表面之 基板、一用以部分反射一高頻訊號的反射板以及複數個支 撐單元。其中,一訊號輸出入口開設於此基板之上表面並 用以接收及輸出此尚頻訊號,此反射板之表面設置有一陣 15列天線區塊,此等支撐單元則支撐此反射板於此基板之上 表面並使此反射板與此基板之間維持一特定距離。此外, 一第一天線陣列及一第二天線陣列分別佈設於此陣列天線 區塊内,此第二天線陣列包圍此第一天線陣列,且此第一 天線陣列及此二天線陣列分別包含複數個第一微帶反射單 20 元及複數個第二微帶反射單元。除此之外,介於此等第一 微帶反射單元之間的間距係小於介於此等第二微帶反射單 元之間的間距’此陣列天線區塊之面積則介於此反射板之 表面積的0.31至0.8倍之間。 200922000 因此,藉由適當控制其反射板之「陣列天線區塊面積/ 反射板之表面積比」以使得其「陣列天線區塊面積」介於 「反射板之表面積」的0.31至〇·8倍之間的方式,本發明之 部分反射面天線可提升其孔徑效率並可減少製作反射板之 5各微帶反射單元所需耗費的材料。此外’再藉由於其反射 板之表面没置兩種具有不同排列方式之天線陣列的方式, 本發明之部分反射面天線所發射出之高頻訊號之「旁波瓣」 的比率可進一步降低,使得本發明之部分反射面天線所發 射出之高頻訊號的能量可更加集中於其主波瓣(main 1〇be) 10部分,使得此高頻訊號不但可傳遞更遠的距離,也不容易 受到干擾。 本發明之部分反射面天線之反射板可具有任何大小之 陣列天線區塊於其表面,此陣列天線區塊之面積較佳介於 反射板之表面積的的0.31至〇.8倍之間。本發明之部分反射 15 面天線之反射板可具有任何外型之陣列天線區塊於其表 面’此陣列天線區塊之外型較佳為正方形或矩形。本發明 之部分反射面天線之反射板所具有的陣列天線區塊可包含 各種外型之複數個微帶反射單元於其中,這些微帶反射單 元之外型較佳為正方形或矩形。本發明之部分反射面天線 20 的基板可由任何材質的印刷電路板構成,其較佳為FR-4材 質的微波基板、Duroid材質的微波基板或Teflon材質的微波 基板。本發明之部分反射面天線的反射板可由任何材質的 印刷電路板構成’其較佳為FR-4材質的微波基板、Duroid 材質的微波基板或丁eflon材質的微波基板。本發明之部分反 200922000 射面天線可使用任何形狀之反射板,其較佳為正方形板、 長方形板或圓形板。本發明之部分反射面天線可使用任何 =質的支撑單元,其較佳為塑膠或任何具絕緣功能的材 夤。本發明之部分反射面天線之反射板可與基板相距任何 5的距離,其較佳為本發明之部分反射面天線所接收或輸出 之高頻訊號之波長的三分之一至三分之二,最佳為本發明 之部分反射面天線所接收或輸出之高頻訊號之波長的二分 之一。本發明之部分反射面天線可具有任何外型之訊號輸 ’ 出入口,其較佳為正方形槽孔或長方形槽孔。本發明之部 10分反射面天線之訊號輸出入口可電連接於任何種類之訊號 線,其較佳為一同軸電纜或一銅絞線。 【實施方式】 圖2A係本發明第一實施例之部分反射面天線的立體 15不意圖,其中部分反射面天線包括基板21、反射板22及複 數個支撐單元231、232、233、234。其中,基板21及反射 〇 板22均由厚度0.8 mm之FR-4材質的微波基板構成,且反射 板22藉由前述之複數個支撐單元231、232、233、234而與 基板21之間保持一特定距離,即所謂的「共振距離」。此 20 外’這些支撐單元231、232、233、234係由絕緣材質構成, 且此共振距離之長短係與本發明第一實施例之部分反射面 天線的設計頻率有關。一般而言,此共振距離為本發明第 一實施例之部分反射面天線所接收或輸出之高頻訊號之波 長的一分之一 *在本實施例中,此共振距離約為丨.7 cm。 200922000 另一方面,基板21具有一上表面211,且一訊號出入口 212設置於此上表面211,以接收一頻率範圍介於9.25 GHz 及9.55 GHz之間的高頻訊號。在本實施例中,訊號出入口 212為一矩形槽孔,且此矩形槽孔電連接於一同軸電纜213 5 以輸出或接受前述之高頻訊號。此外,當本發明第一實施 例之部分反射面天線於其發射狀態時,此高頻訊號係在基 板21與反射板22之間來回地反射,且經由反射板22所造成 之「部分反射」效應的協助,此高頻訊號最終穿透反射板 Γ) 22而被本發明第一實施例之部分反射面天線發射出去《但 10 是’前述之部分反射效應除了包含反射板之金屬部分的反 射以外,其更包含反射板之非金屬部分(即介值部分)的反 射。 而如圖2A及圖2B所示,本發明第一實施例之部分反射 面天線之反射板22的表面設置有一陣列天線區塊24,此陣 15 列天線區_塊24位於反射板22之表面的中央部分,且此陣列 天線區塊24的面積為反射板22之表面積的0.31倍。此外,一 Q 天線陣列241佈設於此陣列天線區塊24内,且此天線陣列 241包含複數個微帶反射單元242。在本實施例中,天線陣 列241包含25個微帶反射單元242,且這些微帶反射單元242 20 形成一 5X5的陣列。 另一方面,如圖2B及圖2C所示,在本實施例中,反射 板22為正方形板,其長寬均為11.4 cm,陣列天線區塊24之 外型為正方形,其長寬均為6,4 cn^至於佈設於陣列天線區 塊24内之天線陣列241,其組成單元之微帶反射單元242之 200922000 外型為正方形,它們的長(L)及寬(W)均為12 mm。此外,在 天線陣列241中,存在於每一微帶反射單元242與相鄰之微 帶反射單元242之間之X方向的間距(Dxl)與Y方向的間距 (Dyl)均為 1 mm (Dxl =Dyl = lmm)。 5 圖 3 A係一顯示藉由 HFSS (High Frequency Structure Simulator)
軟體模擬以及實際量測所得之本發明第一實施例之部分反 射面天線所發射出之高頻訊號於磁場平面上的波形示意 圖,其中曲線A為藉由HFSS軟體模擬所得之波形,曲線B D 則為實際量測所得之波形。從圖3 A中可以看出,藉由HFSS 10 軟體模擬所得之結果與實際量測所得之結果相當符合。 圖3B係一顯示藉由HFSS軟體模擬以及實際量測所得 之本發明第一實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊 號於電場平面上的波形示意圖,其中曲線C為藉由HFSS軟 體模擬所得之波形,曲線D則為實際量測所得之波形。從圖 15 3B中可以看出,藉由HFSS軟體模擬所得之結果也與實際量 測所得之結果相當符合。 q 圖3C係一顯示藉由HFSS軟體模擬所得之本發明第一 實施例之部分反射面天線之孔徑效率(aperture efficiency) 與其反射板之尺寸之間關係的示意圖,而所謂的孔徑效率 20 係藉由下列之公式計算而出: η = λ2 Θ/(4πΛ) (式一) 其中,A為包含金屬部分及非金屬部分之整體反射板 之表面積,A為自由空間波長(free space wavelength),G則 為模擬所得之增益。 11 200922000 從圖3C中可看出,隨著反射板之邊長逐漸增加,本發 明第一實施例之部分反射面天線的孔徑效率也逐漸增加, 尤其當反射板之邊長介於6.4 cm至12.4 cm之間時。此外, 在本發明第一實施例之部分反射面天線中,反射板之邊長 5 為11.4 cm ’其陣列天線區塊之邊長為6.4 cm,而其孔徑效 率則約為50 % 。 因此,與習知之部分反射面天線(其反射板之邊長僅略 大於其陣列天線區塊之邊長)互相比較,首先,習知之部分 (’ 反射面天線的孔徑效率並不易達到50 %之效率,況且,即 10 便習知之部分反射面天線可以達成此水準,習知之部分反 射面天線係經由將金屬材質填滿其反射板之表面的方式形 成其反射板(其係一部分反射面)。也就是說,習知之部分反 射面天線在其反射板之長寬均約為lh4 ^瓜時,其孔徑效率 均低於50 % (相對地,本發明之部分反射面天線模擬所得之 15 數值在相同的條件下約為40 %)。但是,本發明第一實施例 之。卩为反射面天線在其反射板之長寬均為cm時,其孔徑 0 效率已可達到約50 %。需注意的是,本發明之部分反射面 天線僅需利用長寬均約為6.4 cm之反射板,即可達到與習知 之部分反射面天線相當之孔徑效率。因此,本發明之部分 2〇 反射面天線於提升孔徑效率外,亦可減少製作反射板之各 微帶反射單元所需耗費的材料。 圖4A係本發明第二實施例之部分反射面天線的立體 不意圖,其中部分反射面天線包括基板41、反射板42及複 數個支撐單元431、432、433、434。其中,基板41及反射 12 200922000 板42均由厚度〇·8 mm之fr_4材質的微波基板構成,且反射 板42藉由前述之複數個支撐單元431、432、433、434而與 基板41之間保持一特定距離,即所謂的「共振距離」共振 距離。此外,這些支撐單元431、432、433、434係由絕緣 5 材質構成’且在本實施例中,前述之共振距離約為1.7 cm。 另一方面’基板41具有一上表面411,且一訊號出入口 412設置於此上表面411,以接收及輸出一頻率範圍介於9.25 GHz及9.55 GHz之間的高頻訊號。在本實施例中,訊號出入 Ο 口 412為一矩形槽孔,且此矩形槽孔電連接於一同軸電纜 10 413以輸出或接受前述之高頻訊號。此外,當本發明第二實 施例之部分反射面天線於其發射狀態時,此高頻訊號係在 基板41與反射板42之間來回地反射,且經由反射板42所造 成之「部分反射」效應的協助’此高頻訊號最終穿透反射 板42而被本發明第二實施例之部分反射面天線發射出去。 15 而如圖4A及圊4B所示,本發明第二實施例之部分反射 面天線之反射板42的表面設置有一陣列天線區塊44 ’此陣 列天線區塊44位於反射板42之表面的中央部分,且此陣列 天線區塊44的面積為反射板42之表面積的〇.72倍。此外,一 第一天線陣列441及一第二天線陣列442分別佈設於此陣列 20 天線區塊44内’且第二天線陣列442將第一天線陣列441圍 繞於其中。其中,在本實施例中,第一天線陣列441包含25 個第一微帶反射單元443,第二天線陣列442則包含48個第 二微帶反射單元444,且這些第一微帶反射單元443形成一 5X5的陣列。 13 200922000 另一方面,如圖4B及圖4C所示,在本實施例中,反射 板42為正方形板,其長寬均為14.5 cm,唪列天線區塊44之 外型為正方形,其長寬均為12.4 cm。至於第一天線陣列441 的第一微帶反射單元443外型為正方形,它們的長(L)及寬 5 (W)均為12 mm。此外,第二天線陣列442之第二微帶反射 單元444的外型亦為正方形,它們的長(L)及寬(W)也均為12 mm。需注意的是,在第一天線陣列441中,存在於每一第 一微帶反射單元443與相鄰之第一微帶反射單元443之間之 Ο X方向的間距(Dxl)與Y方向的間距(Dyl)均為1 mm (Dxl 10 =Dy 1 = 1 mm)。在第二天線陣列442中,存在於每一第二微帶 反射單元444與相鄰之第二微帶反射單元444之間之X方向 的間距(Dx2)與Y方向的間距(Dy2)均為4 mm (Dx2 =Dy2=4 mm) 0 圖5A係一顯示藉由HFSS軟體模擬以及實際量測所得 15 之本發明第二實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊 號於磁場平面上的波形示意圖,其中曲線E為藉由HFSS軟 / , 體模擬所得之波形,曲線F則為實際量測所得之波形。從圖 5A中可以看出,藉由HFSS軟體模擬所得之結果與實際量測 所得之結果相當符合。 20 圖5B係一顯示藉由HFSS軟體模擬以及實際量測所得 之本發明第二實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊 號於電場平面上的波形示意圖,其中曲線G為藉由HFSS軟 體模擬所得之波形,曲線Η則為實際量測所得之波形。從圖 14 200922000 5B中可以看出,藉由HFSS軟體模擬所得之結果也與實際量 測所得之結果相當符合。 圖5C係一顯示藉由HFSS軟體模擬所得之本發明第二 實施例之部分反射面天線之孔徑效率與其反射板之尺寸之 5間關係的示意圖,且從圖5C中可看出,隨著反射板之邊長 逐漸增加,本發明第二實施例之部分反射面天線的孔徑效 率也逐漸增加,尤其當反射板之邊長介於12_5 cm至15.5 cm 之間時。此外,在本發明第二實施例之部分反射面天線中, 〇 反射板之邊長為5 cm,其陣列天線區塊之邊長為124 10 cm ’而其孔徑效率則約為65 % 。 因此,與習知之部分反射面天線(其反射板之邊長僅略 大於其陣列天線區塊之邊長)互相比較,習知之部分反射面 天線的孔徑效率頂多約為50 %,本發明第二實施例之部分 反射面天線可具有較高的孔徑效率(約為65 % 。也就是 15說,本發明第二實施例之部分反射面天線僅需要一具有較 小面積之反射板,便可具有與習知之部分反射面天線相同 〇 的孔徑效率,以減少製作反射板之各微帶反射單元所需耗 費的材料。 圖6A係本發明第三實施例之部分反射面天線的立體 20示意圖,其中部分反射面天線包括基板61、反射板62及複 數個支樓單元631、632、633、634。其中,基板61及反射 板62均由厚度0·8 mm之FR-4材質的微波基板構成,且反射 板62藉由前述之複數個支撐單元631、632、633、幻4而與 基板61之間保持一特定距離,即所謂的「共振距離」。此 15 200922000 外,這些支撐單元631、632、633、634係由絕緣材質構成, 且在本實施例中’前述之共振距離約為1.7 cm。 另一方面,基板61具有一上表面611,且一訊號出入口 612設置於此上表面611 ’以接收及輸出一頻率範圍介於9 25 5 GHz及9.55 GHz之間的高頻訊號。在本實施例中,訊號出入 口 612為一矩形槽孔’且此矩形槽孔電連接於一同軸電鐵 613以輸出或接受前述之高頻訊號。此外,當本發明第三實 施例之部分反射面天線於其發射狀態時,此高頻訊號係在 基板61與反射板62之間來回地反射,且經由反射板62所造 10 成之「部分反射」效應的協助,此高頻訊號最終穿透反射 板6 2而被本發明第三實施例之部分反射面天線發射出去。 而如圖6A及圖6B所示,本發明第三實施例之部分反射 面天線之反射板62的表面設置有一陣列天線區塊64,此陣 列天線區塊64位於反射板62之表面的中央部分,且此陣列 15 天線區塊64的面積為反射板62之表面積的0.74倍。此外,一 天線陣列641佈設於此陣列天線區塊64内,且此天線陣列 641包含複數個微帶反射單元642 ^在本實施例中,天線陣 列641包含81個微帶反射單元642,且這些微帶反射單元642 形成一 9X9的陣列。 20 另一方面,如圖6Β及圖6C所示,在本實施例中,反射 板62為正方形板,其長寬均為13·5 cm,陣列天線區塊64之 外型為正方形,其長寬均為Π·7 em。至於佈設於陣列天線 區塊64内之天線陣列6W,其組成單元之微帶反射單元642 之外型為正方形,它們的長(L)及寬(w)均為12mn^此外, 200922000 在天線陣列641中,存在於每一微帶反射單元642與相鄰之 微帶反射單元642之間之X方向的間距(Dx!)與γ方向的間距 (Dyl)均為 1 mm (Dxl =Dyl = lmm)。 圖7係一顯示藉由HFSS軟體模擬所得之本發明第二實 5施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號以及本發明第 三實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號於磁場平 面上的波形示意圖,其中曲線I為本發明第二實施例之部分 反射面天線所發射出之高頻訊號之波形,曲線j則為本發明 〇 第三實施例之部分反射面天線所發射出之波形。 1〇 從圖7中可以看出,由於第二實施例之部分反射面天線 在其反射板的陣列天線區塊中設置兩種具有不同排列方式 的天線陣列’即第一天線陣列及第二天線陣列,所以雖然 第二實施例之部分反射面天線與第三實施例之部分反射面 天線具有相近之「陣列天線區塊面積/反射板之表面積比」 15 (分別為0.72及0.74) ’第二實施例之部分反射面天線所發射 出之高頻訊號於磁場平面上之波形的「旁波瓣(sidel〇be q level)」部分較第三實施例之部分反射面天線所發射出之高 頻訊號於磁場平面上的波形之「旁波瓣」部分為低。也就 是說,相較於第三實施例之部分反射面天線所發射出之高 20 頻訊號,第二實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊 號之「旁波瓣」部分佔其整體波形的比率較低,使得第二 實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號的能量更加 集中於其主波瓣(main lobe)部分。如此,本發明第二實施例 17 200922000 之部分反射面天線所發射之高頻訊號不但可傳遞更遠的距 離’其亦不易受到干外界的干擾。 綜上所述,藉由適當控制其反射板之「陣列天線區塊 面積/反射板之表面積比」以使得其「陣列天線區塊面積」 5介於「反射板之表面積」的〇·31至0.8倍之間的方式,本發 明之部分反射面天線可提升其孔徑效率並可減少製作反射 板之各微帶反射單元所需耗費的材料。此外,再藉由於其 反射板之表面設置兩種具有不同排列方式之天線陣列的方 〇 式,本發明之部分反射面天線所發射出之高頻訊號之「旁 10波瓣」的比率可進一步降低,使得本發明之部分反射面天 線所發射出之高頻訊號的能量可更加集中於其主波瓣 (main lobe)部分,使得此高頻訊號不但可傳遞更遠的距離, 也不容易受到干擾。 上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已,本發明所 15主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準,而非僅限 於上述貫施例。 【圖式簡單說明】 圖1係習知之部分反射面天線的立體示意圖。 2〇圖2八係本發明第一實施例之部分反射面天線的立體示意 圖。 圖2B係本發明第一實施例之部分反射面天線之反射板的示 意圖。 18 200922000 圖顯示位於本發明第一實施例之部分反射面天線之 反射板表面的天線陣列之排列方式的示意圖。 圖3A係一顯示藉由HFSS軟體模擬以及實際量 發=第-實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號於 5 磁場平面上的波形示意圖。 圖3B係一顯示藉由HFSS軟體模擬以及實際量測所得之本 發明第一實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號於 電場平面上的波形示意圖。 圖3C係一顯示藉由HFSS軟體模擬所得之本發明第一實施 1〇例之部分反射面天線之孔徑效率與反射板尺寸之間關係的 示意圖。 圖4A係本發明第二實施例之部分反射面天線的立體示意 圖。 、 圖4B係本發明第二實施例之部分反射面天線之反射板的示 15 意圖》 圖4C係一顯示分別位於本發明第二實施例之部分反射面天 〇 線之反射板表面的第一天線陣列與第二天線陣列之排列方 式的不意圖。 圖5A係一顯示藉由HFSS軟體模擬以及實際量測所得之本 20 發明第二實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號於 磁場平面上的波形示意圖。 圖5B係一顯示藉由HFSS軟體模擬以及實際量測所得之本 發明第二實施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號於 電場平面上的波形示意圖。 19 200922000 圖5C係一顯示本發明第二實施例之部分反射面天線之孔徑 效率與反射板尺寸之間關係的示意圖。 圖6A係本發明第三實施例之部分反射面天線的立體示意 圖。 5圖6B係本發明第三實施例之部分反射面天線之反射板的示 意圖。 圖6 C係一顯示位於本發明第三實施例之部分反射面天線之 反射板表面的天線陣列之排列方式的示意圖。 圖7係一顯示藉由η F S S軟體模擬所得之本發明第二實施例 1〇之部分反射面天線所發射出之高頻訊號以及本發明第三實 施例之部分反射面天線所發射出之高頻訊號於磁場平面上 的波形示意圖。 【主要元件符號說明】 11、 21、41、61 基板 12、 22、42、62 反射板 Η、24、44、64陣列天線區塊 111、 211、411、611 上表面 112、 212、412、612 訊號出入口 113、 213、413、613 同軸電纜 131 、 132 、 133 、 134 、 231 、 232 、 233 、 234 、 431 、 432 、 433、434、631、632、633、634 支揮單元 141、 241、641天線陣列 142、 242、642微帶反射單元 20 200922000 441第一天線陣列 442第二天線陣列 443第一微帶反射單元 444第二微帶反射單元

Claims (1)

  1. 200922000 十、申請專利範圍: 1. 一種部分反射面天線,包括: 一具有一上表面之基板,且一訊號輸出入口開設於該 上表面並用以接收及輸出一高頻訊號; 5 一反射板,係用以部分反射該高頻訊號,且該反射板 之表面設置有一陣列天線區塊;以及 複數個支撑單元,該等支撐單元支揮該反射板於該基 Π 板之上表面,且使該反射板與該基板之間維持一特定距離; 其中,一天線陣列佈設於該陣列天線區塊内,且該天 10線陣列包含複數個微帶反射單元,該陣列天線區塊之面積 則介於該反射板之表面積的031至08倍之間。 2. 如申請專利範圍第i項所述之部分反射面天線,其 中該陣列天線區塊位於該反射板之表面的中央部分。 3. 如申請專利範圍第1項所述之部分反射面天線,其 5中該陣列天線區塊之面積為該反射板之表面積的 〇 4·如申請專利範圍第1項所述之部分反射面天線,其 中該陣列天線區塊之外型為正方形。 5·如申請專利範圍第1項所述之部分反射面天線,其 中該等微帶反射單元之外型為正方形。 ο 6.如申請專利範圍第1項所述之部分反射面天線,其 中該等支撐單元係由絕緣材質構成。 7·如申請專利範圍第1項所述之部分反射面天線,其 中該反射板為正方形板。 22 200922000 8.如申請專利範圍第1項所述之部分反射面天線,其 中該特定距離為該高頻訊號之波長的二分之一。 9· 一種部分反射面天線,包括: 一具有一上表面之基板,且一訊號輸出入口開設於該 上表面並用以接收及輸出一高頻訊號; 一反射板,係用以部分反射該高頻訊號,且該反射板 之表面設置有一陣列天線區塊;以及
    10 15
    20 複數個支撐單元,該等支撐單元支撐該反射板於該基 板之上表面,且使該反射板與該基板之間維持一特定距離; 其中,一第一天線陣列及一第二天線陣列分別佈設於 該陣列天線區塊内’且該第三天料列包圍該第—天線陣 列;該第-天線陣列包含複數個第—微帶反射單元,該第 二天線陣列則包含複數個第二微帶反射單元;介於該等第 -微帶反射單元之間的間距料於介於料第二微帶反射 單元之間的間距;該陣列天線區塊之面積係介於該反射板 之表面積的0.31至0.8倍之間。 10.如申請專利範圍第9項所述之部分反射面天線,其 中該陣列天線區塊位於該反射板之表㈣中央部分。 請專·圍第9項所述之部分反射面天線,其 中該陣列天線區塊之面積為該反射板之表面積的0 72倍。 12•如中請專利範圍第9項所述之部分反射面天線,其 中該陣列天線區塊之外型為正方形。 之部分反射面天線,其 正方形。 13.如申請專利範圍第9項所述 中該等第一微帶反射單元之外型為 23 200922000 中該等第-申;專利範圍第9項所述之部分反射面天線,其 中該專第一微帶反射單元之外型為正方形。 中支如專利範圍第9項所述之部分反射面天線,其 中°亥4支撐早元係由絕緣材質構成。 16.如申凊專利範圍第9項所述之部分反射面天線,其 中該反射板為正方形板。 17·如申請專利範圍第9項所述之部分反射面天線,其 中°亥特疋距離為該高頻訊號之波長的二分之一。
    €/ 24
TW096141820A 2007-11-06 2007-11-06 Partially reflective surface antenna TW200922000A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW096141820A TW200922000A (en) 2007-11-06 2007-11-06 Partially reflective surface antenna
US12/061,718 US7548217B2 (en) 2007-11-06 2008-04-03 Partially reflective surface antenna
JP2008183330A JP2009118459A (ja) 2007-11-06 2008-07-15 部分反射表面アンテナ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW096141820A TW200922000A (en) 2007-11-06 2007-11-06 Partially reflective surface antenna

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200922000A true TW200922000A (en) 2009-05-16
TWI344241B TWI344241B (zh) 2011-06-21

Family

ID=40587599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096141820A TW200922000A (en) 2007-11-06 2007-11-06 Partially reflective surface antenna

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7548217B2 (zh)
JP (1) JP2009118459A (zh)
TW (1) TW200922000A (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102436198B1 (ko) 2018-01-04 2022-08-26 삼성전자주식회사 안테나 장치를 포함하는 전자 장치
KR102346283B1 (ko) 2018-02-02 2022-01-04 삼성전자 주식회사 반사체를 포함하는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자장치
FR3086105B1 (fr) * 2018-09-13 2020-09-04 Thales Sa Panneau reseau reflecteur radiofrequence pour antenne de satellite et reseau refecteur radiofrequence pour antenne de satellite comprenant au moins un tel panneau
CN111900547B (zh) * 2020-08-21 2021-04-27 西安电子科技大学 基于编码超表面的宽带低散射微带阵列天线

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5455594A (en) * 1992-07-16 1995-10-03 Conductus, Inc. Internal thermal isolation layer for array antenna
US6597327B2 (en) * 2000-09-15 2003-07-22 Sarnoff Corporation Reconfigurable adaptive wideband antenna
US6759994B2 (en) * 2002-07-26 2004-07-06 The Boeing Company Multiple beam antenna using reflective and partially reflective surfaces
US6836258B2 (en) * 2002-11-22 2004-12-28 Ems Technologies Canada, Ltd. Complementary dual antenna system
TWI241741B (en) * 2004-12-30 2005-10-11 Tatung Co Ltd Microstrip reflect array antenna adopting a plurality of u-slot patches
TWI261386B (en) * 2005-10-25 2006-09-01 Tatung Co Partial reflective surface antenna

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009118459A (ja) 2009-05-28
US20090115680A1 (en) 2009-05-07
US7548217B2 (en) 2009-06-16
TWI344241B (zh) 2011-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI261386B (en) Partial reflective surface antenna
TWI514680B (zh) 多頻天線及多頻天線配置方法
KR101744886B1 (ko) 마이크로 스트립 패치 안테나
TWI245454B (en) Low sidelobes dual band and broadband flat endfire antenna
JP7140825B2 (ja) アンテナユニット、アンテナユニット付き窓ガラス及び整合体
WO2018225537A1 (ja) アンテナ
CN108539406B (zh) 一种基于人工磁导体的微带天线
JP2006191515A (ja) U形溝孔シールを具えたマイクロ波帯反射アレイアンテナ
US8648762B2 (en) Loop array antenna system and electronic apparatus having the same
TWI273739B (en) Reflection plate with variable size of trough hole
WO2012094876A1 (zh) 天线及天线排列方法
TW200922000A (en) Partially reflective surface antenna
CN110112557B (zh) 耦合馈电毫米波阵列天线
CN109560388B (zh) 基于基片集成波导喇叭的毫米波宽带圆极化天线
TW201208196A (en) A multi-loop antenna system and a electronic device having the multi-loop antenna system
JP2007060082A (ja) 多周波共用アンテナ
JP2006229337A (ja) 多周波共用アンテナ
CN117039412A (zh) 一种使用阿基米德和正弦波混合曲线的宽带反射阵列天线
US20210151868A1 (en) Antenna module
TWI559614B (zh) Dual - frequency directional antenna device and its array
CN112382850A (zh) 一种适用于5g通信的小型化八木天线及其制造方法
CN108565548B (zh) 一种毫米波天线
CN111541024A (zh) 辐射单元、天线、天线阵以及应用该天线阵雷达
TW201208197A (en) High gain loop array antenna system and electronic device
KR200348650Y1 (ko) 야기 안테나 구조를 이용한 고이득 마이크로스트립 안테나

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees