TW201409832A - 多頻平面倒f型天線 - Google Patents

Abstract

一種多頻平面倒F型天線，其包括接地板、輻射平面及同軸傳輸線；接地板具有一縱長邊緣及接地饋入點；輻射平面係自接地板的上述縱長邊緣延伸，所述輻射平面包括自上述縱長邊緣一端延伸的第一臂及自上述縱長邊緣另一端延伸的第二臂，第一臂設有信號饋入點及第一輻射部，上述接地饋入點臨近於第二臂且第二臂形成第二輻射部；同軸傳輸線包括連接於前述信號饋入點的中心導線及連接於接地饋入點的屏蔽外層；其中，在輻射平面內，第二臂位於第一臂的外側且包圍第一臂。

Description

多頻平面倒F型天線

本發明涉及一種多頻平面倒F型天線。

無線行動通訊發展日益進步，各種終端產品搭載3G無線模組也日益普遍，目前以MID或平板電腦最為熱門商品。由於此類型產品較為輕薄短小，天線結構空間亦被壓縮並更容易受周遭機構件影響其訊號收發效能。傳統PIFA結構(平面倒F型)WWAN天線在此類產品上其輻射場形易受到不當吸收，導致效能較差，無法涵蓋較寛的頻帶。

因此，有必要設計一種發明天線克服上述問題。

本發明之主要目的在於提供一種頻帶寬的多頻天線。

為達成上述目的，本發明為一種多頻平面倒F型天線，其包括接地板、輻射平面及同軸傳輸線；接地板具有一縱長邊緣及接地饋入點；輻射平面係自接地板的上述縱長邊緣延伸，所述輻射平面包括自上述縱長邊緣一端延伸的第一臂及自上述縱長邊緣另一端延伸的第二臂，第一臂設有信號饋入點及第一輻射部，上述接地饋入點臨近於第二臂且第二臂形成第二輻射部；同軸傳輸線包括連接於前述信號接地饋入點的中心導線及連接於接地饋入點的屏蔽外層；其中，在輻射平面內，第二臂位於第一臂的外側且包圍第一臂。

為達成上述目的，本發明為一種多頻平面倒F型天線，其包括接地板、第一輻射部及第二輻射部；接地板設有接地饋入點；第一輻射部係自一信號饋入點出發延伸而形成，並由一連接部連接於接地板，連接部與接地板之間間隔而形成阻抗匹配槽；第二輻射部係自接地饋入點出發，環繞延伸；其中，接地板與第二輻射部形成一外圈，第二輻射部與連接部位於上述外圈內。

與習知技術相比，本發明多頻平面倒F型天線涵蓋頻段廣。

請參閱第一圖所示，本發明多頻平面倒F型天線100包括由金屬板沖壓切割製成的天線主體10、鋁箔20及同軸傳輸線30。天線主體10包括水平狀的接地板11及自接地板的一縱長邊緣垂直向上延伸的輻射平面12。鋁箔20的一端垂直折後而黏貼於接地板11的底面，鋁箔有助於增加天線主體10的接地效果，有利於匹配阻抗的改善及輻射增益。同軸傳輸線30包含中心導線31及屏蔽外層32，中心導線131焊接於信號饋入點，屏蔽外層32焊接於接地板11的接地饋入點。

輻射平面12包括臨近接地板第一端110延伸的第一臂13及自接地板相對第一端110的第二端延伸的第二臂14。結合第二圖，第一臂13包括連接於接地板第一端110的連接部131及第一輻射部132，連接部131平行於接地板11，第一輻射部132自連接部131的另一端反向彎折而大致平行於連接部131，第一輻射部132形狀呈L型，包括依次連接的第一段1321及第二段1322。中心導線31焊接於第一輻射部132與連接部131的交界處，從而形成信號饋入點1320。信號藉由中心導線31流入信號饋入點1320，從而令第一輻射部132工作於較高的第一工作頻段(5.15-5.85GHZ)。

屏蔽外層32焊接於接地板11與第二臂14的交界處，從而形成接地饋入點1420，故該第二臂14形成第二輻射部，該第二輻射部包括依次連接的三段，即，與第一輻射部132的第一段及第二段平行的第一段141及第二段142以及第三段143，第三段平行與第二輻射部的第二段142，該三段呈門字型且位於第一輻射部132的外側，從而將第一輻射部及連接部包圍其內。從圖面可以看出接地板11與第二輻射部形成一外圈，第二輻射部與連接部位於上述外圈內。第三段143的外邊緣1431與接地板11及連接部131的外端大致對齊，如此設計可以在儘量使用金屬材料的時候，得到更廣的頻段，即，在輻射平面內定義互相垂直的縱長方向及橫向方向，第二輻射部14的末端邊緣在縱長方向上與第一輻射部132的末端邊緣對齊，第二輻射部的末端邊緣在橫向方向上與連接部的邊緣對齊。第二輻射部14藉由與第一輻射部的耦合而工作於較低的第二工作頻段(2.4~2.5GHZ)。

在本實施例中，接地板11與輻射平面11之間由輔助接地板111連接，輔助接地板111由水平接地板11的縱長邊緣垂直彎折延伸，上述第一、第二臂均直接一體連接於輔助接地板111的上縱長邊緣，連接部131的下邊緣及輔助接地板111的上邊緣之間形成一單側開口的阻抗匹配槽15，用來調節阻抗匹配。信號饋入點1320與接地饋入點分別位於該阻抗匹配槽15的兩末端。

本發明的第二臂14包圍第一臂13，從而形成低頻的第二輻射部14包圍高頻的第一輻射部132，控制天線的低頻訊號電流路徑方向，低頻共振藉由與高頻電流產生耦合產生。第三圖顯示了本發明的電壓駐波比圖，本發明適用於上述第一、第二工作頻段。

於本發明說明中所述之實施例僅為說明本發明之原理及其功效，而非限製本發明。因此，習於此技術之人士可在不違背本發明之精神對上述實施例進行修改及變化。本發明之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。

100．．．多頻倒F型天線

14．．．第二臂

10．．．天線主體

141．．．第一段

11．．．接地板

142．．．第二段

110．．．第一端

1420．．．接地饋入點

111．．．輔助接地板

143．．．第三段

12．．．輻射平面

1431．．．外邊緣

13．．．第一臂

15．．．阻抗匹配槽

131．．．連接部

20．．．鋁箔

132．．．第一輻射部

30．．．同軸傳輸線

1320．．．信號饋入點

31．．．中心導線

1321．．．第一段

32．．．屏蔽外層

1322．．．第二段

第一圖係本發明多頻平面倒F型天線之立體組合圖；及

第二圖係第一圖天線主體的前視圖；及

第三圖係本發明多頻平面倒F型天線的電壓駐波比圖。

10．．．天線主體

141．．．第一段

11．．．接地板

142．．．第二段

131．．．連接部

1420．．．接地饋入點

132．．．第一輻射部

143．．．第三段

1320．．．信號饋入點

1431．．．外邊緣

1321．．．第一段

1322．．．第二段

Claims (10)

1. 一種多頻平面倒F型天線，其包括：
   接地板，具有一縱長邊緣及接地饋入點；
   輻射平面，係自接地板的上述縱長邊緣延伸，所述輻射平面包括自上述縱長邊緣一端延伸的第一臂及自上述縱長邊緣另一端延伸的第二臂，第一臂設有信號饋入點及第一輻射部，上述接地饋入點臨近於第二臂且第二臂形成第二輻射部；
   同軸傳輸線，係包括連接於前述信號饋入點的中心導線及連接於接地饋入點的屏蔽外層；
   其中，在輻射平面內，第二臂位於第一臂的外側且包圍第一臂。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多頻平面倒F型天線，其中第一臂還包括連接第一輻射部與接地板的連接部，信號饋入點設於第一輻射部與連接部的交界處，所述連接部與接地板之間間隔而形成阻抗匹配槽。
3. 如申請專利範圍第2項所述之多頻平面倒F型天線，其中前述輻射平面定義有互相垂直的縱長方向及橫向方向，第二輻射部的末端邊緣在縱長方向上與第一輻射部的末端邊緣對齊，第二輻射部的末端邊緣在橫向方向上與連接部的邊緣對齊。
4. 如申請專利範圍第3項所述之多頻平面倒F型天線，其中前述連接部平行於接地板，第一輻射依次包括垂直於連接部的第一段及平行於連接部的第二段，第二輻射部依次包括平行於垂直於連接部的第一段、平行於連接部的第二段及垂直於連接部的第三段，第三段為上述第二輻射部的末端。
5. 如申請專利範圍第4項所述之多頻平面倒F型天線，其中前述第一輻射部及連接部位於第二輻射部上述三段形成空間內。
6. 如申請專利範圍第5項所述之多頻平面倒F型天線，其中前述接地板垂直於上述輻射平面。
7. 如申請專利範圍第6項所述之多頻平面倒F型天線，其中前述接地板還包括自上述縱長邊緣垂直延伸的輔助接地板，輔助接地板與輻射平面位於同一平面內，上述接地饋入點位於鄰近第二輻射部的輔助接地板上。
8. 如申請專利範圍第1項所述之多頻平面倒F型天線，其中前述第一輻射部的工作頻帶為5.15-5.85GHZ頻段，第二輻射部的工作頻帶為2.4-2.5GHZ頻段。
9. 一種多頻平面倒F型天線，其包括：
   接地板，係設有接地饋入點；
   第一輻射部，係自一信號饋入點出發延伸而形成，並由一連接部連接於接地板，連接部與接地板之間間隔而形成阻抗匹配槽；
   第二輻射部，係自接地饋入點出發，環繞延伸；
   其中，接地板與第二輻射部形成一外圈，第二輻射部與連接部位於上述外圈內。
10. 如申請專利範圍第9項所述之多頻平面倒F型天線，其中前述連接部平行於接地板，第一輻射部依次包括垂直於連接部的第一段及平行於連接部的第二段，第二輻射部依次包括平行於垂直於連接部的第一段、平行於連接部的第二段及垂直於連接部的第三段。