TW201424125A - 天線 - Google Patents

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Che-Ming Chang
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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Abstract

一種天線，包括基板、印刷於基板上的接地層、呈立體狀的第一天線以及第二天線，該天線還包括一隔離槽，該隔離槽設置於該第一天線與該第二天線之間，為鑿設在該接地層上的條狀結構。

Description

天線
本發明涉及天線，特別涉及一種節省空間的立體天線。
隨著無線通信技術的突飛猛進，移動通信產品已成為現階段科技產品的主流，包括移動電話、筆記型電腦、個人數位助理（Personal Digital Assistant，PDA）等，這些產品在與通信模組結合後，不僅可以連接至區域網路、收發e-mail，更可以接收如新聞、股票等即時資訊，使彼此之間達到資源分享和資料傳輸的功能。
上述移動通信產品一般需要設計成較小體積，天線是其必備的元件之一，故減小天線體積成為減小移動通信設備體積的一種解決方案。因此，如何設計出結構緊湊，物理長度得到充分利用的立體天線則是一大挑戰，也成為當前業界急需改進的目標。
有鑒於此，有必要提供一種立體天線，能減小天線體積並具有優良的輻射性能。
一種天線，包括基板、印刷於基板上的接地層、第一天線以及第二天線，該第一天線包括U型的第一主體，一第一豎直部自該第一主體的一末端垂直向下延伸並與該基板連接，該第一豎直部與基板的連接點為第一饋入點，一第二豎直部自該第一主體的另一末端垂直向下延伸並與該接地層連接，該第二豎直部與該接地層的連接點為第一接地點；該第二天線設置於該第一天線的第一主體的開口處，位於該第一豎直部與該第二豎直部之間，該第二天線包括由多個首尾相連的連接臂構成的彎折結構的第二主體，一第三豎直部自該第二主體的一個末端垂直向下延伸並與該基板連接，該第三豎直部與該基板的連接點為第二饋入點，一第四豎直部自該第二主體的另一末端垂直向下延伸並與該接地層連接，該第四豎直部與接地層的連接點為第二接地點；該天線還包括一隔離槽，該隔離槽設置於該第一天線與該第二天線之間，該隔離槽為設在該接地層的條狀結構。
本發明通過將該第一天線和第二天線製作成立體狀折疊狀結構，節省了空間，且通過在天線之間設置隔離槽，防止天線間的干擾，從而提高了天線的通信品質。
下面結合附圖，對本發明中的天線作進一步的詳細描述。
請參考圖1，在本發明一較佳實施方式中的天線100包括基板10、接地層20、用於輻射電磁波的第一天線30、用於輻射電磁波的第二天線40以及隔離槽50。
該基板10為一矩形非金屬板，該接地層20為印刷於該基板10表面的矩形印刷層。
該第一天線30設置於該基板10上。該第一天線30包括呈U型結構的第一主體301，該第一主體301所在的平面與該基板10平行且相隔一定距離設置，且該第一主體301沿該基板10的兩條長邊及一短邊延伸。一第一豎直部302自該第一主體301的一末端垂直向下延伸並與該基板10連接，該第一豎直部302與基板10的連接點為第一饋入點31。一第二豎直部303自該第一主體301的另一末端垂直向下延伸並與該接地層20連接，該第二豎直部303與該接地層20的連接點為第一接地點32。其中該第一饋入點31與該第一接地點32分別位於該基板10相鄰的兩個邊緣。在本實施方式中，該第一天線30的總長度等於該天線100發射或接收的電磁波的波長。
該第二天線40設置於該第一天線30的U型第一主體301的開口處，即位於該第一天線30的第一豎直部302與第二豎直部303之間。該第二天線40包括由多個首尾相連的連接臂構成的彎折結構的第二主體401，該第二主體401所在的平面與該基板10平行且相隔一定距離設置。一第三豎直部402自該第二主體401的一個末端垂直向下延伸並與該基板10連接，該第三豎直部402與該基板10的連接點為第二饋入點41。一第四豎直部403自該第二主體401的另一末端垂直向下延伸並與該接地層20連接，該第四豎直部403與接地層20的連接點為第二接地點42。其中，該第二接地點42與第一饋入點31相鄰且位於基板10的同一邊緣，該第二饋入點41與第一接地點32相鄰且位於基板10的同一邊緣。在本實施方式中，該第二天線40的長度等於該天線100發射或接收的電磁波的波長的二分之一。
在本實施方式中，該基板10的長度為50毫米，寬度為20毫米，該第二天線40的第二主體401的延伸長度為8毫米。
該隔離槽50設置於該第一天線30與該第二天線40之間，具體為在第一饋入點31與第二接地點42之間的直線的條狀結構。該隔離槽50沿該第一主體301的開口的寬度方向延伸。在本實施方式中，該隔離槽50的長度為該天線100發射或接收的電磁波長的四分之一波長或八分之一波長。該隔離槽50可以增加該第一天線30與第二天線40之間的隔離度，以避免第一天線30與第二天線40因為距離太近而發生收發的無線信號相互幹擾的情況，進而提高天線100的通信品質。
本發明通過將該第一天線30和第二天線40製作成立體狀折疊狀結構，節省了空間，且通過在天線之間設置隔離槽，防止天線間的幹擾，從而提高了天線的通信品質。
圖2為本發明中天線100中第一天線30和第二天線40的隔離度和回波損耗測試圖，其中，L1為第一天線30的回波損耗，L2為第二天線40的回波損耗，L3為第一天線30與第二天線40之間的隔離度。由圖2可知，頻率在2.5-2.7GHz的範圍內，第一天線30和第二天線40的回波損耗以及第一天線30與第二天線40之間的隔離度均低於-6dB。可見，在有限尺寸的PCB板的前提下，該天線具有較高的通信品質。
100．．．天線
10．．．基板
20．．．接地層
30．．．第一天線
301．．．第一主體
302．．．第一豎直部
303．．．第二豎直部
31．．．第一饋入點
32．．．第一接地點
40．．．第二天線
401．．．第二主體
402．．．第三豎直部
403．．．第四豎直部
41．．．第二饋入點
42．．．第二接地點
50．．．隔離槽
圖1係本發明一實施方式中天線的立體示意圖。
圖2係圖1所示天線的隔離度和回波損耗測試圖。
100．．．天線
10．．．基板
20．．．接地層
30．．．第一天線
301．．．第一主體
302．．．第一豎直部
303．．．第二豎直部
31．．．第一饋入點
32．．．第一接地點
40．．．第二天線
401．．．第二主體
402．．．第三豎直部
403．．．第四豎直部
41．．．第二饋入點
42．．．第二接地點
50．．．隔離槽

Claims (9)

  1. 一種天線，包括基板、印刷於基板上的接地層、第一天線以及第二天線，其改良在於：
    該第一天線包括第一主體，一第一豎直部自該第一主體的一末端垂直向下延伸並與該基板連接，該第一豎直部與基板的連接點為第一饋入點，一第二豎直部自該第一主體的另一末端垂直向下延伸並與該接地層連接，該第二豎直部與該接地層的連接點為第一接地點；
    該第二天線設置於該第一豎直部與該第二豎直部之間，該第二天線包括由多個首尾相連的連接臂構成的彎折結構的第二主體，一第三豎直部自該第二主體的一個末端垂直向下延伸並與該基板連接，該第三豎直部與該基板的連接點為第二饋入點，一第四豎直部自該第二主體的另一末端垂直向下延伸並與該接地層連接，該第四豎直部與接地層的連接點為第二接地點；
    該天線還包括一隔離槽，該隔離槽設置於該第一天線與該第二天線之間，該隔離槽為設在該接地層的條狀結構。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之天線，其中，該天線的基板為矩形的非金屬板，該第一天線呈U型結構，且沿該基板的兩條長邊及一短邊延伸。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述之天線，其中，該第一天線的長度等於該天線發射接收的電磁波的波長。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之天線，其中，該第二天線的長度等於該天線發射接收的電磁波的波長的二分之一。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述之天線，其中，該第一饋入點與該第一接地點分別位於該基板相鄰的兩個邊緣。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述之天線，其中，該第二接地點與第一饋入點相鄰且位於基板的同一邊緣，該第二饋入點與第一接地點相鄰且位於基板的同一邊緣。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述之天線，其中，該隔離槽沿該第一主體的開口寬度方向延伸，該隔離槽的長度等於該天線發射接收的電磁波波長的四分之一。
  8. 根據申請專利範圍第1項所述之天線，其中，該隔離槽沿該第一主體的開口寬度方向延伸，該隔離槽的長度等於該天線發射接收的電磁波波長的八分之一。
  9. 根據申請專利範圍第1項所述之天線，其中，該基板的長度為50毫米，寬度為20毫米，該第二天線的第二主體的延伸長度為8毫米。
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