1255073 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 ~ 本發明係關於一種天線裝置及其製造方法。 【先前技術】 相關技藝中’已發展有一被用來當作超短波通信之用的小 型天線（miniature antenna)。尤其是在一種被稱之爲UWB (超寬頻）的通訊標準之中，該通信速率（rate )可被提高， 但是被使用的頻帶通常寬度爲3.1 GHz到10.6 GHz。因 此，已設計發展一種天線裝置，其可有效率的拾起這樣寬範 鲁 圍的電波。在習知技藝中，雙錐形天線或碟錐形（雙極）天線 被認知爲具有寬頻頻率特性的天線裝置。例如，在日本專利 第3,273,463號中，揭示一種使用半圓形輻射碟（semicircular radiation plate )的寬頻天線裝置。並且，在降低天線裝置 尺寸的角度來看，已提出許多形狀的天線裝置以降低寬頻天 線的尺寸，諸如蝴蝶結形雙極天線（bow_tie antenna) (JP-A-2002-135037) ° 【發明內容】 春 然而，在此種天線裝置中，雙錐形天線或碟錐形（雙極）天 線具有大的形狀，使得其之使用變的困難，如要被安裝在一 裝置中之類型的天線裝置。並且，揭示於日本專利第 3,273,463號與JP-A-2002-135037中的天線，具有複雜的形 狀，且他們佔據的容積對於天線裝置並不算小。此外，許多 形狀的電極雖被結合，但他們基本上是平板形（flat-shaped ) 輻射電極。因此假使各該等電極是窄的，他們的頻帶也會變 1255073 窄。因此，習知技藝中的天線裝置已發現其在小型化上的極 限。此外，平板形導體構件藉其本身突出，且常不能維持足 夠的強度， 本發明預期解決那些問題，且具有一目的，即爲提供一種 天線裝置，其可優異的降低尺寸且具安裝性（mountability ) 同時維持強度。本發明之其他目的爲提供一天線裝置，其能 對應超寬頻帶（ultra-wide frequency bands)同時減低其之 天線之尺寸。 爲達上述特定目的，根據本發明之第一觀點，提供一天線 裝置，其包含：一基板；一輻射部分，其包含一被設置於該 基板的一主要表面上（one principal face)的介電塊，與 一在該介電塊上被形成爲立體（stereoscopic)形狀的第一 導體層。與一接地（earthing)導體，其包含一在形成在該 基板之其他主要表面上的第二導體層。本天線裝置更可包含 一從設置在該第一導體層之一端的餽送部分延伸至基板之 主要表面之上的餽送線。此外，接地導體可被形成在基板之 其他主要表面的部分區域上，且該輻射部分可被設置在避開 形成有該接地導體的一主要表面之此類的區域上。 根據本發明的第二個觀點，提.供了 一種天線裝置，其包 含：一天線元件，包含：一基板；一輻射部分，其具有一被 曰又置於該基板的一主要表面上（one principal face)的介電 塊’與一在該介電塊上被形成爲立體（stereoscopic)形狀 的桌一導體層；與一接地（earthing)導體，其具有一在形 成在該基板之其他主要表面上的第二導體層；與一從設置在 1255073 * 該第一導體層之一端的餽送部分延伸至基板之主要表面之 V’ 上的餽送線。該接地導體係被形成在該基板之其他主要表面 之部分區域中，且該輻射部分係被設置在靠近該基板之周邊 邊緣部分與在對應到避開形成有該接地導體的部分區域之 一主要表面上。在此天線裝置中，該輻射部分亦可被設置在 靠近沿著相對於跨越該基板的輻射部分之接地導體之側面 部分之方向的基板之任一側。 本發明中’該第一導體層被形成在至少介電塊之三面的表 面上，除了一個接觸該基板的接觸面之外。此外，該第一導 H 體層亦可被連續的形成在一在介電塊內之接觸面的部分，與 基板接觸。可選的，該第一導體層亦可被形成在該接觸基板 之介電塊之表面之一接觸面上，與該鄰近該接觸面的面上。 此外，在本發明中，該第一導體層亦可被形成從設置在第 一導體層之一端朝向其他端的餽送部分的一放射形狀。 此外，該第一導體層可從一被設置在遠離該形成有接地導 體的區域之第一導體的一邊緣部分的餽送部分而被形成爲 -放射形狀。 ^ 在本發明中之介電塊可被以氧化鋁、鈦酸鹽鈣（calcium tit anate)、欽 g変鹽鎂（magnesium titanate)與鈦酸鹽鋇 (bariumtitanate)所形成。此外，該介電塊可具有15或更 少的特定介電常數。 此外，本發明之第一導體層可被形成爲一放射形狀，其具 有一 80度（或大於）及18〇 (或小於）的中央角度（其相對 於一直線，其接合該設置在該第一導體層之一端與該第一導 1255073 體層之其他端的餽送部分）。 此外’本發明之接地導體更可沿著該基板之一主要表面上 之餽送線形成，且該餽送線可被建造爲一共面的線（〇：0?131^1* line)。 根據本發明的其他觀點，提供了一種用於製造該天線裝置 的方法’其包含：將該介電構件形成爲一預定形狀的步驟； 形成該餽送電極以扮演一在該介電構件之預定部分之一天 線餽送部分的步驟；在該介電構件之表面上形成一導體，使 得該導體可全部的從該介電構件反向之餽送電極之位置，被 形成爲一立體形狀之步驟；以及在形成有接地導體之基板之 其他主要表面上設置該形成有導體的介電構件的步驟。 根據本發明，可實現降低天線尺寸與擴大天線（頻率）範 圍兩者。 【實施方式】 根據本發明之天線裝置用以至少部分解決上述指明之問 遍’其具有一^要點’其中一導體係被形成在一圓柱型介電構 件之上，以形成一天線電極，且其中該天線電極係從形成在 天線電極之一端的餽送部分朝向該天線電極之其他端，以一 個立體的形狀被一體（entirely )的形成。 在此天線裝置中，該天線電極係被形成在該介電構件之表 面上’且具有立體的形狀。因此，該天線裝置具有小的尺寸， 但功能可如一寬頻天線。在此天線裝置中，電磁波之波長λ 能被當作在具有介電常數ε之介電構件中的λ ε處理。 因此，本發明之天線裝置在跟沒有使用介電材料之天線裝置
V 1255073 相比之下’能夠減低其整體尺寸。此天線裝置之介電構件可 爲圓柱形或多邊形，例如四邊形角柱、五邊形或六邊形，且 可爲在餽送端與引導側之間具有不同截面積之圓柱形（或是 在形成該餽送端之一端與其他端之間）。該介電材料能夠使 用許多材料，像是除了氧化鋁之外，亦可使用calcium titanate (CaTi〇3)，rnagnesium titanate (MgTi〇3)或 barium titan ate (BaTi〇3)。任何材料之導電體可被用爲天線電極。 銅、鋁、鐵或錫可被選爲材料，用於像是用途或價格的因素。 這裡，天線電極最佳被形成爲圓錐形。該頻帶特性係藉由 鲁 叉開該天線電極朝向引導端而改善，即是，從一形成在天線 電極之一端的餽送部分到該天線電極的其他端叉開。爲此圓 錐形，該天線電極係被形成在一圓柱形（諸如四邊形）之介 電構件之個別表面之上。此外，一平截頭體圓錐 (frus to-coni cal)形狀亦可被經由從具有朝向其他端設置的 餽送部分之一端，分叉該形成在至少一表面上的天線電極來 形成。假使該天線電極在至少三個連續表面上被形成，該立 體形狀能夠被整體製造。此整體圓錐形可被藉由在一表面上 β 的電極之形狀來形成。此圓錐形狀亦可被藉由形成該介電構 件本身於一三角形或四邊形圓錐中而製成，與藉由形成該天 線電極在該圓錐形之表面上來製成。 此外，該天線電極亦可藉由不只在三個表面上（即是，四 邊形角柱之頂面與鄰接該頂面之複數側面）形成電極，亦可 在諸如在相對該頂面之至少一部份表面之電極或在餽送側 爲形成在該側面或該頂面之連續的天線電極上的相對面上 1255073 形成電極。天線電極因而被形成在該頂面上與該相反面之至 少一部份上或在一餽送側上之表面部分與該相對表面，以致 於該天線電極能夠整體的加強其之立體性以覆蓋該寬頻帶。 本發明之用於製造該天線裝置之方法到目前爲止已描述 其所具有之主旨：其中該介電構件係被形成爲一預定的形 狀；其中該扮演爲一天線餽送部分之餽送電極係被形成在一 介電構件的預定部位（例如在天線電極的一端）；且其中該 導體係被形成在該介電構件之一表面上，使得該導體可整體 的被形成爲立體的形狀，其從該餽送電極的位置，自該介電 €1 構件反向延伸（例如，朝向該天線電極之其他端）。根據此 製造方法，該涵蓋寬頻之小型天線裝置能夠被該些簡單的製 程輕易的製造。 本發明之實施例將參考伴隨的圖式於此詳細的描述。第i 圖爲一立體圖，顯示該根據本發明之第一實施例之天線裝置 1 〇 〇的架構，且取自天線電極的方向（或輻射部分）， 且第2圖爲一取自相反方向的立體圖。 如第1圖與第2圖所示，該天線裝置1 〇 〇係被構成爲包 β 含：一設置在一基板110之一主要表面上的輻射部分12〇; 一魏送線130，用於輸入與輸出來自以及到達輻射部分12〇 的發-收信號；一餽送連結器14〇，用於連接該未顯示的餽送 電線與該餽送線1 3 0 ;與一接地導體1 5 〇，形成在基板1 1 〇 之他主要表面之上。輻射部分i 20係設置在一個靠近基板 1 ίο之一主要表面的近中央的一較短側的位置。該餽送線13〇 被开< 成爲其之一端係電性的連接到一形成在輻射部分1 2 0的 -10- 1255073 天線電極之一部份（或該餽送部分）’且其係朝向該基板1 1 ϋ 之其他短側延伸爲帶狀。此外，該餽送線1 3 0係與餽送連結 器1 4 0連接。接地導體1 5 0被形成爲三角形平面狀 (rectangular plane shape) ’其在該其他主要表面之一域 上，並爲對應跨越該基板110到該形成有餽送線13 0的區 域。更特定地，該接地導體1 50被形成在一個區域’該區域 係被該基板11 〇的兩個相對側包圍，該穿越兩個相對側與基 板1 1 0 —側的直線，被該兩個相對側限制住。這裡，輻射部 分1 20亦可被形成爲對應至一區域，其中該區域避開了形成 有接地導體1 5 0之區域。 基板1 1 〇係被一矩形的印刷電路板所例示，且其係由玻璃 環氧樹脂（glass epoxy)等所製成。基板110亦可作用爲一 印刷電路板，用以設置除了天線裝置1 00之外的其他電路。 特定的，一基板具有一部份，其諸如是一無線電路，而設置 在其上者，可爲基板1 1 0或一獨立基板用於該天線裝置i 00 (其可爲基板1 1 0 )。輻射部分1 20係由剪裁爲矩形平板狀 或塊狀的介電材料（或一基部129)所製成，且在其之表面 具有被形成爲一天線電極的導電材料所製的薄膜。當作天線 電極的傳導材料可爲一薄導電膜，像是一薄銅膜或一薄銀 膜，且介電材料可藉由形成爲片狀的陶瓷所例示。輻射部分 1 2〇功能爲一輻射體，用於輻射電波，且其聯合接地導體 150 ’以構成動作在四分之一波長模式的天線裝置1〇〇。 魏送線1 30係由薄導體膜所製成，像是薄銅膜或薄銀膜， 且動作爲魏送發送信號（send signal)到形成在輻射部分ι2〇 1255073 的天線電極，並取出接收信號（r e c e l v e s i g n a 1 )。餽送連結 器14〇係一高頻連結器，像是SMA連結器。餽送線130電 性的連接到餽送連結器1 40之信號線側（或核心線側），且 接地導體1 5 0電性連接到餽送連結器1 4〇之接地側。取決於 天線裝置1 〇 〇之實施例，餽送連結器1 4 0可被省略。接地導 體1 5 0係由導體薄膜所製成，諸如薄銅膜或薄銀膜，且在基 板1 1 〇之其他主要表面（即是，越過在形成有輻射部份i 2 〇 之主要表面的相對側上的基板1 1 0之主要表面）上被形成爲 矩形。接地導體150被形成來遮蓋形成餽送線13〇之基板110 · 之其他主要表面的該些區域的全部表面，即是，從連接有輻 射部分1 20的部分到連接有餽送連結器1 40的部分的區域。 接地導體1 5 0連同一餽送線1 3 0構成一微條線（m i c r o s t r i p line )。此外，接地導體150係被形成爲不跟該輻射部分120 跨越該基板1 1 〇的部份重疊。易言之，輻射部分1 20被設置 於一區域，其避開了如形成有接地導體150之跨越基板1 1〇 的部分。此外，輻射部分1 20之餽送部分係配置於如靠近該 接地導體1 5 0之輻射部分1 2 0之一端，且係電性的連接該餽 β 透線130。接地導體150具有一微條線或餽送線之地端兩者 的功能，且當作對應到輻射部分1 2 0之地端。 這裡，天線裝置1 〇 〇可被建構，使其被設置在設置有其他 謹路部分之電路基板的一端之上。特定地，天線裝置1 〇 〇可 被建構，使其不設有餽送連結器14〇,而是直接對餽送線13〇 從設置在基板 11 〇上的無線電路引入發收信號。這樣一 來，基板1 1 〇會在其之上設置該其他電路，且係置放於未顯 -12- 4 1255073 示的盒子中，例如，建構一個適合被放置電腦之卡匣的無線 LAN (局邰區域網路）。此無線區域網路卡根據UWB標準 透過未顯示的存取點傳輸資料。若是天線裝置1 00如此的被 設置在電路基板之一端，該基板1 1 0即爲一多層基板，其中 該內層具有電源線與地線形成爲實心圖案。再者，於基板1 1 0 之表面上，形成有餽送線1 3 0，其餽送電力到輻射部分1 20。 接著，在天線裝置1 00中的輻射部分1 20將參考第3圖至 第5圖描述。第3圖爲一立體圖，顯示一放大比例的輻射部 分120 ;第4圖爲輻射部分120之發展；且第5圖顯示接合 ® 面至基板 11〇之方向中的輻射部分 120。這裡，在第3圖 中的接地導體150之敘述省略，且建構輻射部分12〇之介電 部分（或基部）之敘述亦省略。 如第3圖所示，天線裝置1 〇〇中的輻射部分1 2〇被建構爲 包含由一氧化鋁所製的矩形板之基部1 2 9，與一形成在基部 1 2 9之五個表面上的天線電極i 6 〇。特定地，天線電極丨6 〇 被形成在除了接合至基板1 1 0之外的基部i 29之表面之所 有面上。這裡，天線電極1 6 0亦可形成在除了面對接觸基板 β 1 1 0的至少二個連續面之上。此實施例中，基部1 2 9被形成 爲片狀’其具有15 mmx 15 mmx 3 mm (厚度）的尺寸。基 邰129亦可被其他介電材料所製成。介電常數ε與基部129 之尺寸係根據使用的頻寬來設計的。 如第4圖所示，設置在實施例之輻射部分丨2〇中的天線電 極160係個別被形成當作電極ι61到165，其在基部129的 面上，即是一上表面121，兩個側面122與123，一個被與 -13- 1255073 餽送線1 3 0連接的前表面1 24，與跟前表面1 24相對的後表 面1：25。下述中，基部129的表面中，該”前表面”指的就 是一個面，在其之上餽送線130係連接於基部129，該”後 表面”指的就是一個面，在其之基部1 2 9被設置並連接於基 板1 1 〇。在底部表面1 26對應到上表面1 2 1的部分並未形成 有電極。在該實施例中，天線電極1 6 0係例如由銀所製。天 線電極160具有10到1 5 // m的厚度，其係藉由螢幕印刷 銀板（screen printing silver paste)於基部 129 之表面上， 然後接著在850°C對其燒結（sintering )所製備的。天線電 極亦可經由其他方法，像是沈積、濺鍍或電鍍等方法，將其 形成在基部129的表面上來製備。形成在上表面121，兩個 側面122與123,前表面124與後表面125之天線電極161、 162、163、164與165，係皆以互相電·性傳導的方式被製成。 電極161到 165中，連接餽送線130之電極164具有一如 同天線裝置1 00之餽送部分的功能。 如第4圖與第5圖所示，天線電極1 60被形成爲一（輻射 狀）形狀，以使其之面積（或區域）從形成在焊接至餽送線 130之一端的前表面 124上的天線電極 164逐漸的放大， 以朝向後表面1 25接收該餽送電源，且其藉由上表面 121 的電極 16q、該在兩側面122與123上的電極 162與163、 在前表面 124與後表面 125上之電極 164與165而被定爲 一立體形狀。再者，在被示於第5圖中的電極1 6 1到1 65所 形成的凹槽中，存在有一基部129,其係由具有介電常數 ε 的介電材料所製成。 -14- 1255073 因此，根據此實施例之發明，在輻射部分1 2 0中，天線電 極1 6 0包圍由介電材料所製的基部1 2 9。因此，即可能製造 出整體尺寸小於1 /4波長模式的一般天線之天線。再者，根 據本實施例之發明，天線電極1 6 0係被形成以具有從其之餽 送部分（或電極 1 64 )朝向相反側的電極 1 65 (或遠離接 地導體1 50的方向）放射狀的逐漸增大的區域。因此，其可 增大可適用的頻寬。 接著，一根據本發明之用於製造天線裝置1 00的方法將參 考第6圖被討論。第6圖爲一流程圖，顯示在天線裝置丨00 · 之製造方法中的輻射部分120之製程。如第6圖所示，一具 有介電常數 £之介電材料係被剪裁爲一預定的形狀（即是 在實施例中的 15 mmx 15 mmx 3 mm之四角形）而成爲基 部129 (於步驟S10 )。 接著，銀糊狀物（silver paste )藉由螢幕印刷方法被施加 至該基部 1 29的各別面上（於步驟20 )。在示於第1圖到 第4圖的實施例中，銀糊狀物被施加爲如第4圖所示之電極 1 6 1到1 65之形狀，分別爲除了與基板1 〇接觸的面之外的上 _ 表面121、側面122、側面123、前表面124與後表面125。 接著，具有施加至其上的銀糊狀物之基部1 29係被置入燒 結熔爐，且於8 5 0 ° C被燒結（於步驟3 0 )。藉由此燒結處 理，銀糊狀物係被形成作爲在基部 1 29之期望表面上的薄 銀膜，這樣一來即完成輻射部分1 2 0。 接著，一基板（例如一玻璃環氧化物（g 1 a s s e ρ ο X y )基板） 用以設置該輻射部分1 20係被剪裁爲一預定的尺寸，成爲一 1255073 基板 1 1 0。一薄銅膜係被形成爲在基板 1 1 0之一側上的接 地導體1 5 0。此時，該接地導體1 5 0不被形成在對應到輻射 部分1 20之設置的區域上，而是僅在除了該區域之外的部 分上。結果，接地導體1 50功能爲該天線之輻射元件，而不 造成該輻射部分 1 20之電磁波輻射動作的障礙。 另一方面，在基板 1 1 〇上，必要的餽送線1 3 0被由薄銅 膜形成，且係電性連接一預定的無線電路。接著，一完成的 輻射部分1 2 0係被設置在形成有接地導體1 5 0之基板上的 一個預定的位置。該輻射部分120藉由黏著劑（adhesive) 被固定在基板 110上。 天線裝置100可藉由目前描述的製程簡單的被製造。 於此，參考第7到第9圖，一根據實施例之天線裝置1 00 將被詳細描述。第7圖爲一圖式，顯示一根據實施例之範例 的頻率特性；第8圖爲一圖表，繪製基部 1 29之介電常數 與其可用頻帶之間的關係；以及，第9圖爲一圖表繪製形成 在基部 1 29之天線電極 1 60之形狀與天線特性之間的關 係。下述特性將使用參考顯示於第1與第2圖中的特性來描 述。 首先，藉由顯示於第6圖的程序，一陶瓷板被剪裁成爲一 基部 129，其爲正方形，並具有15mm之寬度Wrl，15 mm 之長度Wr2與3 mm之厚度，且示於第4圖之薄銀膜圖案被 形成在除了接觸基板1 1 0的面之外的其他五個面上，從而 形成輻射部分 1 20。接著，一具有 1 mm厚度的玻璃環氧化 物基板（FR-4)被剪裁爲具有1〇〇 mm之長度L與 50mm寬 -16- 1255073 度的矩形基板 110。 接者’具有7 0mm長度之帶狀薄銅膜被藉由從切割基板 1 1 0之一主要表面之一較短側之實質上中央部位朝向其他較 短側蝕刻’從而建造出微條線（micr〇 stri：p line)。此外， 具有30mm之長度與50mm之寬度的薄銅膜被從剪裁基板 1 1 〇之其他主要表面之其他較短側朝向一較短側飩刻掉。結 果’具有對應到微條線之7 0 m m之長度L q與5 0 m m寬度 W之區域被形成爲該接地導體15〇。 接著’該具有薄銀膜之輻射部分1 2 0被黏著到基板11〇 之形成該接地導體1 5 0相對面的面上。輻射部分i 2 〇係被設 置，使其可接觸形成在基板1 1 0之上的微條線之開放端 上’且係焊接於形成在_射部分1 2 0之前表面1 2 3上的電 極 1 6 4 〇 因此，示於第1圖與第2圖中的天線裝置1 〇〇就完成了。 該輪射部分120具有15 mmx 15 mmx 3 mm的尺寸，且該 基板 11〇具有l〇〇mmx50mm的尺寸。接地導體150與基 板1 1〇之三個連續側接觸，且具有70mm之長度與 5 0mm 之 寬度的尺寸大小。此外，輻射部分1 20係被設置使得其之前 表面1 24位於在基板1 1 〇之較長側中的實質相同位置，如 同接地導體1 5 0之較短側者。 弟7圖爲一圖表’顯不如此完成的天線裝置1 〇 〇之反射 特性（reflection characteristics )。如在第7圖中的實曲線 J所指出，此實施例中的天線裝置100在從3 GHz到1 1 GHz的寬頻帶上具有-i〇dB的反射特性，且具有優異的天 1255073 線特性。這裡，第7圖中的點曲線 B指出具有相同形狀之 天線之實例的特性，其中該天線電極1 6 1係僅形成在介電構 件之基部1 2 9之頂面1 2 1上。比較兩個曲線，其顯示出實 曲線 J在所有的頻帶上實質具有增進的反射特性。因此， 已發現該天線之特性藉由將天線電極1 6 0形成爲立體的形 狀以圍繞該如範例所示之介電材料所製成之基部 1 2 9，即可 獲得在寬闊的範圍上有所增進的特性。 另一方面，第8圖顯示介電構件之基部 129之特殊介電 常數 ε r與被使用的頻帶寬度之間的關係，即是，本例中 最適合用於天線裝置1 00的頻帶寬之變化，其中該基部 1 29 之特殊的介電常數 ε r係被變動的。在 VSWR < 2的條件 下，量測出最適用的頻帶寬度。 第8圖所示者，是顯示建造輻射部分 120之基部 129之 特殊介電常數 ε r與天線裝置 1 〇〇之頻帶寬度之間的相互 關係。特定的，已發現可用的頻帶寬度有一種隨著介電常數 變大而變窄的傾向。大約7.5 GHz之頻帶寬度需要用在UWB 之通訊之中。因此，這樣一來，特定的介電常數 er可爲 15或更小。再者，用於寬頻帶，特定介電常數 er可爲13 或更小。對於用於較小頻帶寬，其可能使用更高介電常數的 材料。此外，將被使用的頻帶寬係有不同的基部1 29尺寸。 假使特定介電常數 ε r與天線電極1 60之尺寸係對於使用 的目的被適恰的設計，則可提供一個具有更小的尺寸與更寬 的頻帶之天線裝置1〇〇。 延伸狀態與天線電極1 6 0之天線特性進一步的調查亦被 -18- Ϊ255073 製作。特定的，在關於與前表面1 24接觸之該側的第4圖 中的頂部表面 1 2 1上的電極 1 6 1之傾斜角度係被指定爲 Θ 。此角度0與在頻帶3·1 GHz到 10.6GHz中的VSWR 之最大値的量測，係繪製於第9圖。這裡，基部1 29係由具 有1 3之特定的介電常數 £ r之介電材料所製成。 如第9圖所示，VSWR之最大値係藉由變動角度0來改 變。一般用的話，期待的VSWR値爲2或更少。因此，期望 的角度 0爲約〇 $ Θ ^ 5 〇度。自然的，根據該特性， 此範圍外的使用亦不會造成問題。更特定的，藉由設定VSWR · 於1.9或更少，角度 0可被設在10 S Θ ^ 40度之範 圍內，或藉由設定VSWR在 1.8或更少，角度 （9可被設在 20 ^ Θ ^ 30 度之範圍內。 易言之，關於從天線電極1 6 4或在天線電極1 6 0之一端的 餽送點（f e e d e r ρ 〇 i n t )朝向電極 1 6 0或天線電極 l 6 0 (或 從接地導體 150分開）之直曲線（straight curve)，如第4 圖所示，當天線電極160被形成爲具有80度或更大（180 -50 x2)與180度或更小（180-0x2)之中央角度之放射形狀 ® 時’天線電極1 6 0非常需要具有2或更小之値的v S W R之情 形。同樣的，天線電極1 6 0亦可被形成爲一放射形狀，其 具有100度或更大的與160度或更小的中央角度 θ，用於 1.9更小的VSWR値，以及120度或更大與14〇度或更小的 中央角度 Θ，用於1 ·8或更小的VSWR値。 接著，一根據本發明之天線裝置1 〇 〇的第2個實施例將參 考第1 〇圖被討論。第1 0圖爲根據該實施例之天線裝置1 00 -19- 1255073 中的輻射部分220之發展圖。根據此實施例之天線裝置包 含：基板1 10、餽送線130、餽送連結器14〇、如第1圖與第 2圖所示的接地導體150,與如第10圖所示的輻射部分220。 與第1實施例之天線裝置1 〇〇之不同點僅在於該輻射部分 1 2〇之構造。因此，與第1實施例之天線裝置 1 〇〇重複之部 分之描述將在此被刪去。 如第1 0圖所示，此實施例中之天線裝置的輻射部分 220 之頂部表面221、側面223、與前表面224與接觸基板 11〇 之底部表面 226各形成有電極261到264以及266與267。 形成在頂面221、側面222與223以及前表面 224的電極 26 1到264的形狀與位置，係相同於輻射部分120之電極 16 1 到 164 者。 此貫施例之天線裝置之輪射部分2 2 0係不同於第1實施例 之輻射部分1 20，其之不同點如下所示： [1] 沒有電極形成在後表面 225。 [2] 在兩個側面 222與 223上的電極 262與263係延 伸到頂面221對側之底面226，使得電極 26 6與 267形成 在底面 226。 因此，電極2 6 1 2 6 4，與2 6 6以及2 6 7全部被形成 爲天線電極 2 6 0，以使輻射部分 2 2 0之基部環繞比第1實 施例者更多的範圍。再者，這兩個電極2 6 6與2 6 7係朝向 後表面 225逐漸的變寬，且該天線電極是寬的，其全部爲 天線電極，其從魏送側成爲一三角形。 具有如此形成之天線電極 2 6 0的輸射部分 2 2 〇亦在—寬 1 1255073 頻帶上具有優異的天線特性。 接著’一根據本發明之天線裝置的第3個實施例將參考第 1 1圖被描述。第丨1圖爲根據該實施例之天線裝置中的輻射 部分3 20之發展圖。根據此實施例之天線裝置包含：如第1 圖與第2圖所示的基板u 〇、餽送線1 3 〇、餽送連結器i 4〇、 接地導體1 5 0，與如第1 1圖所示的輻射部分3 2〇。與第1實 施例之天線裝置 1 00之不同點僅在於該輻射部分 1 2〇之構
造。因此’與第1實施例之天線裝置1 00重複之部分之描 述將在此被刪去。 H 如第1圖所示，此實施例中的輻射部分3 2 〇具有電極 3 6 2 到3 66，個別形成在側面3 22、側面3 23、前表面324與 底部表面 326上，以接觸基板11〇。 此貫施例之天線裝置之|g射部分3 2 〇係不同於第1實施例 之輻射部分1 2 0，其之不同點如下所示： [1 ]電極3 6 6係形成在底部表面3 2 6取代頂面3 2丄。 [2]前表面3 24之電極364係被形成爲適於被焊接之餽 送線1 3 0之尺寸。 _ 因此，電極3 62到366全部被形成爲天線電極36〇，成 爲一個從第1實施例之天線電極1 6 0上下顛倒翻轉的樣 子。因此該天線裝置提供一輻射部分3 20，其具有在基部 1 2 9中的上下顛倒設置的天線電極1 6 0，且同樣在寬頻帶上 具有優異的天線特性。 接著，一根據本發明之天線裝置的第3個實施例將參考第 1 2圖被描述。第1 2圖爲根據該實施例之天線裝置中的輻射 -2 1- 1255073 部分420之發展圖。根據此實施例之天線裝置包含：基板 1 10、餽送線130、餽送連結器140、接地導體150(如第1圖 與第2圖所示），與輻射部分420(如第12圖所示）。與第！ 實施例之天線裝置 1 〇〇之不同點僅在於該輻射部分 1 20之 構造。因此，與第1實施例之天線裝置 1 〇〇重複部分之描 述將在此被刪去。 如第1 2圖所示，此實施例中的輻射部分420具有電極 46 1 到4 6 5，個別形成在頂面 4 2 1、側面 4 2 2、側面 4 2 3前表 面 424 與後表面 425上。 此實施例之天線裝置之輻射部分420係不同於第1實施例 之輻射部分1 20，其之不同點如下所示： [1] 頂面 421之電極 461到 463與側面 422與423 之電極並不是被形成爲朝向後側表面 425分歧的形狀，而 是成爲完全遮蓋個各面之形狀。 [2] 前表面 424之電極 464係連接到頂面 421之電極 4 6 1同時保持如同餽送線 1 3 0之相同的寬度。 因此，天線電極 4 6 0之全部電極 4 6 1到 4 6 5係全部被形 成爲四邊柱形。即使其未具有從餽送線分歧之形狀，在寬頻 帶上，該天線裝置依然具有優異的天線特性。 因此，用於由介電材料形成之基部，該天線電極可被形成 爲許多形狀。這些形狀能夠經由使用目的與頻率特性來決 定。舉例而言，如第1 3圖所示，拱形亦可採用。第1 3圖爲 一發展圖（development )，顯示根據本發明之第5實施例 之天線裝置之輻射部分520。如第1 3圖所示，在此實施例之 1255073 輻射邰分5 2 0係被從餽送線朝向後表面5 2 5形成爲拱形的 形狀。 舊 再者，藉由決疋一二角形、方形、矩形、不規則四邊形、 圓形、橢圓形、半圓形或扇形或一任意多邊形並且藉由分配 迨些形狀給基邰的各個面，將被形成在輻射部分之基部中的 天線電極可全部被形成爲立體的形狀。總之，如此形成的天 線電極亦可圍繞介電材料製成之基部。 接著，參考第1 4到第1 6圖，一根據本發明第6實施例之 天線裝置將被詳細描述。第1 4圖爲一立體圖，顯示在一轄 φ 射導體設置方向的根據本發明之第六實施例的天線裝置；第 15圖爲一立體圖，顯示在接地導體方向中的天線裝置；且第 16圖爲一立體圖，顯示一輻射部分之架構。 如第14圖與第15圖所示，根據此實施例之天線裝置6〇〇· 係被建構爲包含一基部6 2 9，其建構一設置在基板6 1 0之 一主要表面上之輸射部分 6 2 0 ; —餽送線6 3 0，用於輸入與 輸出來自以及到達輻射部分6 20的發-收信號；一餽送連結 器640,用於連接該未顯示的具有餽送電線的該餽送線63〇; _ 與一接地導體650，形成在基板610之他主要表面之上。 例如，建構該輻射部分6 2 0之基部 6 2 9係被設置在一個 位置，該位置位於靠近該矩形基板6 1 0之一主要表面之中 央到一長邊的部分。 這裡，建構該輻射部分620的基部 629亦可被設置在一 位置，其從形成有接地導體650(且靠近基板610之周邊 區域）之位置平行間隔開基板6 1 0之主要表面。可選的，基 -23- 1255073 部6 2 9可被設置在靠近基部 6 1 0之任何側，於一方向沿著 相對越過基板 610之接地導體 650之側部。餽送線63 0係 電性的連結其之一端與形成在基部62 9 (該基部6 29建構該 輻射部分 620 )中的天線電極之一部分，且其以一帶狀延伸 於一方向朝向接地導體 6 5 0之形成區域。此外，該餽送線 6 30之其他端係與餽送連結器640連接。餽送連結器640係 固定於該基板 6 1 0之一緣部上。接地導體6 5 0係形成爲一 平面狀，其在對應形成有餽送線 630之區域的基板 61〇之 其他主要表面之區域上，且其電性的連接至餽送連結器640。 在第1實施例中的個基板610、輻射部分620、基部 629、 餽送線630、餽送連結器 640與對應到基板 1 1〇的接地導 體 650、輻射部分 120、基部 129、餽送線 130、餽送連 結器 140與接地導體 150係由相同材料所製成，且具有相 同的特性。總之，根據此實施例之天線裝置6 0 0係經由示於 第1到第4圖中的第1實施例之天線裝置 1 1 〇修改而得， 其藉由從如第1到第4圖所示之第1實施例之天線裝置 1 〇〇 改變輻射部分 1 20之形狀與基板 1 〇之位置配置。因此， 在下面的敘述中，與根據第1實施例之天線裝置 1 〇〇相同 的部分將在下面的敘述中被省去。 如第1 4圖所示，根據此實施例的天線裝置 600中，輻射 部分 620 (或基部 629 )係被靠近設置，但位於從基板 610 之一長邊距離d 1上。此外，輻射部分6 2 0與接地導體6 5 0 係被設置在跨越該基板 6 1 0處於一預定的距離 d2於一基 板 6 1 0之長邊方向上。餽送線6 3 0亦同樣被設置，以平行 1255073 於基板6 1 0之長邊以對應至輻射部分62〇之位置。餽送連 結器6 4 0係被設置在對應到該餽送線6 3 〇之位置。 第1 6圖爲一立體圖，顯示一天線電極 6 6 0之立體的形 狀，該天線電極建構根據此實施例的天線裝置600之輻射 部分6 2 0。在第1 6圖中，該基部6 2 9係以虛線表示，以使 得天線電極6 6 0之形狀易於瞭解。 如第1 6圖所示，此實施例之輻射部分62〇中，類似於示 於第11圖之第3實施例之輻射部分32〇,電極662至666 亦形成在除了由介電材料製成之基部6 2 9之頂面之外的5 個面上，從而完全形成天線電極 660。更特定的，電極662 到6 6 6係分別的形成在雨個側面、前表面、後表面與基部 629接觸基板610之此類的底面。電極664係被形成爲具 有必須且充足的尺寸焊接至魏送線6 3 0。另一方面，形成在 基部6 2 9之底面上的電極6 6 6係線性的形成在傾斜0之角 度從與前表面624接觸的一側，其之區域可從接觸到電極 664朝向該形成在基部629之兩側面之電極662與663 逐漸的變寬。 易言之’電極6 6係線性的形成在中央角度0關於從電極 664 (即是電極660之一端）.到電極665 (即是電極660 之其他端）的一直線，從而形成一線性對稱不規則四邊形。 於此，參考第1 7到第28圖，一根據此實施例之天線裝置 6 0 0將被詳細描述。第1 7到第1 9圖爲圖表，其假設該基板 6 10之長度L係於此實施例中改變，而顯示適用之VSWR 特性、史密斯圖表與上限與下限頻率。第23到第25圖爲圖 -25- 1255073 表’假使在基板6 1 〇之短邊方向中的輻射部分6 20之位置 係於此實施例中改變，顯示適用之V S W R特性、史密斯圖表 與上限與下限頻率。第26到第28圖爲圖表，假使在基板610 之長邊方向中的輻射部分62〇與接地導體65〇係於此實施 例中改變，顯示適用之V S W R特性、史密斯圖表與上限與下 限頻率。這裡，下面的敘述使用示於第1 4圖中的參考符號。 用於幅射邰分6 2 0，一個氧化銘板具有1 m m之厚度可先 被切割當作介電材料，成爲具有8 mm之寬度Wr 1與10 mm長度Wr2之基部629。接著，切割基部629係被印刷 如第16圖所示之形狀的銀糊（膏）之天線電極6 6 0，且接 著受到燒結處理以製備該輻射部分620。基板6 10具有40 mm之寬度 W。介於輻射部分 620與基板 6 10之長邊間的 距離 dl爲 2 mm，且介於輻射部分 620與接地導體 650 間的基板之長邊距離 d2爲 1 mm。接著，特性之變動係例 示於基板 610之長度 L變動之實例。 結果，可獲得如第17圖所示的電壓駐波比（VSWR)特性， 與如第18圖所示的史密斯圖表。在第17圖與第18圖中， 實曲線、點曲線與單點（single-dotted )曲線代表VSWR特 性與該例之史密斯圖表，其中基板 610之長度 L各爲 45mm、70mm與100 mm。此外，基於示於第17圖之VSWR 特性的適合用於UWB標準之上下限頻率係表列於第1 9圖 中〇 如第i 9圖所表列者，UWB標準之上下邊頻率（下面其標 示爲第9圖當中的’SPEC’）爲下邊頻率3，100 MHz，上邊頻 -26- 1255073 率10,600 MHz。從第9圖可發現，假使藉由設定VSWR< 2.5，藉由設定UWB標準之上限與下限頻率而不管長度 L 會爲何値，可滿足適用之條件。易言之，已發現足夠普遍匹 配該UWB標準的頻寬係被保留，而不管基板 6 1 0之長度 l 之値爲如何。 接著，將對於基板 6 1 0之寬度 W之變動做出檢驗。在這 些檢驗中，輻射部分 620之天線電極 6 60之圖案係不變動 的。然而：基板 610之長度 L爲 45 mm ;介於輻射部分 620與基板 610之長邊間的距離 dl爲 2 mm;且介於輻 射部分 620與接地導體 650間的基板之長邊距離 d2爲 ι mm。接著，將對於該實例之特性之變動做出檢驗，其中基 板 610之寬度 W可變動。 結果，可獲得如第20圖所示的駐波比（VSWR)特性，與 如第21圖所示的史密斯圖表。在第20圖與第21圖中，實 曲線、點曲線與單點（single-dotted)曲線代表VSWR特性 與該例之史密斯圖表，其中基板 610之寬度 W各爲 30 mm、40 mm與50 mm。此外，基於示於第20圖之VSWR特 性的適合用於UWB標準之上下限頻率係表列於第22圖中。 如第2〇圖所示，VSWR特性係依據基板 61〇之寬度.W 變動做大幅度的變動。然而，從下邊頻率滿足UWB標準之 觀點來看，已從第22圖發現假使寬度 w落在30 mm到 5 0 m m特別是約 4 〇 m m的範圍中，可獲得滿意的結果。 接著，在基板6 1 0上的輻射部分620之位置的變動將作 出檢驗。首先，特性之變動係藉由改變輻射部分 6 2 0與基 1255073 板 6 1 0之一長邊之間的距離 d 1來檢驗。沒有改變輻射部 分 620之天線電極 6 60之圖案，基板 610之長度 L與寬 度W各爲 45mm與 。此外，介於輻射部分 620與 接地導體 650間的基板 6 10之長邊方向中的距離 d2爲1 mm。接著，在輻射部分 6 2 0與基板 6 1 0之長邊之間的距 離 d 1係變動的情況中，對特性的變動做出檢驗。 結果，可獲得如第23圖所示的駐波比（VSWR)特性，與 如第24圖所示的史密斯圖表。在第23圖與第24圖中，實 曲線、點曲線與單點（single-dotted )曲線代表實例中的 VSWR特性與該例之史密斯圖表，其中各曲線之距離 dl分 別爲 2mm、9mm、1 6mm (即是，假設輻射部分 620係設置 在基板 610之短邊方向的中央）。此外，基於示於第23圖 之VSWR特性的適合用於UWB標準之上下限頻率係表列於 第2 5圖中。 如第2 3圖所示，隨著距離 d 1變動，V S W R特性亦劇幅 的變動。如第25圖所示，在距離 dl爲 9mm與16mm的 實例中，該標準係不滿足上限與下限頻率兩者。此外，隨著 距離 d 1小於 16mm、 9mm、 2 m m，可發現下限頻率（於 VSWR<2.5)轉換爲 3,510 MHz、 3,390 MHz 與 2,970 MHz，而上限頻率（於VSWR< 2. 5)轉換爲5,420 MHz、 8,6 00 MHz與 1 2,000 MHz。總之，輻射部分 620與基板 6 10之一長邊間的距離dl可涵蓋滿足UWB標準之寬頻帶， 假使dl至少爲 9mm或更少，期望爲 2 mm或更小所製成。 接著，在本例之特性變動中進行檢驗，其中輻射部分 620 1255073 與接地導體 6 5 0之間的基板 6 1 0之長邊中的距離 d2係變 動。沒有改變輻射部分 620之天線電極 660之圖案，但基 板 610之長度 L與寬度W各爲 45mm與 40mm。此外， 介於輻射部分 620與基板 610之長邊間的距離 dl爲 2 mm。接著，特性之變化係在介於輻射部分 620與接地導體 650之間的基板面方向中的距離 d2係改變的情況中做出檢 驗。 結果，可獲得如第26圖所示的駐波比（VSWR)特性，與 如第27圖所示的史密斯圖表。在第26圖與第27圖中，實 曲線、點曲線與單點（single-dotted )曲線代表該例之VSWR 特性與史密斯圖表，而其中各曲線之距離分別爲距離 d2爲 0mm、距離 d2 爲 1mm，距離 d2 爲 2mm。此外，基 於示於第26圖之VSWR特性的適合用於UWB標準之上下限 頻率係表列於第28圖中。 如弟2 6圖所不’隨著距離 d 2 變動，V S W R特性亦劇幅 的變動。當距離 d2被改變爲〇 mm, 1 mm與 2 mm時，已 發現V SWR特性整體的被移位至低頻側。因此，已發現可放 大距離 d2，以降低下限頻率。另一方面，從滿足 UWB標 準的觀點來看，從第28圖發現距離 d2係至少爲〇 mm或 更大，最佳爲 1mm或更大。 接著’參考第I4與第15圖，以及第29圖與第30圖，一 根據本發明第7與第8實施例之天線裝置將被詳細描述。第 29圖爲一立體圖，顯示本發明之第七實施例中的一輻射部分 7 20，且第30圖爲一立體圖，顯示本發明之第8實施例中的 1255073 一輻射部分8 2 0的架構。這裡在第2 9與第3 0圖中，基部7 2 9 與829係以虛線（broken lines )顯示，使得天線電極76〇 與 8 60之形狀能夠更容易被理解。 在根據本發明的第7與第8實施例中，根據第6實施例的 天線裝置6 0 0中的輻射部分6 2 0係分別被顯示在第2 9圖 與第30圖的輻射部分72〇輻射部分820所取代。因此， 在敘述中跟第6實施例相同的部分將被省略。 如第29與第30圖所示，在這些實施例之輻射部分72〇 與82〇中，電極 762到 766與電極 862到 866係被形成 在基部729與829之除了頂部的五個面上，使得他們同時 個別形成了天線電極 7 6 0與 8 6 0。更特定的，電極 7 6 2到 766與電極862到866係被形成在個別基部729與829 之兩各側面、前表面、後表面與底部表面上。另一方面，形 成在基部7 29與829之底部表面上的電極7 66與866 係被形成如拱形，其之區域係從與電極 764與 864接觸的 各側分別朝向電極 7 6 2與 7 6 3與形成在基部 7 2 9與 8 2 9 之兩側面上的電極 862與 863逐漸變寬。這裡，第7與第 8實施例之不同點在於弧形（a r c s )的方向。更特定的，第7 實施例中的電極 7 6 6之弧形爲凹形，且第8實施例中的電 極 866之弧形爲凸形。 這裡，參考第3 1到3 3圖，根據第7與第8實施例之天線 裝置之範例將被詳述。第31到33圖爲圖表，顯示VSWR特 性、史密斯圖表與適用之上限與下限頻率，以便個別跟第6 到第8實施例作比較。 -30- 1255073 用於輻射部分 720與820，一個氧化鋁板具有1 mm之厚 度可先被切割當作介電材料，成爲具有 8 mm之寬度 Wr 1 與 10mm長度 Wr2之基部 729與 829。接著，切割基 部 7 2 9與8 2 9係被印刷如第2 9與第3 0圖所示之形狀的銀 糊（膏）之天線電極 760與 860，且接著受到燒結處理以 製備該輻射部分 720與 820。基板710與810具有40mm 之寬度W與 45mm之長度L。輻射部分 720與820間的距 離 dl與基板 710與 810之個別的長邊爲 2mm，且在輻射 部分 720與820以及接地導體 750與8 5 0之間的長邊方向 中的距離 d2爲 1 mm。接著，特性之不同將與第6實施例 之輻射部分 620 —起被檢驗，來當作比較範例。 結果，可獲得如第3 1圖所示的駐波比（VSWR)特性，與 如第32圖所示的史密斯圖表。在第31與第32圖中，實曲 線、點曲線與單點（single-dotted )曲線分別代表第6、第7、 第8實施例中的VSWR特性與史密斯圖表。此外，基於示於 第31圖之VSWR特性的適合用於UWB標準之上下限頻率係 表列於第3 3圖中。 如第31圖所見，在輻射部分 620、720與820之中，該 VSWR特性幾乎沒有不同。此外，如第33圖之圖表所示， 任何輻射部分都能達到滿足於UWB標準之大頻帶寬度。 接著，參考第14與第15圖，第34圖與第35圖，一根據 本發明第9與第10實施例之天線裝置將被詳細描述。第34 圖爲一立體圖，顯示本發明之第9實施例中的一輻射部分 9 2〇，且第35圖爲一立體圖，顯示本發明之第10實施例中 1255073 的一輻射部分1 〇2 〇的架構。這裡，在第3 4與第3 5圖中， 基部 929與1 029係以虛線表示。 在根據本發明之第9與第1 0實施例中，在根據地6實施 例之天線裝置 600中的輻射部分62〇，係分別以示於第34 與第35圖中的輻射部分 92〇與輻射部分1〇2〇來取代。因 此’在敘述中跟第6實施例相同的部分將被省略。 如第3 4圖與第3 5圖所示，在這些實施例中的輻射部分 920與 1〇2〇中，電極 964到 966與電極 1064到 1066 係僅形成在個別基部9 2 9與1 0 2 9之前表面、後表面與底 部表面上。更具體的，在第9實施例中，個別對應到形成在 如示於第1 6圖之根據第6實施例之輻射部分620之側面 622與623上的電極662與663之電極係被省略。在第 1〇實施例中，相同的對應電極係與電極1 066發展 (dev el oped)與整合。另一方面，其係共用於在第6實施例中 的電極666，及將被形成在基部929與1029上的電極 9 6 6與 1 〇 6 6兩者，其係線性的被形成於傾斜 θ之角度（或 線性的形成在中心角度Φ )。 這裡，參考第3 6到3 8圖，根據第9與第10實施例之天 線裝置之範例將被詳述。第36到38圖爲圖表，顯示VSWR 特性、史密斯圖表與適用之上限與下限頻率，以便個別跟第 6、第9與第1 〇實施例作比較。 這裡’輻射部分之尺寸，基板之尺寸與在基板中輻射部分 之位置，係設定爲跟第7與第8實施例中的條件相同，且該 特性係與第6實施例的輻射部分620 一起被檢驗，來當作 1255073 一個比較範例。 結果，可獲得如第36圖所示的駐波比（VSWR)特性，與 -如第37圖所示的史密斯圖表。在第36與第37圖中，實曲 線、點曲線與單點（single-dotted )曲線分別代表第6、第9、 第1 0實施例中的VSWR特性與史密斯圖表。此外，基於示 於第36圖之VSWR特性的適合用於UWB標準之上下限頻率 係表列於第3 8圖中。 如第36圖所見，在輻射部分 620、920與1020之中，該 VSWR特性僅有一些不同。特別是該第1〇實施例係在頻帶 · 中，比第6與第9實施例更朝向低頻帶輕微移位。此外，該 第9實施例係在高頻側上有VSWE特性劣化。此外，如第 3 8圖所表列，該第1 〇實施例之下限頻率係比第6與第9實 施例的還要低，且已發現可保留較寬的頻帶。 接著，參考第14、15圖與第39圖，一根據本發明第n 實施例之天線裝置將被詳細描述。第39圖爲一立體圖，顯 示本發明之第11實施例中的一輻射部分1120。在第39圖 中，基部1 1 29係以虛線表示。 Φ 在本發明之第1 1實施例中，根據第6實施例之天線裝置 6〇〇中的輻射部分62〇係分別被示於第39圖中的輻射部分 1 1 2〇所取代。因此，在敘述中跟第6實施例相同的部分將被 省略。 如第3 9圖所示，在此實施例中的輻射部分 1 1 2 0中，電 極 1162到 1166係形成在基部1129之除了頂面之外的五 個面i： ’以致他們一起且整體的形成了天線電極 1丨60。特 -33- 1255073 定的，電極 1 1 6 2到 1 1 6 6係個別被形成在基部 1 1 2 9之兩 個側面、前表面、後表面與底部表面。當跟第6實施例之輻 射部分 6 2 0比較時，本實施例之輻射部分 1 1 2 0係僅於形 成在電極 11 62與形成在基部 1 1 29之兩個側面上之電極 1 1 6 2與電極 1 1 6 3之狹縫略有不同。 這裡，參考第40到42圖，根據第6與第9實施例之天線 裝置之範例將被詳述。第40到42圖爲圖表，顯示VSWR特 性、史密斯圖表與適用之上限與下限頻率，以便個別跟第6 與第1 1實施例作比較。 這裡，輻射部分之尺寸，基板之尺寸與在基板中輻射部分 之位置，係設定爲跟第7到第1 0實施例中的條件相同。在 輻射部分 1 120之電極 1 162與 1 163中，係個別形成有兩 個狹縫（slits)，其具有該些電極1/5的寬度。接著，該特 性將與第6實施例之輻射部分 620 —起被檢驗，來當作比 較範例。 結果，可獲得如第4 0圖所示的駐波比（v S W R)特性，與 如第41圖所示的史密斯圖表。在第4〇與第41圖中，實曲 線與點曲線係分別代表第6實施例與第7實施例中的V S W R 特性與史密斯圖表。此外，基於示於第4 0圖之V S W R特性 的適合用於UWB標準之上下限頻率係表列於第42圖中。 如第40圖所見，在輻射部分620與112〇之間，該 VSWR 特性幾乎沒有不同。此外，如第4 2圖之圖表所示，任何輻 射部分都能達到滿足於UWB標準之大頻帶寬度。 這裡，參考第4 3到4 8圖，根據本發明之第1到第6實施 - 34- 1255073 例之天線裝置之範例將被詳述。第4 3到4 8圖爲圖表，顯示 V S W R特性、史密斯圖表與適用於第1到第6實施例之其他 範例之上限與下限頻率。在這些範例中，係在許多特性變化 之情形中做出檢驗，如第4圖所示，其中用以建構輻射部分 之天線電極係形成在所有五個表面除了與基板接觸的底部 表面上，且係形成在底部表面，以與基板接觸以及在所有鄰 接底部表面之4個面上（即是除了頂面的所有的面上）。 用於第1實施例之輻射部分 1 20, 一個氧化鋁板具有2 mm 之厚度可先被切割當作介電材料，成爲具有12mm之寬度 Wrl與 12mm長度 Wr2之基部 1 2 9。接著，該切基部 1 2 9 係被印刷上如第16圖所示（亦被稱之爲，上開形，（”upper open type”））與第4圖所示（亦被稱之爲，下開形，（"lower open type”））之形狀的銀糊狀之天線電極 160，且接著被 以燒結處理，以製備兩種輻射部分 1 20。該基板 1 1 0具有 1mm的厚度、40mm的寬度 W、 1 0 〇mm的長度 L。介於輻 射部分 120與基板 110之長邊的距離 d爲 19mm(該輻射 部分 1 2 0係位於基板之短邊方向的中心），且介於輻射部 分 120與接地導體 150間的基板之長邊方向的距離爲 〇mm 〇 結果’可獲得如第43圖所示的駐波比（VSWR)特性，與 如第44圖所示的史密斯圖表。在第43與44圖中，實曲線 與點曲線表示某些例子的VSWR特性與史密斯圖表，其中輻 射部分 1 20之電極 1 60係爲上開放型與下開放型。此外， 基於示於第43圖之VSWR特性的適合用於UWB標準之上下 1255073 限頻率係表列於第45圖中。如第43圖與第45圖所示，在 這些實施例的條件下，可獲得用於上開放型之足夠的寬頻帶 特性。 接著’用於在第6實施例的輻射部分6 2 0，一個氧化鋁板 具有1 mm之厚度可先被切割當作介電材料，成爲具有8 mm之寬度 Wrl與 10mm長度 Wr2之基部 629。接著， 切割基部629係被印刷如第1 6與第4圖所示之於上開放型 與下開放型的銀糊（膏）之天線電極6 6 0，且接著受到燒結 處理以製備兩種輻射部分6 2 0。該基板6 1 0具有1 mm的 厚度、40mm的寬度 W、 45 mm的長度 L。介於輻射部分 620與基板 610之較長側的距離 dl爲 2mm，且介於輻射 部分 6 2 0與接地導體 6 5 〇間的基板 6 1 0之長邊方向中的 距離 d2爲 1mm。 結果，可獲得如第46圖所示的駐波比（VS WR)特性，與 如第47圖所示的史密斯圖表。在第46與47圖中，實曲線 與點曲線表示某些例子的VSWR特性與史密斯圖表，其中輻 射部分 620之電極 660係爲上開放型與下開放型。此外， 基於示於第46圖之VSWR特性的適合用於UWB標準之上下 限頻率係表列於第48圖中。如第46圖所示，在這些實施例 白勺彳I条件下，可獲得用於上開放型與下開放型兩者之足夠的寬 頻帶特性。另一方面，假使該輻射部分 620被形成爲下開 $型’其結果爲上限頻率與下限頻率兩者都朝向低頻側位 移。 接著，參考第49到第64圖，一根據第6實施例之天線裝 -36- 1255073 置的其他範例將被詳細描述。第49圖到第64圖爲圖表，顯 示VSWR特性、史密斯圖表與適用該些實例的上限與下限頻 率，其中該些範例之形成在輻射部分 620之天線電極 660 之傾斜 Θ之角度以及在輻射部分 620與接地導體 650間 的基板 6 1 0之較長邊方向中的距離 d 2係會變動的。 如第14圖所示，用於輻射部分 620，一個氧化鋁板具有 0.8 mm之厚度可先被切割當作介電材料，成爲具有 8 mm 之寬度 Wrl與 8 mm長度 Wr2之基部 629。接著，切割 基部 629係被印刷如第1 6圖所示之形狀的銀糊（膏）之天 線電極 660，且接著受到燒結處理以製備該輻射部分 62〇。此時，電極 6 64之寬度（或在寬度W之方向的長度） 爲 2mm。基板 610具有40mm之寬度W與 45mm之長度 L，且介於輻射部分6 2 0與基板6 1 0之長邊側間的距離d 1 爲 2mm。接著，特性之變化，係藉由變化介於輻射部分 620 與接地導體6 5 0間的基板6 1 0之長邊中的距離d 2與電極 6 6 6之傾斜角度 Θ來檢驗。 結果，可獲得如第4 9圖到第5 6圖所示之V S W R特性與史 密斯圖表。第49、51、53圖與第55圖，以及第50、52、54 圖以及第5 6圖爲圖表，顯示傾斜角度㊀爲 〇度、2 0度、 4〇度與60度之情形中的VSWR特性與史密斯圖表。該實線 指出距離d2爲1 .Omm之情形；該點虛線指出距離d2爲 1 · 5 mm之情形；該點單點曲線指出距離d2爲2.5 mm之情 形。另一方面’如從該些結果所獲致者，第5 7圖指出適用 之上限與下限頻率。 -37- 1255073 如第4 9到第5 6圖所示，已發現在高頻帶的v s w R特性係 對較短距離 d 2較佳，但在低頻帶中的 V S W R特性爲較差 的。另一方面，假使距離 d2爲常數，已發現下限頻率用於 較大傾斜角度0爲較低的。另一方面，從滿足用於寬頻帶之 3，100 MHz之下限頻率到10,600 MHz之上限頻率的VSWR < 2.5的條件之觀點來看，已發現距離 d2適合在 1.5mm 到 2 · 5 mm的範圍內，期望値爲約2 mm，且該傾斜角度0期望 値爲在0度到40度的範圍之內。易言之，假使該電極 660 係被形成爲關於從電極 664 (或電極 660之一端）或朝向 相kt電極665之餽送點（或電極 660之其他端）之方向的 一直線的具有100度（180-40 X 2)或更多至 180度 (180-0x2) 或更少之中央角度的這樣的輻射形狀，即 可得到滿意的結果。 以适些結果爲基礎，更在距離 d 2從 2. 0 m m到 2.6 mm變動，然而傾斜角度 0從 0度到40度變化，且輻射部 分 6 20與基板 610之尺寸沒有變動的情況下，做出更進一 步的檢驗。結果，可獲得如第58到第63圖所示之VSWR特 性與史密斯圖表。第59、6 1與63圖爲圖表，各顯示在傾斜 角度爲 0度、20度與 40度的情形中的VSWR特性與史密 斯圖表。實曲線、點曲線與單點（s i n g 1 e - d 〇 tt e d )曲線代表 該例之VSWR特性與史密斯圖表，而其中各曲線之距離分別 爲距離 d2爲 2.0 mm、距離 d2爲 2.2 mm，距離 d2爲 2.6 mm的情形。另一方面，如從該些結果所獲致者，第64 圖指出適用之上限與下限頻率。 -38- 1255073 如第58到第63圖所示，該VWSR特性係較佳用於短的距 離d 2，但對於低頻帶則較差。如第6 4圖所示，已發現在距 離 d2係固定的情形中，對於大的傾斜角度，下限頻率變的 較低，但對於高頻帶而言，VSWR特性卻變的更糟了。另一 方面，從滿足用於寬頻帶之3,100M Hz之下限頻率到1〇,6〇〇 MHz之上限頻率的VSWR < 2.5的條件之觀點來看，已發現 距離 d 2適合在 2.2 m m到 2 · 6 m m的範圍內，更佳爲約 2.2 mm到2.4mm的範圍內，且該傾斜角度β期望値爲在〇 度到2 0度的範圍之內。易言之，假使該電極 6 6 0係被形成 爲關於從電極 6 6 4 (或電極 6 6 0之一端）或朝向相對電極 6 65之餽送點（或電極 660之其他端）之方向的一直線的具 有 140 度（180-20 X 2)或更多至 180 度（180-0x2) 或更少之中央角度0的這樣的輻射形狀，即可得到滿意的結 果。 接著，參考第6 5到第6 6圖，一根據本發明第1 3實施例 之天線裝置將被詳細描述。第65圖與第66圖爲立體圖，各 顯示在輻射導體之設置方向中的根據本發明之第1 2實施例 的天線裝置 1 200與一根據本發明之第1 3實施例之天線裝 置 1300 〇 如第65圖與第66圖所示，該天線裝置12〇〇與 i 300係 被構成爲包含：用於建構輻射部分 122〇與 1320之基部 1229與 1329被設置在基板 1210與 1310之主要面上。 餽送線1 2 3 0與1 3 3 0，用於輸入與輸出來自以及到達輻射部 分1 2 2 0與 1 3 2 0的發-收（s e n d - r e c e i v e )信號；餽送連結器 1255073 1 240與134〇，用於連接該未顯示的餽送電線與該餽送線 1230及1330;以及接地導體1250與1350皆形成在沿著魏 送線1230與1330之基板1210與1310之主要表面之區域 上且各在其他主要表面之上。總之，示於第65圖與第66圖 之第12與第13實施例係用共面線（coplanar Hnes )來替代 顯示於第1到第1 4圖中的第1到第6實施例之當作餽送線 130 與 630 之微條線（micro-strip lines)。 如第6 5與6 6圖所示，根據本發明，即使天線裝置丨2 〇 〇 與1 300之餽送線1 23 0與1 3 3 0被共面線所取代，亦可獲 得小型化寬頻天線的特性。 目前所描述的實施例當中，爲介電構件之基部係被賦予簡 單製造的柱形。然而，爲立體形狀之天線電極亦可藉由模製 基部成爲圓柱狀、圓錐狀、六角形像是規則四面體或十二面 體、正六面體或橢球形，且藉由形成電極在已模製的基部上 來建構。此外，基部亦可形成爲內部具有空腔。在先前的實 方也例中’單極架構（mono-pole structure)係被採用以減少 佔據面積。然而，相同的天線裝置亦可被設置在兩個鏡像位 置’來製is —'個偶極天線。此外，該魏送線不被限制爲微條 線或共面線’而亦可爲長條線（s t r i p 1 i n e )。 雖然本發明經由其之實施例所描述，但並不被該等實施例 所限制。因此，在不背離本發明之要義之下，自然的本發明 可在許多的模（樣）式當中被實踐。例如，該天線電極能夠 由銅或氧化鋁來製成。此外，天線裝置不僅能夠被用在裝配 於1C卡中的LAN裝置，也可以當作行動電話的天線。本發 -40- 1255073 明係基於日本專利申請·案 JP 2003-196496 ( 2003年7月14 提出），以及日本專利申請案 JP 2004-179987 (2004年6 月17提出），其之所有內容在此倂入參考。 【圖式簡單說明】 第1圖爲一立體圖，顯示該根據本發明之第一實施例在從 一輻射部分120的方向中的天線裝置1〇〇 ; 第2圖爲一立體圖，顯示根據從該輻射部分12〇反向的方 向中的實施例之天線裝置1 00 ; 第3圖爲一放大圖，顯示該根據實施例之天線裝置1 〇〇之 鲁 輻射部分120的形狀； 第4圖爲根據該實施例之天線裝置1 0 0中的輻射部分1 2 0 之發展； 第5圖爲一圖式，顯示根據實施例之天線裝置1 〇〇中的輻 射部分120於從接合面到基板1 10的方向·， 第6圖爲一流程圖，顯示在實施例中的天線裝置1 〇〇之製 造方法之輻射部分12〇之製造程序； 第7圖爲一圖式，顯示一根據實施例之範例中的頻率特 _ 性； 第8圖爲一圖表，顯示根據實施例之基礎部分1 29之實施 例常數與一可用頻寬之間的關係； 第9圖爲一圖表，顯示在實施例之範例中的天線電極1 6 0 之形狀與天線特性之間的關係； 第10圖爲一發展圖（development)，顯不根據本發明之 第二實施例之輻射部分22〇 ; -4 1 - 1255073 第1 1圖爲一發展圖（d e V e 1 〇 p m e n t )，顯示根據本發明之 第三實施例之輻射部分3 2 Ο ; 第12圖爲一發展圖（development)，顯示根據本發明之 第四實施例之輻射部分4 2 0 ; 第13圖爲一發展圖（development)，顯示根據本發明之 第五實施例之輻射部分520 ; 第14圖爲一 II體圖，顯不該根據本發明之第六實施例在 從一輻射部分6 2 0的方向中的天線裝置6 0 0 ; 第15圖爲一立體圖，顯示根據從該輻射部分620反向的 實施例之天線裝置600 ; 第1 6圖爲一立體圖，顯示該根據實施例之天線裝置6 〇 〇 之輻射部分6 2 0的架構； 第1 7圖爲一圖表，顯示此實施例中的v S W R特性； 第18圖爲本實施例之史密斯圖表（smith chart ); 第1 9圖爲一圖表，表列適合用於此實施例之頻帶； 第20圖爲一圖表，顯示此實施例中的VSWR特性； 弟21圖爲本實施例之史密斯圖表（Smith chart); 第22圖爲一圖表，表列適合用於此實施例之頻帶； 第2 3圖爲一圖表，顯示此實施例中的v S W R特性； 第24圖爲本實施例之史密斯圖表（Smith chart ); 第25圖爲一圖表，表列適合用於此實施例之頻帶； 第26圖爲一圖表，顯示此實施例中的vSwR特性； 第27圖爲本實施例之史密斯圖表（smith chart ); 第28圖爲一圖表，表列適合用於此實施例之頻帶； -42- 1255073 第29圖顯示本發明之第七實施例中的一輻射部分720 ; 第30圖顯示本發明之第八實施例中的一輻射部分820 ; 第3 1圖爲一圖表，顯示此實施例中的V S W R特性； 第32圖爲本實施例之史密斯圖表（Smith chart)； 第3 3圖爲一圖表，表列適合用於此實施例之頻帶； 第34圖顯示本發明之第九實施例中的一輻射部分920 ; 第35圖顯示本發明之第十實施例中的一輻射部分1020 ; 第36圖爲一圖表，顯示此實施例中的VSWR特性； 第37圖爲本實施例之史密斯圖表（Smith chart); 第3 8圖爲一圖表，表列適合用於此實施例之頻帶； 第3 9圖顯示本發明之第1 1實施例中的一輻射部分1 1 2 0; 第40圖爲一圖表，顯示此實施例中的VSWR特性； 第41圖爲本實施例之史密斯圖表（Smith chart); 第42圖爲一圖表，表列適合用於此實施例之頻帶； 第43圖爲一圖表，顯示本發明之第一實施例之一修改型 之VSWR特性； 第44圖爲一史密斯圖表（Smith chart)，顯示本發明之 第一實施例之修改型； 第45圖爲一圖表，表列適合用於本發明之第一實施例之 修改型之頻帶； 第46圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之一修改型 之V S W R特性； 第47圖爲一史密斯圖表（Smith chart) ’顯不本發明之 第六實施例之修改型； -43- 1255073 第48圖爲一圖表，表列適合用於本發明之第六實施例之 修改型之頻帶； 第49圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之其他修改 型之V S W R特性； 第50圖爲一史密斯圖表（SmUh chart )，顯示本發明之 第六實施例之其他修改型； 第5 1圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之其他修改 型之VSWR特性； 第52圖爲一史密斯圖表（Smith chart)，顯示本發明之 第六實施例之其他修改型； 第5 3圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之其他修改 型之VSWR特性； 第54圖爲一史密斯圖表（Smith chart)，顯示本發明之 第六實施例之其他修改型； 第5 5圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之其他修改 型之V S W R特性； 第56圖爲一史密斯圖表（Smith chart)，顯示本發明之 第六實施例之其他修改型； 第57圖爲一圖表，表列該實施例之其他修改型之VSWR 特性； 第5 8圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之其他修改 型之VSWR特性； 第59圖爲一史密斯圖表（Smith chart)，顯示本發明之 第六實施例之其他修改型； -44- 1255073 第60圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之其他修改 型之V S W R特性； 第61圖爲一史密斯圖表（Smith chart)，顯不本發明之 第六實施例之其他修改型； 第62圖爲一圖表，顯示本發明之第六實施例之其他修改 型之VSWR特性； 第63圖爲一史密斯圖表（Smith chart )，顯示本發明之 第六實施例之其他修改型； 第64圖爲一圖表，表列該實施例之其他修改型之VSWR 特性； 第65圖爲一立體圖，顯示該根據本發明之第12實施例在 從一輻射部分1220的方向中的天線裝置1200 ;且 第66圖爲一立體圖，顯示該根據本發明之第1 3實施例在 從一輻射部分1 320的方向中的天線裝置1 300。 【主要元件符號說明】 100…天線裝置 1 1 0…基板 1 2 0…射部分 121…頂面 122、123···側面 1 24…前表面 1 2 5…後表面 1 26…底面 129…基部 -45- 1255073 i 30…餽送線 140…餽送連接 150···接地導體 1 6 0…天線電極 161、162、163、164、165···電極 2 2 0…輻射部分 22 1…頂面 222、22 3…俱[J面 224…前表面 225…後表面 22 6…底面 2 6 0…天線電極 261、262、263、264、266、267···電極 3 2 0…輻射部分 3 2 1…頂面 3 22…側面 3 2 3…側面 324…前表面 3 2 6…底面 3 6 0…天線電極 362、363、364、365、366·.·電極 4 2 0…車虽射部分 42 1…頂面 4 2 2…側面 -46- 1255073 423…側面 424…前表面 4 2 5…後表面 4 6 0…天線電極 461、462、463、464、465·.·電極 5 2 0…輻射部分 5 25…後表面 6 0 0…天線裝置 6 10···基板 6 2 0…輪射部分 624…前表面 6 29…基咅β 630···餽送線 640···餽送連接器 650···接地導體 660、662、663、664.··電極 665…接地導體 6 6 6…電極 7 2 0…射部分 7 29…基部 760…天線電極 762、763、764、7 6 5、7 66···電極 8 2 0…車虽射部分 829···基部 1255073 8 6 0…天線電極 8 62、8 6 3、8 64、8 6 5、8 66·.·電極 9 2 0…輻射部分 929…基咅^ 964、965、966·.·電極 1 0 2 0…車虽身寸咅分 1 029…基部 1 064、1 065、1 066 …電極 1 120…輻射部分 1 129…基部 1 1 6 0…天線電極 1162、1163、1164、1165、1166···電極 1 200…天線裝置 1 2 1 0…基板 1 220…輻射部分 1 230··.餽送線 1 229·.·基部 1 240…餽送連接 1 250…接地導體 1 3 0 0…天線裝置 1 3 10."基板 1 3 2 0…輸射部分 1 3 29··.基部 1 3 30···餽送線 -48 - 1255073 1 340…餽送連接 1 3 5 0···接地導體 d 2…距離
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