TWI385861B - 複合天線 - Google Patents

Description

複合天線

本發明涉及一種複合天線，特別是可應用在無線局域網路上的高增益天線。

隨著無線通訊產業的快速發展，無線局域網路的應用也越來越廣泛，因此，具有高增益的天線設計也漸受重視。同時，為了降低製作成本與增加效能，也必須考量其製作方式與結構之改善。台灣公告第TW I241743號專利揭示了一種全向性平面單極天線，其利用增加輻射金屬線段以提高天線增益，但由於回流電路的影響，導致天線性能不夠理想。

在本發明中，提出一種具有高增益的平面複合天線設計，該天線不僅增加輻射金屬線段以提高天線增益，而且可防止電流回流，提高天線性能。

本發明的目的在於提供一種複合天線，其形成於印刷電路板上，具有高增益且工作穩定。

為實現上述目的，本發明提供一種複合天線，其包括：具有第一表面和第二表面的印刷電路板，位於印刷電路板第一表面上的輻射金屬線和位於印刷電路板第二表面上大體呈“山”型的接地金屬線；前述輻射金屬線包括依次連接的多個子金屬線，該等子金屬線包括直線狀結構和連續彎折的迂迴狀結構，其前述直線狀結構與迂迴狀結構係交替設置。

先前技術相比，本發明具有如下功效：可提高天線的穩定性。

下面結合附圖及較佳實施例對本發明作進一步說明。

請參照第一圖，本創作複合天線100工作於WLAN(Wireless Local Area Network，無線局域網)，其包括PCB(Printed Circuit Board印刷電路板)1、第一連接部2、第二連接部3、一輻射金屬線13和一接地金屬線14。前述PCB1具有一第一表面11和一第二表面12。PCB1的第一和第二表面11、12的末端分別設有第一連接部2和第二連接部3，第一連接部2、第二連接部3和PCB1上設有複數電氣導通孔20，該等電氣導通孔20可將位於PCB1兩表面的連接部電性導通。本實施例中設置了兩對電氣導通孔20。前述輻射金屬線13位於該PCB1之第一表面11上，主要包括一第一子金屬線130、一第二子金屬線131、一第三子金屬線132、一第四子金屬線133和一第五子金屬線134。前述第一子金屬線130朝向遠離該第一連接部2之方向延伸，長度大致為該天線中心操作頻率之1/2波長，且在臨近第一連接部2的最末端設有一天線的饋入點110，用以連接同軸傳輸線纜的芯線(未圖示)，同軸傳輸線纜還具有一接地外導體(未圖示)電性連接於第一連接部2上。前述第二子金屬線131為彎折迂迴狀結構，其承接第一子金屬線130末端且具有至少3次之彎折，其彎折總路徑約為該天線中心操作頻率之1/2波長；前述第三子金屬線132承接第二子金屬線131末端繼續向 遠離第一連接部2之方向延伸，其長度大致為該天線中心操作頻率之1/2波長；前述第四子金屬線133承接第三子金屬線134末端與第二子金屬線131的設置相同，具有至少3次之彎折，其彎折總路徑約為該天線中心操作頻率之1/2波長；前述第五子金屬線134承接第四子金屬線133末端向遠離第一連接部2的方向延伸，其長度大致為中心操作頻率之1/2波長。

請參照第二圖，前述接地金屬線14位於PCB1之第二表面12上，其相當於複合天線100之接地部。該接地金屬線14外型呈倒“山”形，其位於中間的金屬線與第二連接部3連接，其能防止回流電流流回同軸傳輸線外導體，從而提高天線輻射性能。

請參照第三圖，本發明複合天線可工作於無線局域網路之5150MHz至5850MHz的操作頻帶。

本實施例中的輻射金屬線13和接地金屬線14由印刷技術形成於PCB1上。當然，本發明也可使用其他介質基板(如FPC)來代替PCB，以達到同樣效果。

100‧‧‧復合天線

1‧‧‧PCB

11‧‧‧第一表面

110‧‧‧饋入點

12‧‧‧第二表面

13‧‧‧輻射金屬線

130‧‧‧第一子金屬線

131‧‧‧第二子金屬線

132‧‧‧第三子金屬線

133‧‧‧第四子金屬線

134‧‧‧第五子金屬線

14‧‧‧接地金屬線

2‧‧‧第一連接部

20‧‧‧電氣導通孔

3‧‧‧第二連接部

第一圖為本發明複合天線的第一表面的立體視圖。

第二圖為本發明複合天線的第二表面的立體視圖。

第三圖為本發明複合天線的電壓駐波比圖。

100‧‧‧復合天線

1‧‧‧PCB

11‧‧‧第一表面

110‧‧‧饋入點

13‧‧‧輻射金屬線

130‧‧‧第一子金屬線

131‧‧‧第二子金屬線

132‧‧‧第三子金屬線

133‧‧‧第四子金屬線

134‧‧‧第五子金屬線

2‧‧‧連接部

20‧‧‧電氣導通孔

Claims (13)

1. 一種複合天線，其包括：印刷電路板，具有第一表面和第二表面；輻射金屬線，位於印刷電路板第一表面上，其包括依次連接的多個子金屬線，該等子金屬線包括直線狀結構和連續彎折的迂迴狀結構，前述直線狀結構與迂迴狀結構係交替設置，前述輻射金屬線包括第一子金屬線及第二子金屬線，所述第二金屬線承接第一子金屬線的末端且至少具有三次之折彎；接地金屬線，位於印刷電路板第二表面上，大體呈“山”型。
2. 如申請專利範圍第1項所述之複合天線，其中前述輻射金屬線還包括第三子金屬線、第四子金屬線和第五子金屬線，所述第一、第三和第五子金屬線為直線狀結構，所述第二和第四子金屬線為連續彎折的迂迴狀結構。
3. 如申請專利範圍第2項所述之複合天線，其中前述複合天線包括分別位於印刷電路板兩面一端之第一連接部和第二連接部。
4. 如申請專利範圍第2項所述之複合天線，其中前述輻射金屬線的第一子金屬線沿遠離第一連接部的方向延伸。
5. 如申請專利範圍第4項所述之複合天線，其中前述第一子金屬線的長度大致為該天線中心操作頻率的1/2波長。
6. 如申請專利範圍第2項所述之複合天線，其中前述輻射金屬線的第二子金屬線承接第一子金屬線的末端且具有至少三次之彎折，第二子金屬線的彎折總路徑約為該天線中心 操作頻率之1/2波長。
7. 如申請專利範圍第2項所述之複合天線，其中前述第三子金屬線承接第二子金屬線末端繼續向遠離第一連接部之方向延伸，其長度大致為該天線中心操作頻率之1/2波長。
8. 如申請專利範圍第2項所述之複合天線，其中前述第四子金屬線承接第三子金屬線末端與第二子金屬線的設置相同，具有至少三次之彎折，其彎折總路徑約為該天線中心操作頻率之1/2波長。
9. 如申請專利範圍第2項所述之複合天線，其中前述第五子金屬線承接第四子金屬線末端向遠離第一連接部的方向延伸，其長度大致為中心操作頻率之1/2波長。
10. 如申請專利範圍第1項所述之複合天線，其中輻射金屬線和接地金屬線由印刷技術形成於印刷電路板上。
11. 如申請專利範圍第3項所述之複合天線，其中第一連接部和第二連接部通過貫通印刷電路板之通孔電性導通。
12. 如申請專利範圍第3項所述之複合天線，其中“山”形接地金屬線位於中間的金屬線與第二連接部連接。
13. 如申請專利範圍第3項所述之複合天線，其中前述複合天線具有一同軸線纜，該同軸線纜具有與第一子金屬線電性連接的提供饋電的內導體和與第一連接部電性連接的提供接地的外導體。