TWI413301B - Antenna module - Google Patents

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TWI413301B
TWI413301B TW099101200A TW99101200A TWI413301B TW I413301 B TWI413301 B TW I413301B TW 099101200 A TW099101200 A TW 099101200A TW 99101200 A TW99101200 A TW 99101200A TW I413301 B TWI413301 B TW I413301B
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Chao Hsu Wu
Cheng Hsiung Wu
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Quanta Comp Inc
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    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/42—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2258—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used with computer equipment
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Description

天線模組
本發明是有關於一種天線模組，特別是指一種可以涵蓋一UHF頻帶之平面式天線模組。
隨著數位視訊訊號越來越廣為應用於日常生活中，且現階段使用者對於電子裝置的尺寸需求，越來越為輕薄短小，然而傳統以三維立體式結構設計之天線模組，未來將越來越不適用於體積越來越小的手持式電子裝置中，因此，如何設計一平面式天線模組以適合應用於各式手持式電子裝置中，使得使用者可以隨時隨地接收數位視訊訊號，是相當值得產業人士努力改進的方向。
因此，本發明之目的，即在提供一種天線模組，適用於與一同軸傳輸線及一接地線電連接，以接收一正訊號、一負訊號及一地訊號，其包含：一第一導電臂，具有一第二端部；一第二導電臂，具有一第一端部與一第二端部，且與該第一導電臂之第二端部以概呈T字型方式電連接；及一第三導電臂，分別與該第一導電臂及該第二導電臂相間隔一第一縫隙及一第二縫隙且平行於該第一導電臂設置；該第二導電臂之第一端部電連接於該同軸傳輸線以接收該負訊號，該第三導電臂電連接於該同軸傳輸線以接收該正訊號，且該第二導電臂之第二端部電連接於該接地線以接收該地訊號。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱圖1，本發明天線模組1之一較佳實施例是設置於一電路基板上，其包含：一具有一第一寬度W1 與一第一長度L1 之第一導電臂11、一具有一第二寬度W2 與一第二長度L2 之第二導電臂12、一具有一第三長度L3 之第三導電臂13，其中，該第一、第二導電臂11、12分別具有一第一端部111、121及一第二端部112、122。
該第一導電臂11之第二端部112與該第二導電臂12以概呈T字型方式電連接，而該第三導電臂13以平行於該第一導電臂11之方向設置，且分別與該第一導電臂11、該第二導電臂12間隔一第一縫隙d1 與一第二縫隙d2 。
此外，該第三導電臂13包括一第一部131、一第二部132、一第三部133、一饋入部134，及一突伸部135。該第一部131與該突伸部135以概呈T字型方式電連接，且該第一部131相反於連接該突伸部135之一端與該第二部132電連接，該第二部132相反於連接該第一部131之一端與該第三部133電連接、該第三部133相反於連接該第二部132之一端與該饋入部134電連接，其中，該第一部131與該第三部133具有一第三寬度W3 ，而該第二部132與該饋入部134具有一第四寬度W4 。
該饋入部134用以電連接至一外部的同軸傳輸線之正訊號，且該第二導電臂12之第一端部121用以電連接至該同軸傳輸線之負訊號，以接收該同軸訊號並以電磁波的形式輻射於空間之中，而該第二導電臂12之第二端部122用以接收一外部的地訊號(Ground)。
在本實施例之天線模組1中，藉由調整該第三導電臂13之第三長度L3 可以決定一第一模態，此外，藉由聯合調整該第一縫隙d1 、該第二縫隙d2 的寬度與該第二導電臂12之第二端部122相反於該第三導電臂13方向且突伸於該第一導電臂11之長度d3 ，可以決定一第二模態，其中該第一模態代表本實施例之低頻共振頻帶，該第二模態代表本實施例之高頻共振頻帶。
在本實施例中，該天線模組1較佳的尺寸大小數據如下所示：第一長度L1 為50mm、第二長度L2 為13mm、第三長度L3 為98mm、第一寬度W1 為5mm、第二寬度W2 為5mm、第三寬度W3 為2.5mm、第四寬度W4 為4.5mm、第一縫隙d1 之寬度為2mm、第二縫隙d2 之寬度為1mm、該第二導電臂12之第二端部122相反於該第三導電臂13方向且突伸於該第一導電臂11之長度d3 為2mm，而該天線模組1之厚度為0.6mm，故本實施例之天線模組1之總尺寸大小為104mm×13mm×0.6mm。
參閱圖2，結合該第一模態及該第二模態可使得本實施例得以涵蓋一UHF頻帶(470~860MHz)，且本實施例之天線模組1相較於僅以第一導電臂11電連接於第二導電臂12，且沒有加入第三導電臂13之實施方式而言，可以在UHF頻帶的高頻部份增加一駐波比極小值，同時，參閱圖3，本實施例之天線模組1的增益與頻率關係如圖所示，觀察圖3可以發現本實施例之天線模組1的增益可以完全符合歐洲資訊通訊技術協會(EICTA)對於一數位視訊廣播系統(DVB-H)之天線裝置所規範的增益規格。
參閱圖5，是當本實施例之天線模組1操作於450MHz時，其輻射場型(Radiation Pattern)量測結果，其中x-y-z軸方向請參閱圖1中與該天線模組1對應之x-y-z座標軸方向。
參閱圖6，是當本實施例之天線模組1操作於650MHz時，其輻射場型量測結果。
參閱圖7，是當本實施例之天線模組1操作於850MHz時，其輻射場型量測結果。
由圖5~圖7可以觀察出，本實施例之天線模組1操作在頻率450~850MHz範圍時，皆具有大致符合全向性之輻射場型，因此可以符合實際應用上的需求。
補充說明的是，應用本實施例之天線模組1於一電子裝置上時，可適當選取一個或多數個天線模組1配合使用，舉例來說，聯合參閱圖1、4，應用本實施例之天線模組1於一筆記型電腦裝置9時，可將多數個天線模組1設置於該筆記型電腦裝置9之液晶螢幕91的周緣，且每一個天線模組1之第二導電臂12之第二端部122同時與該液晶螢幕91之接地線(圖未示)電連接以接收該地訊號，而每一天線模組1之饋入部134與第二導電臂12之第一端部121則與該筆記型電腦裝置9之一同軸傳輸線(圖未示)電連接，以接收該同軸訊號並以電磁波的形式輻射於空間之中。
綜上所述，本發明之天線模組應用於一電子裝置時，可以達到涵蓋UHF頻帶之超頻寬之優點，同時可以提供效果良好且符合之EICTA規範之天線增益，此外，本發明之天線模組為一個二維平面式天線結構，其設計成本相較於三維立體式天線較低，並具有容易組裝、生產成本較低之優點，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1．．．天線模組
11．．．第一導電臂
111．．．第一端部
112．．．第二端部
12．．．第二導電臂
121．．．第一端部
122．．．第二端部
13．．．第三導電臂
131．．．第一部
132．．．第二部
133．．．第三部
134．．．饋入部
135．．．突伸部
9．．．筆記型電腦裝置
91．．．液晶螢幕
圖1是本發明之較佳實施例之結構圖；
圖2是該較佳實施例之駐波比值圖；
圖3是該較佳實施例之增益頻率關係圖；
圖4是該較佳實施例應用於一電子裝置之示意圖；
圖5是該較佳實施例操作於450MHz時，其輻射場型量測結果；
圖6是該較佳實施例操作於650MHz時，其輻射場型量測結果；及
圖7是該較佳實施例操作於850MHz時，其輻射場型量測結果。
1．．．天線模組
11．．．第一導電臂
111．．．第一端部
112．．．第二端部
12．．．第二導電臂
121．．．第一端部
122．．．第二端部
13．．．第三導電臂
131．．．第一部
132．．．第二部
133．．．第三部
134．．．饋入部
135．．．突伸部

Claims (6)

  1. 一種天線模組，適用於與一同軸傳輸線及一接地線電連接，以接收一正訊號、一負訊號及一地訊號，其包含：一第一導電臂，具有一第二端部；一第二導電臂，具有一第一端部與一第二端部，且與該第一導電臂之第二端部以概呈T字型方式電連接；及一第三導電臂，分別與該第一導電臂及該第二導電臂相間隔一第一縫隙及一第二縫隙且平行於該第一導電臂設置；其中該第二導電臂之第一端部電連接於該同軸傳輸線以接收該負訊號，該第三導電臂電連接於該同軸傳輸線以接收該正訊號，且該第二導電臂之第二端部電連接於該接地線以接收該地訊號。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中，該第三導電臂包括一具有寬度不同於該第一導電臂寬度與該第二導電臂寬度之饋入部，且其電連接於該同軸傳輸線以接收該正訊號。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述之天線模組，其中，該第三導電臂更包括二具有寬度不同於該饋入部寬度之第一部及第三部，及一寬度相同於該饋入部之第二部。
  4. 依據申請專利範圍第3項所述之天線模組，其中，該第三導電臂更包括一與該第一部概呈T字型電連接之突伸部。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中，該第一縫隙之寬度不同於該第二縫隙之寬度。
  6. 依據申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中，該第三導電臂具有一用以決定一第一模態之第三長度。
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