TWI442628B - Grounded broken antenna - Google Patents

Description

接地破碎形天線

本發明係關於一種接地破碎形天線，特別係指利用系統接地面之孔洞設置填充輻射件之設計。

近來無線技術的應用愈來愈廣，過往各式各樣的實際接線也都期望透過無線而獲得去線化，使得天線必須依據各種場合需求而有更合適的變化提升。事實上微型天線依然是傳統偶極天線，只是為了縮小體積而特別改變外貌，例如變化成圓形、橢圓形、環形、矩形、三角形、多邊形或不規則形狀等，經此設計使天線尺寸更短小輕薄，而天線背後的基板(Substrate)則多是使用FR4的玻璃纖維印刷電路板(PCB)，以此能更符合電子應用產品的一體性設計。

使用玻璃纖維印刷電路板之天線模組也稱為印刷式天線(Printed Antenna)，印刷式天線可以是單偶、雙偶及折偶等多種形式，當印刷式天線之基板要與通訊設備之軟、硬體裝置，積體電路晶片以及系統接地面等元件互相整合時，必須兼顧天線特性要求，有效縮減各構件所佔空間，並維持系統接地面輻射訊號傳輸之全向性。

因此，如何將天線模組與無線通訊設備軟體、硬體及韌體適當整合搭配，同時與積體電路晶片、訊號線路及設備內、外部殼體妥當擺置，都是產品銷售優劣的重要關鍵，例如：當整合於攜帶式電腦時，如何將多組不同操作頻帶之天線模組妥當擺置於液晶螢幕週邊，同時還能維持良好輻射收發特性，亦或者是整合於手持式電話時，如何將天線模組與軟、硬體裝置，積體電路及系統接地面等關鍵元件互相整合設置於狹小空間中，達成產品微型化之設計限制，同時還必須兼顧高輻射效率，並維持良好輻射訊號傳輸全向性，都是設計時極為重要的考量因素。

本發明之目的係提供一種接地破碎形天線，將系統接地面之破碎形孔洞處設置填充輻射件，避免接地部連接於系統接地面之延伸區域縮減，維持系統接地面外觀完整方正面積，進而增加天線系統輻射效率，並維持系統接地面輻射訊號傳輸全向性。

本發明之另一目的係提供一種接地破碎形天線，透過系統接地面之孔洞填補金屬輻射件之特性，即使系統接地面必須進行裁切、鑽孔等加工製程，同樣可經由填充輻射件程序將系統接地面之孔洞填補成完整矩形或正方形，使接地部完整連接於系統接地面，避免造成電流路徑分佈不均。

為達上述目的，本發明之接地破碎形天線，包括：一基板、一輻射導體部、接地部及一系統接地面；輻射導體部設置於基板表面；接地部位於基板側邊，將輻射導體部連接於接地部；系統接地面延伸連接於接地部側邊，將系統接地面設置至少一破碎形孔洞，並於該破碎形孔洞處設置一填充輻射件。

本發明為一種系統接地面之孔洞處設置填充輻射件之設計，針對傳統印刷式天線之基板與通訊設備之軟、硬體裝置，積體電路晶片空間整合，以及迴避走線佈設或殼體外觀凹凸不平整之設計限制，將系統接地面之破碎形孔洞處設置填充輻射件，維持系統接地面外觀完整性，提高天線系統輻射效率。使系統接地面與各部元件整合時，除兼顧天線優異特性要求，同時能有效縮減各構件所佔空間，並維持系統接地面輻射訊號全向性。

另外，藉由系統接地面之孔洞填補金屬輻射件之特性，即使系統接地面必須進行裁切、鑽孔等加工製程，同樣可經由填充輻射件程序將系統接地面之孔洞填補成完整矩形或正方形，使接地部完整連接於系統接地面，避免造成電流路徑分佈不均。

為使貴審查人員進一步了解本發明之詳細內容，茲列舉下列較佳實施例說明如後。

請共同參閱第1圖及第2圖，為本發明第一實施例之分解及組合俯視圖。包括：一基板11、一輻射導體部12、接地部13及一系統接地面14；系統接地面14設置至少一破碎形孔洞141，並於破碎形孔洞處設置一填充輻射件15。

輻射導體部12設置於基板11上；接地部13位於基板11側邊，將輻射導體部12連接於接地部13；系統接地面14延伸連接於接地部13側邊，其延伸方向沿基板11連接方向之相反方向延伸，透過接地部13將輻射導體部12接地訊號傳導至系統接地面14，破碎形孔洞141設置於系統接地面14之邊緣或中央處，其形狀隨系統接地面14裁切或鑽孔後之形狀作對應配置，不論破碎形孔洞141為矩形、三角形、圓形、多邊形或不規則形狀等，組合時皆可將金屬材質之填充輻射件15依對應圖案形體，利用焊接、覆蓋貼附或貼紙黏附方式組合於系統接地面14，而破碎形孔洞141亦可直接連接於接地部13，使系統接地面14直接連續相連於接地部13，經此讓接地部13產生之電流訊號分佈更為均勻。

本實施例之基板11為矩形，長度約為43mm、寬度約為20mm、厚度約為1mm，輻射導體部12包含一小段矩形饋入段以及L形輻射導體，矩形饋入段長度約為3mm、寬度約為2mm，L形輻射導體連接於饋入段之矩形長度約為21mm、寬度約為2mm，連接於接地部13之矩形長度約為14mm、寬度約為3mm，接地部13為長條狀矩形，長度約為43mm、寬度約為3mm，系統接地面14為矩形，長度約為52mm、寬度約為43mm，破碎形孔洞141為矩形，長度約為22mm、寬度約為12mm，填充輻射件15為矩形，長度約為26mm、寬度約為14mm。

請參閱第3圖，為本發明第二實施例之組合俯視圖。本實施例與第一實施例大致雷同，其不同處在於透過本發明之填充輻射件15設計，不論破碎形孔洞141為矩形、三角形、圓形、多邊形或不規則形狀等任何複雜圖形，或是破碎形孔洞141為兩個以上之複數孔洞，組合時皆可依本實施例概念輕易利用金屬材質之填充輻射件15依對應形體，透過金屬板片經由焊接或覆蓋貼附程序，亦或者是以金屬銅、鋁箔貼紙形式黏附於系統接地面14上，除維持系統接地面14外觀完整性，改善接地部13電流分佈不均之缺失，還可兼顧天線優異輻射特性之設計要求。

請參閱第4圖，為本發明第三實施例之組合俯視圖。本實施例與第一實施例大致雷同，其不同處在於透過本發明之填充輻射件15設計，除能填補兩個以上之破碎形孔洞141，同時當天線模組為兩組以上時，仍可依本實施例概念輕易將金屬材質之填充輻射件15設置於系統接地面14緊鄰接地部13之連接介面處，避免接地部13連接於系統接地面14之延伸區域中斷，系統接地面14維持為完整矩形或正方形面積，而接地部13電流分佈路徑更均勻。

請參閱第5圖，為本發明第一實施例應用於攜帶式電話之俯視圖。當本發明之設計整合於攜帶式電話5時，將基板11、輻射導體部12、接地部13、系統接地面14及填充輻射件15依序設置於攜帶式電話5殼體51上，預先將系統接地面14上之破碎形孔洞141埋置填充輻射件15，使系統接地面14呈現為完整矩形或正方形，使接地部13及系統接地面14之天線系統輻射效率更為優異，並維持系統接地面14輻射訊號傳輸全向性。

本發明已符合專利要件，實際具有新穎性、進步性與產業應用價值之特點，然其實施例並非用以侷限本發明之範圍，任何熟悉此項技藝者所作之各種更動與潤飾，在不脫離本發明之精神和定義下，均在本發明權利範圍內。

11．．．基板

12．．．輻射導體部

13．．．接地部

14．．．系統接地面

141．．．破碎形孔洞

15．．．填充輻射件

5．．．攜帶式電話

51．．．殼體

第1圖為本發明第一實施例之分解俯視圖。

第2圖為本發明第一實施例之組合俯視圖。

第3圖為本發明第二實施例之組合俯視圖。

第4圖為本發明第三實施例之組合俯視圖。

第5圖為本發明第一實施例應用於攜帶式電話之俯視圖。

11．．．基板

12．．．輻射導體部

13．．．接地部

14．．．系統接地面

141．．．破碎形孔洞

15．．．填充輻射件

Claims (7)

1. 一種接地破碎形天線，包括：基板；輻射導體部，設置於該基板上；接地部，位於該基板側邊，該輻射導體部係連接於接地部；以及系統接地面，延伸連接於接地部側邊，該系統接地面設置至少一破碎形孔洞，並於該破碎形孔洞處設置一填充輻射件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之接地破碎形天線，其中該破碎形孔洞為矩形、三角形、圓形、多邊形或不規則形狀。
3. 如申請專利範圍第1項所述之接地破碎形天線，其中該破碎形孔洞可連接於接地部。
4. 如申請專利範圍第1項所述之接地破碎形天線，其中該填充輻射件為金屬材質。
5. 如申請專利範圍第1項所述之接地破碎形天線，其中該填充輻射件係以焊接、覆蓋貼附或貼紙黏附方式組合於系統接地面。
6. 如申請專利範圍第5項所述之接地破碎形天線，其中該填充輻射件係以金屬板片焊接或覆蓋貼附於系統接地面。
7. 如申請專利範圍第5項所述之接地破碎形天線，其中該填充輻射件係以金屬銅、鋁箔貼紙形式黏附於系統接地面。