TWI539675B - Dual Directional Multiple Input Multiple Output Antenna Units and Their Arrays - Google Patents

Description

雙指向性多輸入多輸出天線單元及其陣列

本發明係有關於一種雙指向性天線單元及其陣列，尤指一種雙指向性多輸入多輸出天線單元及其陣列。

近年來，公眾無線區域網路(Public Wireless Local Area Network,PWLAN)蓬勃發展，建置區域與規模亦越發浩大，並越來越重視能夠區域完整涵蓋之熱區(Hot Zone)建置，於設備採用上，亦已從早期的802.11a/b/g設備走向支援多輸入多輸出(Multiple Input Multiple Output，簡稱：MIMO)技術的802.11n設備；如何提供適地需求的建置規劃方案，以完整涵蓋為前提的情況提供適當容量規劃，同時兼顧降低建置與維運成本等，是PWLAN網路建置規劃的重要課題，其中天線工程的設計與優化扮演關鍵角色。

現有之全向性(Omni-directional)天線其涵蓋角度為360°，對於需帶狀涵蓋的街道或走廊來說，除浪費兩側垂直向之設備能量外，亦可能與鄰近設備因涵蓋區隔不足，造成重疊涵蓋之相互干擾議題，不利高密度/高容量涵蓋之建置規劃；至於現有之單指向性(Uni-directional)天線，雖有利於良好涵蓋區隔之規劃，但針對部分容量需求不高的帶狀街道或走廊，仍需同時建置兩組天線及功率組合器整合，甚至兩部無線網路設備來進行完整涵蓋，建置複雜度與建置成本將大幅提高；於是，習知技術發展 出具雙指向性天線裝置，例如：中華民國專利第I262624號所揭露之「雙向天線裝置，定向特性調整方法」係描述一種利用多層基板將兩組具單指向性天線架構組合之，用於道路或鐵路等細長移動路徑之電波涵蓋，然而，此天線裝置需利用多層基板壓合技術，因此，設計複雜度高，且訊號饋入端連接不易；而中華民國專利第201328015號所揭露之「具雙輻射場型之天線裝置」係描述一種利用一基板其上有漸進式槽孔天線或八木天線之第一天線單元與貼片天線之第二天線單元所組合而成具雙幅射場型之天線裝置，但因兩種天線單元採不同之天線架構，若特性上需有性能均一性需求時，設計困難度高，且此設計需特別利用盲埋孔之加工製作，因此，製作成本高；中華民國專利第201134004號所揭露之「平面雙向輻射天線」係描述一種利用第一反射件、第二反射件、第三反射件於垂直投影面上包圍天線本體的方式，致使平面雙向輻射天線產生兩波束，達到雙向輻射的效果，但因需透過外加反射體之設計達到此功效，因此，天線體積仍然過大，較無法達到微型化之設計目的，以上所提及之習知技術目前仍只有單一訊號輸出埠，若應用在MIMO天線系統上，想見仍存在設計不易及製作成本高之缺憾。

本案發明人鑑於上述習用方式所衍生的各項缺點，乃亟思加以改良創新，並經多年苦心孤詣潛心研究後，終於成功研發完成一種雙指向性MIMO天線單元及其陣列。

為解決習知技術之問題，本發明之一目的係提供一種雙指向性多輸入多輸出天線，其係利用兩組極化槽孔耦合饋入方式做為訊號激發 源，產生具雙指向性之輻射場型，以設置雙指向性之通訊涵蓋範圍。

為達上述之目的，本發明提供一種雙指向性多輸入多輸出天 線單元，其包含設有第一輻射單元的第一天線基板、設有第二輻射單元的第二天線基板、以及設在二天線基板之間的功率分波器基板。功率分波器基板並與各天線基板相距一間隔，以透過間隔距離來調整天線結構之輻射特性。而功率分波器基板之二面分別設有第一槽孔層以及第二槽孔層，而第一槽孔層開槽設置了用來耦合第一輻射單元的上表面槽孔組，第二槽孔層則是開槽設置了用來耦合第二輻射單元的下表面槽孔組，且功率分波器基板內更設置了用來耦合上、下表面槽孔組的饋入網路單元組，當饋入網路單元組接收輸入訊號後，訊號透過饋入網路單元組、槽孔、輻射單元間所耦合形成的路徑進行傳輸，並激勵二個輻射單元產生二個方向的輻射波束。

為達上述之目的，本發明更提供另一種雙指向性多輸入多輸 出天線陣列，包含了第一天線基板、第二天線基板、功率分波器基板、第一功率分配電路以及第二功率分配電路。第一天線基板包含複數個等間距設置在一面上的第一輻射單元。第二天線基板則是包含了複數個等間距設置在一面上第二輻射單元。而功率分波器基板設在第一天線基板以及第二天線基板之間，且分別與第一天線基板及第二天線基板間隔一距離進行設置，其用意在於透過調整與天線基板間的距離值來設定特定耦合量以達到欲得的共振頻寬及天線增益值。功率分波器基板更包含上表面槽孔層、下表面槽孔層以及複數個饋入網路單元組。上表面槽孔層係設於功率分波器基板的一面上，並開槽設置複數個上表面槽孔組，且各個上表面槽孔組更 和第一輻射單元其中之一進行耦合。下表面槽孔層係設置在功率分波器基板之另一面上，且開槽設置複數個下表面槽孔組，而各個下表面槽孔組更和第二輻射單元其中之一進行耦合。前述之饋入網路單元組係設置於在功率分波器基板內，而各個饋入網路單元係耦合上表面槽孔組其中之一或下表面槽孔組其中之一，各個饋入網路單元包含了第一饋入網路段以及第二饋入網路段。第一功率分配電路包含了用來接收第一輸入訊號的第一分配輸入端，以及複數個用來分配輸出端係用來分配輸出第一輸入訊號的第一分配輸出端，而各個第一分配輸出端電性連接第一饋入網路段其中之一。 第二功率分配電路則包含了用來接收第二輸入訊號的第二分配輸入端，以及複數個用來分配輸出第二輸入訊號的第二分配輸出端，而各個第二分配輸出端電性連接第二饋入網路段其中之一。當本發明之天線結構接收到訊號後，透過功率分配電路將輸入訊號分配給各個饋入網路單元組，分配後之訊號再經由饋入網路單元組、槽孔、輻射單元所耦合形成之路徑，將訊號傳送至二輻射單元，並激勵輻射單元群組產生二個輻射方向之輻射波束。

習知技術由於採用全向性天線，使得對於需帶狀涵蓋的街道 或走廊來說，會有浪費兩側輻射功率以及造成重疊涵蓋之相互干擾的問題，反觀本發明所提供之雙指向性多輸入多輸出天線結構，透過所形成之雙指向性輻射場型來提供通訊服務，並得以解決習知技術所遭遇之困境。

1‧‧‧雙指向性多輸入多輸出天線單元

11‧‧‧第一天線基板

111‧‧‧第一輻射單元

13‧‧‧功率分波器基板

151‧‧‧第二輻射單元

2‧‧‧雙指向性多輸入多輸出天線陣列

22‧‧‧第二天線基板

222‧‧‧第二輻射單元

331‧‧‧第一功率分配電路

333‧‧‧第二功率分配電路

351‧‧‧第一饋入網路段

353‧‧‧第二饋入網路段

371‧‧‧第一曲折線段

373‧‧‧第二曲折線段

44‧‧‧上表面槽孔層

441‧‧‧上表面第一槽孔

442‧‧‧上表面第二槽孔

55‧‧‧下表面槽孔層

551‧‧‧下表面第一槽孔

552‧‧‧下表面第二槽孔

第1圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線單元之示意圖。

第2圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線單元之分解圖。

第3圖係為傳輸線原理圖。

第4~7圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線單元之S參數圖。

第8~11圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線單元之輻射場型圖。

第12圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線陣列之示意圖。

第13圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線陣列之分解圖。

第14~17圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線陣列之S參數圖。

第18~21圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線陣列之輻射場型圖。

第22圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線陣列之示意圖。

第23圖係為本發明雙指向性多輸入多輸出天線陣列之輻射場型圖。

以下將描述具體之實施例以說明本發明之實施態樣，惟其並非用以限制本發明所欲保護之範疇。

請參閱第1圖，其為本發明之雙指向性多輸入多輸出天線單元示意圖，請接著參閱第2圖，其為本發明之雙指向性多輸入多輸出天線單元1分解圖，其包含設有第一輻射單元111的第一天線基板11、功率分波器基板33、以及設有第二輻射單元222的第二天線基板22。

功率分波器基板33之二面分別設置了上表面槽孔層44以及下表面槽孔層55，而上表面槽孔層44更包含了上表面槽孔組，其槽孔組又包含了上表面第一槽孔441以及上表面第二槽孔442，上表面第一槽孔441以及上表面第二槽孔442皆開槽設置於上表面槽孔層44，且上表面第二槽孔442之一端更相鄰設置於上表面第一槽孔441之一側，且皆耦合第一輻射單元111。下表面槽孔層55則包含了下表面槽孔組，且下表面槽孔組更包含了 下表面第一槽孔551以及下表面第二槽孔552，下表面第一槽孔551以及下表面第二槽孔552皆開槽設置於下表面槽孔層55，且下表面第二槽孔552之一端係相鄰下表面第一槽孔551之一側，且皆耦合於第二輻射單元222。

前述功率分波器基板33包含了饋入網路單元組，其饋入網路 單元組又包含了第一饋入網路段351以及第二饋入網路段353，第一饋入網路段351與第二饋入網路段353皆設於功率分波器基板33內，而第一饋入網路段351係耦合上表面第一槽孔441或下表面第一槽孔551，而第二饋入網路段353則是耦合上表面第二槽孔442或下表面第二槽孔552，其中，第二饋入網路段353之一端係相鄰第一饋入網路段351之一側。而第一饋入網路段351之饋入端係用來接收第一輸入訊號，而第二饋入網路段353之饋入端則是接收第二輸入訊號。

上述之上表面第一槽孔441、上表面第二槽孔442、下表面第 一槽孔551或下表面第二槽孔552之形狀係分為水平形、垂直形、半弧形、Z字形、一字形、十字形、H字形、斜45度形或及其組合。而前述之第一輻射單元111或第二輻射單元222之形狀係分別為圓形、方形、長方形或及其組合。而上表面第一槽孔441、上表面第二槽孔442、下表面第一槽孔551或下表面第二槽孔552之各中心線更可與各自所位於的槽孔層(Layer)其相鄰之邊線呈45度的夾角。舉例說明，上表面第一槽孔441之形狀設定為一字形槽孔，且其中心線和上表面槽孔層44的相鄰邊線呈45度之夾角。而前述之上表面第一槽孔441與第一饋入網路段351係交叉耦合、上表面第二槽孔442係與第二饋入網路段353交叉耦合、下表面第一槽孔551係與第一饋入網路段351交叉耦合，下表面第二槽孔552則與第二饋入網路段353交叉耦合。

其第一饋入網路段351、第二饋入網路段353、上表面槽孔層 44或下表面槽孔層55之材質係為導電材質，諸如單一金屬材質或合金材質等，而目前常用的材質包含銅或銀。且前述之槽孔層或線段係透過曝光、顯影、蝕刻、電鍍、網版印刷、雷雕及燒結等各種組合方式在基板上成型設置。第一天線基板11、第二天線基板22或功率分波器基板33其板材之介電常數係選擇介於2至30之間，並依設計之需求來選定特定的介電材料或絕緣材料，例如玻璃纖維材質(FR4)之PCB電路板、陶瓷材質、陶瓷-高分子複合材質或及其組合。

而功率分波器基板33之第一饋入網路段351以及第二饋入網 路段353係採用帶狀傳輸線(Strip Line)結構來實行，請參考第3圖，其為帶狀傳輸線結構之運作原理示意圖，實線段為電場分佈，而虛線段則為磁場分佈。由於帶狀傳輸線的電場分佈在包覆它的上下導體之間，因此，高頻訊號得以透過槽孔激發至上、下導體，以產生兩個方向之輻射場分佈。再者，功率分波器基板33更分別與第一天線基板11或第二天線基板22係間隔一距離，並透過設定其距離值來設定特定耦合量以達到較佳的共振頻寬及天線增益值。

請參閱第12圖，其為本發明另一雙指向性多輸入多輸出天線 陣列，請接著參閱第13圖，其為本發明之雙指向性多輸入多輸出天線陣列2之分解圖。雙指向性多輸入多輸出天線陣列2包含第一天線基板11、第二天線基板22、功率分波器基板33、第一功率分配電路331以及第二功率分配電路333。

第一天線基板11包含複數個第一輻射單元111，而複數個第 一輻射單元111係等間距設置在第一天線基板11之一面上。第二天線基板22包含了複數個第二輻射單元222，而複數個第二輻射單元222係等間距設置在第二天線基板22之一面上。

前述之功率分波器基板33係設於第一天線基板11及第二天線基板22之間，並各與第一天線基板11及第二天線基板22間隔一距離，且透過調整距離值來調整特定耦合量以達到較佳的共振頻寬及天線增益值。功率分波器基板33更包含上表面槽孔層44、下表面槽孔層55以及複數個饋入網路單元組。而上表面槽孔層44係設於功率分波器基板33一面上，並包含了複數個上表面槽孔組，而上表面槽孔組係開槽設置在上表面槽孔層44，且各個上表面槽孔組更與第一輻射單元111其中之一進行耦合。下表面槽孔層55係設置在功率分波器基板33之另一面上，且包含了複數個下表面槽孔組，而下表面槽孔組係開槽設置在下表面槽孔層55，而各個下表面槽孔組更和第二輻射單元222其中之一進行耦合。接著，前述之各個饋入網路單元組係設置於在功率分波器基板33內，而各個饋入網路單元係耦合上表面槽孔組其中之一或下表面槽孔組其中之一，各饋入網路單元包含了第一饋入網路段351以及第二饋入網路段353。

第一功率分配電路331包含了第一分配輸入端以及複數個第一分配輸出端。第一分配輸入端係用來接收第一輸入訊號，而各個第一分配輸出端電性連接前述第一饋入網路段351的其中之一，且第一分配輸出端係用來分配輸出第一輸入訊號。第二功率分配電路333則包含了第二分配輸入端以及複數個第二分配輸出端。第二分配輸入端用來接收第二輸入訊號，而第二分配輸出端電性連接第二饋入網路段353其中之一，且第二分配 輸出端係分配輸出第二輸入訊號。第一功率分配電路331以及第二功率分配電路333係為傳輸線結構之功率分配電路，其透過設定傳輸線之寬度、形狀以及路徑分布來決定輸入端、輸出端以及傳輸路徑的阻抗值，並依此來分配輸出端之功率以及設定輸出端的相位值。

第一輻射單元111或第二輻射單元222之形狀係為圓形、方形、三角形或及其組合，而第一輻射單元111、第二輻射單元222、饋入網路單元組、上表面槽孔層44或下表面槽孔層55之材質係為導電材質，例如銅、銀等金屬材質。而第一天線基板11、第二天線基板22或功率分波器基板33之材質係為玻璃纖維材質、陶瓷材質、陶瓷-高分子複合材質或及其組合，以透過材質之設定來調整天線之輻射特性。

第一功率分配電路331或者第二功率分配電路333更設置於功率分波器基板33內。第一饋入網路段351以及第二饋入網路段353係採用如第3圖所示之帶狀傳輸線(Strip Line)結構來實行。

請接著參考第22圖，由於陣列天線之輻射波束方向係由各天線之輸出振幅與相位所決定，為調整輸出端之相位，第一功率分配電路331的第一分配輸入端與第一分配輸出端其中之一之間的傳輸路徑包含了第一曲折線段371；而第二功率分配電路333的第二分配輸入端與第二分配輸出其中之一之間的傳輸路徑則包含第二曲折線段373。由於訊號需再多行經曲折線段，使得行經設有曲折線段之訊號相較於其他行經未設置曲折線段之訊號其訊號相位會產生延遲的效果，藉以達到相位調整之目的。

各個上表面槽孔組更包含了上表面第一槽孔441以及上表面第二槽孔442。各上表面第一槽孔441係和第一饋入網路段351其中之一耦 合；各上表面第二槽孔442係和第二饋入網路段353其中之一進行耦合。下表面槽孔組則包含了下表面第一槽孔551以及下表面第二槽孔552。下表面第一槽孔551係與第一饋入網路段351其中之一進行耦合，而下表面第二槽孔552係與第二饋入網段353其中之一進行耦合。而前述之耦合方式包含了交叉耦合或者是並列耦合等方式，其交叉耦合係指槽孔之中心線與饋入網路段之中心線從俯視角度觀看係呈一夾角。上表面第一槽孔441、上表面第二槽孔442、下表面第一槽孔551、或下表面第二槽孔552之形狀係分別半弧形、Z字形、一字形、十字形、H字形或及其組合。且各個上表面第一槽孔441、各個上表面第二槽孔442、各個下表面第一槽孔551、或者各個下表面第二槽孔552之中心線係與所位於之槽孔層(如上表面槽孔層或下表面槽孔層)之相鄰邊線呈45度夾角、垂直或平行。

請接著參閱第1圖至第11圖，其為本發明第一實施例。請參閱第4~7圖，其分別為雙指向性多輸入多輸出天線單元11之S參數圖，其中第4圖為S11參數圖，S11參數圖為第一饋入網路段351之第一訊號饋入部之反射損失(Return Loss)值。第5圖為S22參數圖，S22為第二饋入網路段353其第二訊號饋入部之反射損失值。第6圖為S12參數圖為第二訊號饋入部與第一訊號饋入部之隔離度(Isolation)。第7圖為S21參數圖，S21為第一訊號饋入部與第二訊號饋入部之隔離度(Isolation)。在2.4GHz~2.483GHz之操作頻率下，S11與S22皆小於-10dB，而S21則小於-30dB，其參數值皆符合天線之操作規格。

請接著參閱第8圖至第9圖，其分別為透過第一訊號饋入部所產生之水平面與垂直面之輻射場型，而圖式之軸線為天線增益，單位為dB， 其掃描角度範圍從0度到360度。結果顯示天線最大增益值在2.45GHz頻率下約為3.2dB，水平面與垂直面波束寬分別約為68度和64度。

第10圖以及第11圖係透過第二訊號饋入部所產生之水平面與垂直面輻射場型，其結果顯示天線最大增益值在2.45GHz頻率下約為3.7dB，水平面與垂直面波束寬分別約為69度和66度，而天線之最大輻射場型方向朝0度與180度分佈。

請接著參閱第12圖至第21圖，其為本發明之第二實施例。請接著參閱第14~17圖，其為雙指向性多輸入多輸出天線陣列2之S參數圖。其第14圖為S11參數圖，S11參數為第一分配輸入端之反射損失值，第15圖為S22參數圖，S22參數為第二分配輸入端之反射損失值，第16圖為S12參數圖。第17圖為S21參數圖，S21參數為第一分配輸入端與第二分配輸入端之隔離度。在2.4GHz~2.483GHz操作頻率下，S11與S22皆小於-10dB，而S21則小於-30dB，其參數值皆符合天線之操作規格。皆符合天線操作之規格。

請接著參閱第18圖至第19圖，其分別為透過第一分配輸入端所產生之水平面與垂直面之輻射場型，而圖式之軸線為天線增益，單位為dB，其掃描角度範圍從0度到360度，其結果顯示天線最大增益值在2.45GHz頻率下約為5.6dB，水平面與垂直面波束寬分別約為67度和38度。

第20圖以及第21圖係分別為透過第二訊號饋入部33所產生之水平面與垂直面輻射場型，其結果顯示天線最大增益值在2.45GHz頻率下約為6.2dB，水平面與垂直面波束寬分別約為68度和39度，可以發現兩個訊號饋入部之最大輻射場型方向朝0度與180度分佈。

請接著參閱第22圖，其為本發明之第三實施例。第三實施例 與第二實施例相似，惟其第一功率分配電路331與以第二功率分配電路333其部分傳輸線路徑係設定成第一曲折線段371以及第二曲折線段373，藉以調整傳送到各天線之相位，以設定天線輻射方向。請接著參閱第23圖，係為本實施例之2D輻射場型圖，其最大輻射場型方向朝0度偏向15度，因此，針對非直線路徑之涵蓋範圍，可透過控制功率分配電路之傳輸路徑來改變波束方向，以提供特定方向之通訊服務。

本發明所提供之一種雙指向性MIMO天線設計，與其他習用技術相互比較時，更具備下列優點：

(1)利用+45°/-45°極化槽孔耦合饋入設計達到高隔離度之MIMO設計功效，考量用戶端使用行動裝置之習慣，以優化通訊傳輸品質。

(2)透過兩組槽孔耦合饋入達到具雙向輻射場型之設計功效，並藉由調整兩天線基板與功率分波器基板33之耦合間距，達到不同方向之增益值與場型特性。

(3)共用饋入網路之設計，減少天線設計複雜度，可利用多個天線組合而成一線型陣列天線，達到高增益之設計目的。

上列詳細說明乃針對本發明之一可行實施例進行具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中，本案不僅於技術思想上確屬創新，並具備習用之傳統方法所不及之上述多項功效，已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

1‧‧‧雙指向性多輸入多輸出天線單元

11‧‧‧第一天線基板

111‧‧‧第一輻射單元

22‧‧‧第二天線基板

222‧‧‧第二輻射單元

33‧‧‧功率分波器基板

351‧‧‧第一饋入網路段

353‧‧‧第二饋入網路段

44‧‧‧上表面槽孔層

441‧‧‧上表面第一槽孔

442‧‧‧上表面第二槽孔

55‧‧‧下表面槽孔層

551‧‧‧下表面第一槽孔

552‧‧‧下表面第二槽孔

Claims (19)

1. 一種雙指向性多輸入多輸出天線陣列，包含：一第一天線基板，包含：複數個第一輻射單元，該些第一輻射單元等間距設置於該第一天線基板之一面上；一第二天線基板，包含：複數個第二輻射單元，該些第二輻射單元等間距設置於該第二天線基板之一面上；一功率分波器基板，設於該第一天線基板以及該第二天線基板之間，該功率分波器基板分別與該第一天線基板及該第二天線基板間隔一距離，該功率分波器基板更包含：一上表面槽孔層，設於該功率分波器基板一面上，該上表面槽孔層更包含複數個上表面槽孔組，該些上表面槽孔組係開槽設置於該上表面槽孔層，各該上表面槽孔組係耦合該些第一輻射單元其中之一；一下表面槽孔層，設於該功率分波器基板另一面上，該下表面槽孔層更包含複數個下表面槽孔組，該些下表面槽孔組係開槽設置於該下表面槽孔層，各該下表面槽孔組係耦合該些第二輻射單元其中之一；複數個饋入網路單元組，該些饋入網路單元組設於該功率分波器基板內，各該饋入網路單元係耦合該些上表面槽孔組其中之一以及該些下表面槽孔組其中之一，各該饋入網路單元包含一第一饋入網路段以及一第二網路段；一第一功率分配電路，更包含： 一第一分配輸入端，接收一第一輸入訊號；複數個第一分配輸出端，各該第一分配輸出端係電性連接該些第一饋入網路段其中之一，該些第一分配輸出端係分配輸出該第一輸入訊號；一第二功率分配電路，更包含：一第二分配輸入端，接收一第二輸入訊號；複數個第二分配輸出端，各該第二分配輸出端係電性連接該些第二饋入網路段其中之一，該些第二分配輸出端係分配輸出該第二輸入訊號。
2. 如請求項1所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中該第一輻射單元或該第二輻射單元之形狀係為圓形、方形、三角形或及其組合。
3. 如請求項1所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中該些第一輻射單元、該些第二輻射單元、該些饋入網路單元組、該上表面槽孔層或該下表面槽孔層之材質係為導電材質。
4. 如請求項1所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中該第一天線基板、該第二天線基板或該功率分波器基板之材質係為玻璃纖維材質、陶瓷材質、陶瓷-高分子複合材質或及其組合。
5. 如請求項1所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中該第一功率分配電路或該第二功率分配電路係設置於該功率分波器基板內。
6. 如請求項1所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中該第一分配輸入端與該些第一分配輸出端其中之一間之傳輸路徑包含了一第一曲折線段。
7. 如請求項1所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中該第二分配輸入端與該些第二分配輸出端其中之一間之傳輸路徑包含了一第二曲折線 段。
8. 如請求項1所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，各該上表面槽孔組係包含：一上表面第一槽孔，耦合該些第一饋入網路段其中之一；一上表面第二槽孔，耦合該些第二饋入網路段其中之一；各該下表面槽孔組係包含：一下表面第一槽孔，耦合該些第一饋入網路段其中之一；一下表面第二槽孔，耦合該些第二饋入網路段其中之一。
9. 如請求項8所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中該些上表面第一槽孔、該些上表面第二槽孔、該些下表面第一槽孔、或該些下表面第二槽孔之形狀係分別半弧形、Z字形、一字形、十字形、H字形或及其組合。
10. 如請求項8所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中各些上表面第一槽孔、各該上表面第二槽孔、各該下表面第一槽孔、或各該下表面第二槽孔之中心線係與所位於之槽孔層之相鄰邊線呈45度夾角、垂直或平行。
11. 如請求項8所述之雙指向性多輸入多輸出天線陣列，其中各該上表面第一槽孔係與該些第一饋入網路段其中之一交叉耦合、各該上表面第二槽孔係與該些第二饋入網路段其中之一交叉耦合、各該下表面第一槽孔係與該些第一饋入網路段其中之一交叉耦合以及各該下表面第二槽孔係與該些第二饋入網路段其中之一交叉耦合。
12. 一種雙指向性多輸入多輸出天線單元，包含： 一第一天線基板，包含：一第一輻射單元，該第一輻射單元等間距設置於該第一天線基板之一面上；一第二天線基板，包含：一第二輻射單元，該第二輻射單元等間距設置於該第二天線基板之一面上；一功率分波器基板，設於該第一天線基板以及該第二天線基板之間，該功率分波器基板分別與該第一天線基板及該第二天線基板間隔一距離，該功率分波器基板更包含：一上表面槽孔層，設於該功率分波器基板一面上，該上表面槽孔層更包含一上表面槽孔組，該上表面槽孔組係開槽設置於該上表面槽孔層，該上表面槽孔組係耦合該第一輻射單元；一下表面槽孔層，設於該功率分波器基板另一面上，該下表面槽孔層更包含一下表面槽孔組，該下表面槽孔組係開槽設置於該下表面槽孔層，該下表面槽孔組係耦合些第二輻射單元；以及一饋入網路單元組，該饋入網路單元組設於該功率分波器基板內，該饋入網路單元係耦合該上表面槽孔組及該下表面槽孔組，該饋入網路單元包含一第一饋入網路段以及一第二饋入網路段。
13. 如請求項12所述之雙指向性多輸入多輸出天線單元，其中該第一輻射單元或該第二輻射單元之形狀係為圓形、方形、三角形或及其組合。
14. 如請求項12所述之雙指向性多輸入多輸出天線單元，其中該第一輻射單元、該第二輻射單元、該饋入網路單元組、該上表面槽孔層或該下表 面槽孔層之材質係為導電材質。
15. 如請求項12所述之雙指向性多輸入多輸出天線單元，其中該第一天線基板、該第二天線基板或該功率分波器基板之材質係為玻璃纖維材質、陶瓷材質、陶瓷-高分子複合材質或及其組合。
16. 如請求項12所述之雙指向性多輸入多輸出天線單元，其中該上表面槽孔組係包含：一上表面第一槽孔，耦合該第一饋入網路段；一上表面第二槽孔，耦合該第二饋入網路段；該下表面槽孔組係包含：一下表面第一槽孔，耦合該第一饋入網路段；一下表面第二槽孔，耦合該第二饋入網路段。
17. 如請求項16所述之雙指向性多輸入多輸出天線單元，其中該上表面第一槽孔、該上表面第二槽孔、該下表面第一槽孔、或該下表面第二槽孔之形狀係分別半弧形、Z字形、一字形、十字形、H字形或及其組合。
18. 如請求項16所述之雙指向性多輸入多輸出天線單元，其中該上表面第一槽孔、該上表面第二槽孔、該下表面第一槽孔、或該下表面第二槽孔之中心線係與所位於之槽孔層之相鄰邊線呈45度夾角、垂直或平行。
19. 如請求項16所述之雙指向性多輸入多輸出天線單元，其中該上表面第一槽孔係與該第一饋入網路段其中之一交叉耦合、該上表面第二槽孔係與該第二饋入網路段其中之一交叉耦合、該下表面第一槽孔係與該第一饋入網路段其中之一交叉耦合以及該下表面第二槽孔係與該第二饋入網路段其中之一交叉耦合。