TWI591895B - 天線模組 - Google Patents

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TWI591895B
TWI591895B TW104131295A TW104131295A TWI591895B TW I591895 B TWI591895 B TW I591895B TW 104131295 A TW104131295 A TW 104131295A TW 104131295 A TW104131295 A TW 104131295A TW I591895 B TWI591895 B TW I591895B
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Description

天線模組
本案係關於一種天線模組,且特別係關於一種雙饋入的天線模組。
近來,隨著無線通訊技術的發展,市面上的電子產品如智慧型手機以及平板電腦等,皆廣泛地利用無線通訊技術來傳遞資訊。
然而,隨著通訊需求的提高,電子產品中採用複數個天線的天線架構以增加傳輸速率,但也提高了天線設計的難度。天線之間彼此干擾亦會降低傳輸品質。
因此,如何改善多天線架構中天線之間的干擾現象,實屬當前重要研發課題之一,亦成為當前相關領域極需改進的目標。
本案的一態樣為一種天線模組。天線模組包含第一接地結構、第一輻射部以及第二輻射部。第一接地結構包含第一接地部、第二接地部以及第一槽縫。第一槽縫配置於第一接地部與第二接地部之間。第一輻射部包含第一饋入端以及第 一接地端,用以與第一接地結構產生天線模組之第一共振模態,其中第一饋入端用以收發第一天線信號,第一接地端電性連接於第一接地部。第二輻射部包含第二饋入端以及第二接地端,用以與第一輻射部耦合產生天線模組之第二共振模態,其中第二饋入端用以收發第二天線信號,第二接地端電性連接於第二接地部。
在本案一實施例中,第一輻射部更包含連接部、第一突出部和第二突出部。第一突出部電性連接於第一饋入端。第二突出部電性連接於第二接地部,第一突出部與第二突出部延伸自連接部之相同側。
在本案一實施例中,第一槽縫包含第一部份、第二部份以及第三部份,其中第二部份大致與第一部份垂直,第三部份大致與第二部份垂直且與第一部份延伸自第二部份之相同側。
在本案一實施例中,第一槽縫更包含第四部份以及第五部份,其中第四部份大致與第三部份垂直且與第二部份延伸自第三部份之相同側,第五部份大致與第四部份垂直且與第三部份延伸自第四部份之相同側。
在本案一實施例中,第一共振模態的頻帶與第二共振模態的頻帶不同。
在本案一實施例中,天線模組更包含第二接地結構以及第三槽縫。第二接地結構電性連接於第一接地結構,包含第三接地部、第四接地部以及第二槽縫。第二槽縫配置於第三接地部與第四接地部之間。第三槽縫略呈一T形,配置於第 一接地結構與第二接地結構之間。
在本案一實施例中,天線模組更包含第三輻射部以及第四輻射部。第三輻射部用以與第二接地結構產生天線模組之第三共振模態。第三輻射部包含第三饋入端以及第三接地端,其中第三饋入端用以收發第三天線信號,第三接地端電性連接於第三接地部。第四輻射部用以與第三輻射部耦合產生天線模組之第四共振模態。第四輻射部包含第四饋入端以及第四接地端,其中第四饋入端用以收發第四天線信號,第四接地端電性連接於第四接地部。第三槽縫配置於第二接地部與第三接地部之間。
本案的另一態樣為一種天線模組。天線模組包含接地結構、隔離部、第一輻射部、第二輻射部。隔離部電性連接於接地結構。第一輻射部用以與隔離部耦合以產生天線模組之第一共振模態,其中第一槽縫係配置於第一輻射部與隔離部之間形成第一槽縫。第一輻射部包含第一饋入端以及第一接地端,其中第一饋入端用以收發第一天線信號,第一接地端電性連接於接地結構。第二輻射部包含第二饋入端以及第二接地端,其中第二饋入端用以收發第二天線信號,第二接地端電性連接於接地結構。
在本案一實施例中,第一槽縫包含第一部份、第二部份以及第三部份,其中第二部份大致與第一部份垂直,第三部份大致與第二部份垂直且與第一部份延伸自第二部份之相同側。
在本案一實施例中,隔離部包含第一突出部與第 二突出部,第一槽縫係配置於第一輻射部與第一突出部之間,第一輻射部用以與第一突出部耦合以產生第一共振模態,第二輻射部用以與第二突出部耦合以產生第二共振模態。
在本案一實施例中,第一輻射部更包含連接部、第一突出部以及第二突出部。第一突出部電性連接於第一饋入端。第二突出部電性連接於第一接地端。第一突出部與第二突出部延伸自連接部之相同側。
在本案一實施例中,第一共振模態的頻帶與第二共振模態的頻帶不同。
綜上所述,本案之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案,可達到相當的技術進步,並具有產業上的廣泛利用價值,本案透過於天線模組中設置槽縫調整輻射部的電氣路徑和輻射場型,可在縮小天線模組的體積的同時改善天線之間的隔離度,提高天線的傳輸效率。
100、100a、100b‧‧‧天線模組
110、110a、110b‧‧‧接地結構
112、112a、112b‧‧‧接地部
114、114a、114b‧‧‧接地部
120、120a、120b‧‧‧輻射部
121、121a、121b‧‧‧饋入端
122、126‧‧‧突出部
123、123a、123b‧‧‧接地端
124‧‧‧連接部
130、130a、130b‧‧‧輻射部
131、131a、131b‧‧‧饋入端
133、133a、133b‧‧‧接地端
212、212a、212b‧‧‧訊號傳輸線
214、214a、214b‧‧‧訊號傳輸線
300‧‧‧天線模組
400‧‧‧天線模組
410‧‧‧接地結構
420、430‧‧‧輻射部
421、431‧‧‧饋入端
422、426‧‧‧突出部
423、433‧‧‧接地端
424‧‧‧連接部
440‧‧‧隔離部
442、444‧‧‧突出部
P1、P2‧‧‧電氣路徑
G1、G2、G3‧‧‧槽縫
G11~G15、G31、G32‧‧‧部份
D1、D2、D3、D4‧‧‧耦合間距
L1、L2、L3、LG11、LG12、LG31、LG32‧‧‧長度
W1、W2‧‧‧寬度
F1、F2‧‧‧頻率
第1圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組的示意圖。
第2A圖與第2B圖分別為第1圖所繪示的天線模組中第一共振模態與第二共振模態的電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio,VSWR)對頻率的關係圖。
第2C圖為第1圖所繪示的天線模組中第一共振模態與第二共振模態之間隔離度對頻率的關係圖。
第3圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組的示意圖。
第4圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組的示意圖。
第5圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組的示意圖。
下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明,以更好地理解本案的態樣,但所提供之實施例並非用以限制本揭露所涵蓋的範圍,而結構操作之描述非用以限制其執行之順序,任何由元件重新組合之結構,所產生具有均等功效的裝置,皆為本揭露所涵蓋的範圍。此外,根據業界的標準及慣常做法,圖式僅以輔助說明為目的,並未依照原尺寸作圖,實際上各種特徵的尺寸可任意地增加或減少以便於說明。下述說明中相同元件將以相同之符號標示來進行說明以便於理解。
在全篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms),除有特別註明外,通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論,以提供本領域技術人員在有關本揭露之描述上額外的引導。
此外,在本文中所使用的用詞『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等,均為開放性的用語,即意指『包含但不限於』。此外,本文中所使用之『及/或』,包含相關列舉項目中一或多個項目的任意一個以及其所有組合。
於本文中,當一元件被稱為『連接』或『耦接』時,可指『電性連接』或『電性耦接』。『連接』或『耦接』 亦可用以表示二或多個元件間相互搭配操作或互動。此外,雖然本文中使用『第一』、『第二』、…等用語描述不同元件,該用語僅是用以區別以相同技術用語描述的元件或操作。除非上下文清楚指明,否則該用語並非特別指稱或暗示次序或順位,亦非用以限定本發明。
請參考第1圖。第1圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組100的示意圖。如第1圖所繪示,天線模組100包含接地結構110、輻射部120以及輻射部130。
接地結構110包含接地部112、接地部114以及槽縫G1。於部份實施例中,槽縫G1係配置於接地部112與接地部114之間。
輻射部120用以與接地結構110產生天線模組100之第一共振模態。在部份實施例中,輻射部120包含饋入端121和接地端123。饋入端121用以收發第一天線信號。接地端123電性連接於接地部112。舉例來說,在部份實施例中饋入端121和接地端123可分別電性連接至訊號傳輸線212的正端與負端。如此一來,訊號傳輸線212便可經由其正端傳送第一天線信號至饋入端121,經由其負端與天線模組100的接地結構110電性連接,使得輻射部120與接地結構110共同形成電氣路徑P1。
輻射部130用以與輻射部120耦合以產生天線模組100之第二共振模態。輻射部130包含饋入端131和接地端133,其中饋入端131用以收發第二天線信號,接地端133電性連接於接地部114。相似地,在部份實施例中饋入端131和接 地端133可分別電性連接至訊號傳輸線214的正端與負端。如此一來,訊號傳輸線214便可經由其正端傳送第二天線信號至饋入端131,經由其負端與天線模組100的接地結構110電性連接,使得輻射部130中形成電氣路徑P2。
值得注意的是,於部份實施例中,訊號傳輸線212與訊號傳輸線214可為同軸傳輸線,但本案並不以此為限。
在部份實施例中,天線模組100可為非對稱的雙饋入平板天線模組。此外,在部份實施例中,亦可透過塑膠部件支撐立起天線模組100。換言之,天線模組100亦可為三維立體結構之天線,不限於平面結構之天線。圖式中所繪示的平面結構為方便說明之示例,並非用以限制本案。輻射部120形成環形天線結構(Loop antenna)以產生第一共振模態,輻射部130形成耦合式饋入天線(coupling-feed antenna)結構以產生第二共振模態。電氣路徑P1的長度可透過槽縫G1的長度與寬度進行相應的調整,藉此相應調整輻射部120所產生的第一共振模態的頻帶。相似地,輻射部130所產生的第二共振模態的頻帶亦可透過電氣路徑P2的長度進行相應的調整,使得第一共振模態與第二共振模態具有相同的頻帶或相異的頻帶。
此外,在部份實施例中,透過適當設計槽縫G1的長度與寬度調整電氣路徑P1,可進一步改善輻射部120和輻射部130之間的隔離度(Isolation),降低封包相關係數(Envelope Correlation Coefficient,ECC)並提高天線模組100的效率及增益。
舉例來說,在第1圖所示的實施例中,輻射部120所產生的第一共振模態的頻帶與輻射部130所產生的第二共振模態的頻帶相同,涵蓋分時長期演進技術(Time Division Duplex-Long Term Evolution,TDD-LTE)B42/B43頻帶(即:3.4GHz~3.8GHz)及全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMAX)之頻帶(即:3.3GHz~3.8GHz)。在本實施例中,天線模組100的長度L1約20毫米(mm),寬度W1約10毫米(mm),輻射部120和輻射部130之間的耦合間距D1為0.5毫米(mm),接地結構110的長寬分別為約240毫米(mm)和110毫米(mm)。
在本實施例中,輻射部120包含突出部122、連接部124以及突出部126。突出部122與突出部126延伸自連接部124之相同側,其中突出部122電性連接於饋入端121,突出部126電性連接於接地結構110之接地部114。
在本實施例中,槽縫G1略成一U形,其包含第一部份G11、第二部份G12以及第三部份G13。第一部份G11長度LG11為約8毫米(mm),第二部份G12長度LG12為約14毫米。第二部份G12延伸自第一部份G11,且大致與第一部份G11垂直。第三部份G13延伸自第二部份G12,大致與第二部份G12垂直且與第一部份G11延伸自第二部份G12之相同側。
槽縫G1的路徑長度大致約為第一共振模態之波長的四分之一,換言之,透過調整槽縫G1的長度與寬度,可相應調整第一共振模態的頻帶以及共振頻率點。
以下表一記載第1圖所示天線模組100在頻帶內 的天線效率、增益,以及輻射部120和輻射部130之間的封包相關係數以及隔離度。
如表一所示,本實施例中第一共振模態和第二共振模態的天線效率皆在約55%以上,天線增益皆大於約-2.3分貝(dB)。封包相關係數降至約0.1以下,隔離度改善為約-18分貝(dB)至約-29分貝(dB)之間。
請參考第2A圖與第2B圖。第2A圖與第2B圖分別為第1圖所繪示的天線模組100中第一共振模態與第二共振模態的電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio,VSWR)對頻率的關係圖。在第2A圖與第2B圖中,橫軸代表頻率,縱軸代表電壓駐波比,頻率F1約為3.3GHz,頻率F2約為3.8GHz。如圖中所示,本實施例中的天線模組100於3.3GHz~3.8GHz的頻帶之間具有較小的電壓駐波比值,因此具有較高的傳輸效率。
請參考第2C圖。第2C圖為第1圖所繪示的天線模 組100中第一共振模態與第二共振模態之間隔離度對頻率的關係圖。在第2C圖中,橫軸代表頻率,縱軸代表隔離度,頻率F1約為3.3GHz,頻率F2約為3.8GHz。在本實施例中,由於設置了槽縫G1之後,第一共振模態與第二共振模態的輻射場型分佈在X軸(即:第1圖中長度L1之方向)上往不同相反方向集中,因此兩者互相影響程度較小。
換言之,透過適當設置槽縫G1,可以改善非對稱的雙饋入平板天線模組中兩天線彼此之間的干擾現象,進一步節省設置額外隔離元件所需的空間。如此一來,便能在改善天線隔離度的同時縮小天線模組100的體積。
請參考第3圖,第3圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組100的示意圖。相較於第1圖所繪示的實施例,第3圖中所繪示的天線模組100,輻射部120所產生的第一共振模態的頻帶與輻射部130所產生的第二共振模態的頻帶相異。
輻射部120所產生的第一共振模態的頻帶涵蓋WIFI2.4GHz之頻帶。相對地,輻射部130所產生的第二共振模態的頻帶涵蓋WIFI 5GHz之頻帶。在本實施例中,輻射部120和輻射部130之間的耦合間距D1為約0.8毫米(mm)。
本實施例中,槽縫G1更包含第四部份G14以及第五部份G15。第四部份G14延伸自第三部份G13,大致與第三部份G13垂直,且與第二部份G12延伸自第三部份G13之相同側。第五部份G15延伸自第四部份G14,大致與第四部份G14垂直,且與第三部份G13延伸自第四部份G14之相同側。
如此一來,透過進一步設置槽縫G1的第四部份 G14以及第五部份G15,可進一步增加電氣路徑P1長度,使得輻射部120所產生的第一共振模態的頻帶可降頻至WIFI 2.4GHz之頻帶。相對地,透過縮短輻射部130的電氣路徑P2,使得輻射部130所產生的第二共振模態的頻帶可調整至WIFI5GHz之頻帶。
換言之,透過適當設置槽縫G1,可使輻射部120產生具有頻帶相對低的第一共振模態,輻射部130產生具有頻帶相對高的第二共振模態。
以下表二記載第3圖所示天線模組100在低頻頻帶與高頻頻帶內的天線效率、增益,以及輻射部120和輻射部130之間的封包相關係數以及隔離度。
如表二所示,本實施例中在低頻頻帶與高頻頻帶中,第一共振模態和第二共振模態的天線效率皆在60%以上,天線增益皆大於-2.1分貝(dB)。隔離度在-25分貝(dB)~-36分貝(dB)之間。在高頻頻帶中,第一共振模態和第二共振模態的封包相關係數皆為0.1以下。
換言之,槽縫G1的設置不僅可應用在同頻的雙饋入天線中,亦可應用在不同頻率的雙饋入天線中,改善天線之間的干擾現象。如此一來,本實施例中的天線模組100便可應用於如無線基地台(Access Point,AP)等同時接收低頻頻帶和高頻頻帶的天線應用當中。
請參考第4圖。第4圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組300的示意圖。在本實施例中,天線模組300將兩組第1圖中所繪示的天線模組100a、100b整合設計於一多重輸入多重輸出之天線架構(Multi-input Multi-output,MIMO)中。
於本實施例中,天線模組100a包含接地結構110a、輻射部120a以及輻射部130a。接地結構110a包含接地部112a、接地部114a以及槽縫G1。輻射部120a包含饋入端121a以及接地端123a,輻射部130a包含饋入端131a以及接地端133a。天線模組100a的結構與作動方式與第1圖中所繪示的天線模組100類似,於此不再贅述。本實施例與第1圖中所繪示的實施例的差異為天線模組300更包含天線模組100b。在部份實施例中,天線模組100b的結構與作動方式與天線模組100a相同。具體而言,天線模組100b包含接地結構110b、輻 射部120b以及輻射部130b。接地結構110b電性連接於接地結構110a,其包含接地部112b、接地部114b以及槽縫G2。槽縫G2略成一U形,係配置於接地部112b與接地部114b之間。
輻射部120b用以與接地結構110b產生天線模組300之第三共振模態。輻射部120b包含饋入端121b以及接地端123b,其中饋入端121b用以收發第三天線信號,接地端123b電性連接於接地部112b。輻射部130b用以與輻射部120b耦合產生天線模組300之第四共振模態。輻射部130b包含饋入端131b以及接地端133b,其中饋入端131b用以收發第四天線信號,接地端133b電性連接於接地部114b。
在本實施例中,天線模組300更包含槽縫G3,槽縫G3略呈一T形。具體來說,槽縫G3包含第一部份G31以及與第一部份G31垂直,延伸自第一部份G31之一端的第二部份G32。槽縫G3配置於接地結構110a與接地結構110b之間。具體而言,槽縫G3係配置於接地部114a與接地部112b之間。
在本案一實施例中,天線模組100a、100b之間的間隔長度L2為約30毫米(mm)。換言之,輻射部130a與輻射部120b之間的間隔為約30毫米(mm)。設置於兩者之間的槽縫G3的路徑約為四分之一波長,用以改善輻射部130a與輻射部120b之間的隔離度。舉例來說,在一實施例中,槽縫G3的第一部份G31長度LG31可為約9毫米(mm),槽縫G3的第二部份G32長度LG32可為約7.5毫米(mm)。在本實施例中,接地結構110a和110b所形成的接地面的長寬分別為約154毫米(mm)和74毫米(mm)。
如此一來,本實施例中的天線模組300便可透過訊號傳輸線212a、214a、212b、214b分別收發天線訊號,應用於採用多重輸入多重輸出(Multi-input Multi-output,MIMO)的通訊系統中,改善多個天線之間的隔離度。舉例來說,天線模組300可應用於採用巨量多重輸入多重輸出(massive MIMO)的第五代行動通訊系統(5G)中,提高行動裝置如智慧型手機、平板電腦等等的天線傳輸效率。
請參考第5圖。第5圖為根據本案一實施例所繪示的天線模組400的示意圖。如第5圖所示,天線模組400包含接地結構410、輻射部420、輻射部430、隔離部440以及槽縫G1,其中隔離部440電性連接於接地結構410。在本案一實施例中,天線模組400的長度L3約25毫米(mm),寬度W2約7毫米(mm)。
輻射部420包含饋入端421與接地端423,其中饋入端421用以收發第一天線信號,接地端423電性連接於接地結構410。輻射部420用以與隔離部440耦合,以產生天線模組400之第一共振模態。
相似地,輻射部430包含饋入端431與接地端433,其中饋入端431用以收發第二天線信號,接地端433電性連接於接地結構410。輻射部430用以與隔離部440耦合,以產生天線模組400之第二共振模態。
在第5圖所示的實施例中,隔離部440包含突出部442與突出部444,使得輻射部420與突出部442耦合以產生第一共振模態,輻射部430與突出部444耦合以產生第二共振模 態。槽縫G1係配置於輻射部420與隔離部440之突出部442之間。
具體而言,本實施例中的槽縫G1與前例實施例中槽縫G1相似,包含第一部份G11、第二部份G12以及第三部份G13。第二部份G12延伸自第一部份G11,且大致與第一部份G11垂直,第三部份G13延伸自第二部份G12,大致與第二部份G12垂直,且與第一部份G11延伸自第二部份G12之相同側。
在本實施例中,輻射部420包含突出部422、連接部424以及突出部426。突出部422電性連接於饋入端421,突出部426電性連接於接地端423,突出部422與突出部426延伸自連接部424之相同側。於本實施例中,輻射部420、430的結構與作動方式分別與第1圖中所繪示的輻射部120、130類似,故於此不再贅述。
與前述實施例中相似,輻射部420所產生的第一共振模態與輻射部430所產生的第二共振模態可根據實際需求設置為具有相同的頻帶或相異的頻帶。舉例來說,在部份實施例中,第一共振模態和第二共振模態的頻帶可涵蓋TDD-LTE B42/B43頻帶及WiMAX之頻帶。在本實施例中,天線模組400可透過調整輻射部420和隔離部440之間的耦合間距D2,將第一共振模態的頻帶設置為3.3GHz~3.8GHz。相似地,天線模組400可透過調整輻射部430和隔離部440之間的耦合間距D3,將第二共振模態的頻帶設置為3.3GHz~3.8GHz。此外,天線模組400亦可透過調整突出部442的長度以及突出部422和突出部426之間的耦合間距D4調整第一共振模態的共振頻 率點。
此外,在部份實施例中,天線模組400所產生的第一共振模態與第二共振模態亦可設置為具有相異的頻帶。舉例來說,第一共振模態的頻帶可設置為WIFI 2.4GHz的頻帶,第二共振模態的頻帶可設置為WIFI 5GHz的頻帶。在本實施例中,天線模組400的長度L3約30毫米(mm),寬度W1約7毫米(mm)。
本案透過應用以上多個實施例,透過於天線模組中設置槽縫調整輻射部的電氣路徑和輻射場型,可在縮小天線模組的體積的同時改善天線之間的隔離度,提高天線的傳輸效率。值得注意的是,在本案所揭示的多個實施例中所揭示的各元件及部件之尺寸僅為方便說明之示例。換言之,該尺寸為本案可能的實施方式,然而並非用以限制本案。本領域具通常知識者亦可依實際需求調整該尺寸。
雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本揭示內容,任何熟習此技藝者,在不脫離本揭示內容之精神和範圍內,當可作各種更動與潤飾,因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧天線模組
110‧‧‧接地結構
112‧‧‧接地部
114‧‧‧接地部
120‧‧‧輻射部
121‧‧‧饋入端
122、126‧‧‧突出部
123‧‧‧接地端
124‧‧‧連接部
130‧‧‧輻射部
131‧‧‧饋入端
133‧‧‧接地端
212‧‧‧訊號傳輸線
214‧‧‧訊號傳輸線
P1、P2‧‧‧電氣路徑
G1‧‧‧槽縫
G11~G13‧‧‧部份
D1‧‧‧耦合間距
L1‧‧‧長度
W1‧‧‧寬度

Claims (12)

  1. 一種天線模組,包含:一第一接地結構,該第一接地結構包含一第一接地部、一第二接地部以及一第一槽縫,該第一槽縫係配置於該第一接地部與該第二接地部之間;一第一輻射部,用以與該第一接地結構產生該天線模組之一第一共振模態,該第一輻射部包含:一第一饋入端,用以收發一第一天線信號;一第一接地端,電性連接於該第一接地部;一第二輻射部,用以與該第一輻射部耦合產生該天線模組之一第二共振模態,該第二輻射部包含:一第二饋入端,用以收發一第二天線信號;以及一第二接地端,電性連接於該第二接地部。
  2. 如請求項1所述的天線模組,其中該第一輻射部更包含:一連接部;一第一突出部,電性連接於該第一饋入端;以及一第二突出部,電性連接於該第二接地部;其中該第一突出部與該第二突出部延伸自該連接部之相同側。
  3. 如請求項1所述的天線模組,其中該第一槽縫包含一第一部份、一第二部份以及一第三部份,其中該第二部份大致與該第一部份垂直,該第三部份大致與該第二部 份垂直且與該第一部份延伸自該第二部份之相同側。
  4. 如請求項3所述的天線模組,其中該第一槽縫更包含一第四部份以及一第五部份,其中該第四部份大致與該第三部份垂直且與該第二部份延伸自該第三部份之相同側,該第五部份大致與該第四部份垂直且與該第三部份延伸自該第四部份之相同側。
  5. 如請求項1所述的天線模組,其中該第一共振模態的頻帶與該第二共振模態的頻帶不同。
  6. 如請求項1所述的天線模組,更包含:一第二接地結構,電性連接於該第一接地結構,該第二接地結構包含一第三接地部、一第四接地部以及一第二槽縫,該第二槽縫係配置於該第三接地部與該第四接地部之間;以及一第三槽縫,該第三槽縫略呈一T形,配置於該第一接地結構與該第二接地結構之間。
  7. 如請求項6所述的天線模組,其中,該天線模組更包含:一第三輻射部,用以與該第二接地結構產生該天線模組之一第三共振模態,該第三輻射部包含:一第三饋入端,用以收發一第三天線信號;一第三接地端,電性連接於該第三接地部; 一第四輻射部,用以與該第三輻射部耦合產生該天線模組之一第四共振模態,該第四輻射部包含:一第四饋入端,用以收發一第四天線信號;以及一第四接地端,電性連接於該第四接地部;其中該第三槽縫係配置於該第二接地部與該第三接地部之間。
  8. 一種天線模組,包含:一接地結構;一隔離部,電性連接於該接地結構;一第一輻射部,用以與該隔離部耦合以產生該天線模組之一第一共振模態,其中一第一槽縫係配置於該第一輻射部與該隔離部之間形成該第一槽縫,該第一輻射部包含:一第一饋入端,用以收發一第一天線信號;一第一接地端,電性連接於該接地結構;一第二輻射部,用以與該隔離部耦合以產生該天線模組之一第二共振模態,該第二輻射部包含:一第二饋入端,用以收發一第二天線信號;以及一第二接地端,電性連接於該接地結構。
  9. 如請求項8所述的天線模組,其中該第一槽縫包含一第一部份、一第二部份以及一第三部份,其中該第二部份大致與該第一部份垂直,該第三部份大致與該第二部份垂直且與該第一部份延伸自該第二部份之相同側。
  10. 如請求項8所述的天線模組,其中該隔離部包含一第一突出部與一第二突出部,該第一槽縫係配置於該第一輻射部與該第一突出部之間,該第一輻射部用以與該第一突出部耦合以產生該第一共振模態,該第二輻射部用以與該第二突出部耦合以產生該第二共振模態。
  11. 如請求項8所述的天線模組,其中該第一輻射部更包含:一連接部;一第一突出部,電性連接於該第一饋入端;以及一第二突出部,電性連接於該第一接地端;其中該第一突出部與該第二突出部延伸自該連接部之相同側。
  12. 如請求項8所述的天線模組,其中該第一共振模態的頻帶與該第二共振模態的頻帶不同。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018138580A1 (en) * 2017-01-25 2018-08-02 Airties Kablosuz Iletisim Sanayi Ve Dis Ticaret A.S. Method and apparatus for multi-feed multi-band mimo antenna system
JP2018170589A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 富士通株式会社 アンテナ装置、及び、電子機器
US10431872B1 (en) * 2018-04-05 2019-10-01 Lg Electronics Inc. Mobile terminal
CN109904628B (zh) * 2019-04-17 2021-04-02 华东交通大学 一种智能终端天线阵列
TWI710165B (zh) * 2019-09-16 2020-11-11 台灣立訊精密有限公司 天線模組
TWI746221B (zh) * 2020-10-21 2021-11-11 和碩聯合科技股份有限公司 天線模組
CN114520414B (zh) * 2020-11-20 2024-01-23 上海莫仕连接器有限公司 天线装置
CN113764889B (zh) * 2021-08-30 2022-11-18 青岛海信移动通信技术股份有限公司 一种天线装置及电子设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6624789B1 (en) 2002-04-11 2003-09-23 Nokia Corporation Method and system for improving isolation in radio-frequency antennas
TWI255588B (en) 2005-04-22 2006-05-21 Yageo Corp A dual-feed dual-band antenna
TWI352456B (en) 2007-01-09 2011-11-11 Auden Techno Corp A dual-feed dual-band mobile phone antenna
US7701401B2 (en) 2007-07-04 2010-04-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Antenna device having no less than two antenna elements
CN101388494B (zh) * 2007-09-13 2012-06-27 连展科技电子(昆山)有限公司 多天线整合模组
US7724201B2 (en) 2008-02-15 2010-05-25 Sierra Wireless, Inc. Compact diversity antenna system
TW200943629A (en) 2008-04-10 2009-10-16 Quanta Comp Inc An antenna device
US7973718B2 (en) * 2008-08-28 2011-07-05 Hong Kong Applied Science And Technology Research Institute Co., Ltd. Systems and methods employing coupling elements to increase antenna isolation
US8085202B2 (en) 2009-03-17 2011-12-27 Research In Motion Limited Wideband, high isolation two port antenna array for multiple input, multiple output handheld devices
US8552913B2 (en) * 2009-03-17 2013-10-08 Blackberry Limited High isolation multiple port antenna array handheld mobile communication devices
US8766867B2 (en) 2010-12-16 2014-07-01 Sony Corporation Compact antenna for multiple input multiple output communications including isolated antenna elements
JP2012231417A (ja) 2011-04-27 2012-11-22 Fujitsu Component Ltd アンテナ装置、及び、電子装置
CN103811869B (zh) * 2012-11-08 2016-08-03 中兴通讯股份有限公司 一种多输入多输出天线系统及移动终端
CN104241852A (zh) * 2014-09-05 2014-12-24 环鸿电子(昆山)有限公司 天线装置
CN204481129U (zh) * 2015-02-05 2015-07-15 广东工业大学 具平坦陷波特性的高隔离度双陷波uwb_mimo天线

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