TWI699929B - 天線單元以及天線裝置 - Google Patents

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Abstract

一種天線單元以及天線裝置。天線單元包括第一基板、訊號線、第一電極、第二電極以及輔助電極。第一基板具有第一面以及相對於第一面的第二面。訊號線位於第一基板的第一面上。第一電極位於第一基板的第二面上。第一電極與訊號線重疊。第一電極為環形。第二電極具有一通孔。通孔的容置空間重疊於第一電極。輔助電極重疊於通孔的容置空間以及第一電極。

Description

天線單元以及天線裝置
本發明是有關於一種天線裝置，且特別是有關於一種具有陣列之天線單元的天線裝置。
現代生活中隨處可以見到使用無線通訊技術的產品，舉例來說，目前的智慧型手機通常會附加有廣域無線網路系統(Wireless Wide Area Network，WWAN)、數位電視廣播系統(Digital Television Broadcasting System，DTV)、衛星定位導航系統(Global Positioning System，GPS)、無線通訊區域網路系統(Wireless Local Area Network，WLAN)、近場通訊傳輸系統(Near Field Communication，NFC)、長程演進系統(Long Term Evolution，LTE)以及無線個人網路系統(Wireless Personal Network，WLPN)等使用無線通訊技術的系統。此外，在許多重要城市或公共空間中，無線區域網路環境已經是必備的要件之一。甚至，許多人會在自家建立無線區域網路。
無線通訊設備藉由位於其中的天線裝置來發送或接收無線訊號，為了使天線裝置能產生足夠的輻射強度，目前有一種將多個天線單元集結成天線陣列的技術。藉由多個天線單元產生的電磁波互相疊加來改變輻射場的大小和方向性。
本發明提供一種天線單元，具有較小的尺寸以及較佳的輻射強度開關對比。
本發明提供一種天線裝置，具有較小的尺寸以及較佳的輻射訊號品質。
本發明的至少一實施例提供一種天線單元。天線單元包括第一基板、訊號線、第一電極、第二電極以及輔助電極。第一基板具有第一面以及相對於第一面的第二面。訊號線位於第一基板的第一面上。第一電極位於第一基板的第二面上。第一電極與訊號線重疊。第一電極為環形。第二電極具有一通孔。通孔的容置空間重疊於第一電極。輔助電極重疊於通孔的容置空間以及第一電極。
本發明的至少一實施例中，高頻電磁訊號透過主要分布於第一基板的第一面上的訊號線與第二電極之間的電場與磁場，傳輸天線單元的訊號。
本發明的至少一實施例提供一種天線裝置。天線裝置包括基板以及複數個天線單元。複數個天線單元陣列於基板上。各天線單元中包括複數個磁偶極。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1A是依照本發明的一實施例的一種天線單元的上視示意圖。圖1B是圖1A線aa’的剖面示意圖。
天線單元10a包括第一基板SB1、訊號線SL、第一電極E1、第二電極E2以及輔助電極AE。在本實施例中，天線單元10a還包括第三電極E3、第二基板SB2、介質層M、第三基板SB3以及連接結構CS。
第一基板SB1具有第一面S1以及相對於第一面S1的第二面S2。第二基板SB2具有第三面S3以及相對於第三面S3的第四面S4，其中第二基板SB2的第三面S3面對第一基板SB1的第二面S2。第三基板SB3具有第五面S5以及相對於第五面S5的第六面S6，其中第三基板SB3的第六面S6面對第一基板SB1的第一面S1。在本實施例中，第一基板SB1位於第二基板SB2與第三基板SB3之間。
訊號線SL位於第一基板SB1與第三基板SB3之間。訊號線SL位於第一基板SB1的第一面S1上。訊號線SL位於第三基板SB3的第六面S6上。訊號線SL可以是在第一基板SB1或第三基板SB3上形成。訊號線SL例如為天線單元10a的饋入訊號線。
第一電極E1為環形，且具有通孔TH1。第一電極E1位於第一基板SB1與第二基板SB2之間。第一電極E1位於第一基板SB1的第二面S2上。第一電極E1與訊號線SL重疊。第一電極E1的形狀並不侷限於環形。在其他實施例中，第一電極E1的形狀亦可為其他形狀，例如：矩形。
第二電極E2具有通孔TH2。通孔TH2的容置空間重疊於第一電極E1。通孔TH2的尺寸大於第一電極E1的尺寸。在本實施例中，第二電極E2位於第二基板SB2的第三面S3上，但本發明不以此為限。在其他實施例中，第二電極E2位於第一基板SB1的第二面S2上。第二電極E2具有的通孔TH2並不侷限於圖1A的矩形，亦可為其他形狀。在其他實施例中，通孔TH2的形狀亦可為其他形狀，例如：兩側具圓弧狀的橢圓形。
輔助電極AE重疊於第二電極E2之通孔TH2的容置空間以及第一電極E1之通孔TH1的容置空間。在本實施例中，輔助電極AE位於第二基板SB2的第三面S3上，且輔助電極AE與第二電極E2屬於同一導電膜層，但本發明不以此為限。於垂直第一基板SB1的方向上，輔助電極AE（及訊號線SL）將第一電極E1的通孔TH1分成開口O1與開口O2。在本實施例中，開口O1的尺寸等於開口O2的尺寸。於垂直第一基板SB1的方向上，第一電極E1（及訊號線SL）的外側與第二電極E2之通孔TH2的內側構成開口O3以及開口O4。在本實施例中，開口O3的尺寸等於開口O4的尺寸。
在本實施例中，連接結構CS電性連接輔助電極AE與第二電極E2。連接結構CS的寬度小於輔助電極AE的寬度。在本實施例中，輔助電極AE、連接結構CS以及第二電極E2皆位於第二基板SB2的第三面S3上，且輔助電極AE、連接結構CS以及第二電極E2一體成形。輔助電極AE、連接結構CS以及第二電極E2例如連接至接地電壓或共用電壓。
介質層M位於第一電極E1與輔助電極AE之間。在本實施例中，介質層M包括液晶。介質層M的介電常數會因為液晶導軸的指向改變而變化。換句話說，藉由電場使介質層M中的液晶轉向，可以改變介質層M的介電係數。由於天線單元10a的共振頻率會被介質層M的介電係數直接影響，進而改變天線單元10a的輻射強度。因此，可以藉由介質層M來做為天線單元10a的開關。在本實施中，第一電極E1實際上會與其他導線（未繪出）及/或主動元件（未繪出）電性連接，因此，可以在第一電極E1與輔助電極AE之間形成電場，以控制介質層M中之液晶的轉向。在本實施例中，介質層M的厚度例如小於6微米。在本實施例中，可以用形成液晶顯示面板中之液晶層的製程來形成天線單元10a的介質層M，但本發明不以此為限。
第三電極E3位於第三基板SB3的第五面S5上。第三電極E3重疊於第一電極E1、第二電極E2以及輔助電極AE。在本實施例中，第三電極E3、第二電極E2以及輔助電極AE例如連接至相同的接地電壓或共用電壓，但本發明不以此為限。高頻電磁訊號會於訊號線SL與第二電極E2跟第三電極E3之間的介電層（例如第一基板SB1與第三基板SB3）形成電場與磁場。透過類似三明治結構的帶線（Stripline）傳輸線，將訊號傳輸到天線單元，透過電磁感應發射出電磁波。
在一些實施例中，施加於第一電極E1上以用來控制液晶轉向的訊號的頻率小於施加訊號線SL上以用來使天線單元10a產生電磁波的訊號的頻率。換句話說，施加於第一電極E1與包含第二電極E2、第三電極E3跟輔助電極AE的接地或共電位部分之間用來控制液晶轉向的訊號頻率小於施加於訊號線SL與包含第二電極E2、第三電極E3跟輔助電極AE的接地或共電位部分之間用來使天線單元10a產生電磁波的訊號頻率，但本發明不以此為限。
在本實施例中，天線單元10a為帶線饋入（Stripline-fed）的天線，但本發明不以此為限。在其他實施例中，天線單元是微帶線饋入（Microstrip-fed）的天線。
圖2是本發明一實施例的一種天線單元在不同操作頻率下之電磁波強度的曲線示意圖。在此必須說明的是，圖2的實施例沿用圖1A和圖1B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
圖2的橫軸是施加於訊號線SL上之訊號（饋入訊號）的頻率（GHz），縱軸是天線單元發出之輻射（電磁波）強度（W）。
在圖2中，實線與虛線分別代表的是介質層M開啟狀態的天線單元與介質層M關閉狀態的天線單元。
在介質層M關閉狀態的天線單元所對應的虛線中，訊號的頻率15.5GHz、18GHz以及19GHz分別實質上對應了虛線的波鋒、波谷以及波鋒。當訊號的頻率約為18GHz時，介質層M開啟狀態的天線單元所發出之電磁波與介質層M關閉狀態的天線單元所發出之電磁波具有較大的強度差異。
圖3A是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為15.5GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。圖3B是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為15.5GHz時之磁場的模擬剖面示意圖。
圖3A與圖3B分別是模擬天線單元在介質層M為關閉狀態時的表面電流與磁場的示意圖。在此必須說明的是，圖3A和圖3B沿用圖1A和圖1B的實施例的元件標號與部分內容。
請參考圖3A與圖3B，天線單元中開口O1~O4會形成等效的電流迴圈，開口O1、開口O3的電流方向會與開口O2、開口O4呈現左右對稱關係。依據安培迴圈模型(Amperian loop model)，天線單元在朝外的一側（圖3A中遠離紙面的一側，圖3B中電極的上方）分別形成S極、N極、S極以及N極於對應開口O3、開口O1、開口O2以及開口O4的位置。
在本實施例中，天線單元在朝外的一側，開口O3與開口O4所分別對應的S極以及N極組成一個磁偶極，開口O2與開口O1所分別對應的S極以及N極組成另一個共軸的磁偶極。換句話說，天線單元包括一對共軸磁偶極，即位於同一軸線上的一對磁偶極。此一對磁偶極中的內磁偶極（開口O1及開口O2所對應的磁偶極）與外磁偶極（開口O3及開口O4所對應的磁偶極）的磁偶方向相反。在本實施例中，前述一對磁偶極所對應之電流的流向相反。
雖然在圖3B的模擬圖中，根據安培迴圈模型，天線單元在朝內的一側也會產生另外兩對磁偶極，然而，在實際的天線單元中，天線單元在朝內的一側可能會有很厚的基板或整面的電極（例如第三電極），對於往外輻射的電磁波較無直接影響。因此，天線單元在朝內的一側之磁偶極可以忽略。
在本實施例中，輔助電極AE主要扮演在天線單元中左右開口如開口O1和開口O2周圍的電流的聯通橋樑，讓左右邊的開口形成等效封閉電流迴路，達到磁偶極的效果。輔助電極AE具有一個小型電偶極的效果。
需注意的是，由於饋入訊號是交流電訊號，因此，磁偶極的S極與N極會不斷的對調。然而在任一時刻的開口O1與開口O3周圍的電流迴圈方向均是反向，開口O2與開口O4周圍的電流迴圈亦是反向。因此任一時刻的內磁偶極（開口O3、開口O4所對應的磁偶極）與外磁偶極（開口O1、開口O2所對應的磁偶極）的方向都是相反的。
圖4A是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為18GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。圖4B是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為18GHz時之磁場的模擬剖面示意圖。
圖4A與圖4B分別是模擬天線單元在介質層M為關閉狀態時的表面電流與磁場的示意圖。在此必須說明的是，圖4A和圖4B的實施例沿用圖3A和圖3B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
請參考圖4A與圖4B，在本實施例中，天線單元在朝外的一側，開口O3與開口O4所分別對應的S極以及N極組成一個磁偶極，開口O2與開口O1所分別對應的S極以及N極組成另一個共軸的磁偶極。換句話說，天線單元包括一對共軸磁偶極。
圖5A是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為19.5GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。圖5B是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為19.5GHz時之磁場的模擬剖面示意圖。
圖5A與圖5B分別是模擬天線單元在介質層M為關閉狀態時的表面電流與磁場的示意圖。在此必須說明的是，圖5A和圖5B的實施例沿用圖3A和圖3B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
請參考圖5A與圖5B，依據安培迴圈模型，天線單元在朝外的一側（圖5A中遠離紙面的一側，圖5B中電極的上方）分別形成S極、S極、N極以及N極於對應開口O3、開口O1、開口O2以及開口O4的位置。
在本實施例中，天線單元在朝外的一側，開口O3與開口O4所分別對應的S極以及N極組成一個磁偶極，開口O1與開口O2所分別對應的S極以及N極組成另一個共軸的磁偶極。換句話說，天線單元包括一對共軸磁偶極。在本實施例中，前述一對磁偶極所對應之電流的流向相同。
圖6是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為18GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。
圖6是模擬天線單元在介質層M為關閉狀態時的表面電流的示意圖。在此必須說明的是，圖6的實施例沿用圖4A和圖4B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
請參考圖6，在本實施例中，天線單元在朝外的一側，開口O3與開口O1所分別對應的N極以及S極組成一個磁偶極，開口O2與開口O4所分別對應的N極以及S極組成另一個共軸的磁偶極。換句話說，天線單元包括一對共軸磁偶極。
在本實施例中，開口O1的周長約為1.57mm，開口O1的面積約為0.169mm 2，開口O1附近的平均電流密度約為1321A/m。開口O1所對應的磁偶極矩約為-3.51x10 -7Am 2。
在本實施例中，開口O3的周長約為4.07mm，開口O3的面積約為0.947mm 2，開口O3附近的平均電流密度約為80.5A/m。開口O3所對應的磁偶極矩約為3.1x10 -7Am 2。
基於上述，開口O1所對應的磁偶極矩與開口O3所對應的磁偶極矩兩者幾乎互相抵銷。此外，由於開口O2與開口O1有類似的尺寸及形狀，且開口O4與開口O3有類似的尺寸及形狀，而且電流方向也呈現左右對稱關係。因此，開口O2對應的磁偶極矩與開口O4對應的磁偶極矩也幾乎可以互相抵銷。換句話說，天線單元在介質層M為關閉狀態時，淨磁偶極矩接近0。
雖然在本實施例提供了開口O1、開口O2、開口O3以及開口O4的尺寸與周長，但本發明不以此為限。開口O1、開口O2、開口O3以及開口O4的尺寸與周長也可以調整成其他合適的大小，使天線單元在介質層M為關閉狀態時，淨磁偶極矩接近0。
需注意的是，由於饋入訊號是交流電訊號，S極與N極會不斷的對掉。因此，雖然皆是使用18GHz的饋入訊號，圖6的電流流向與圖4A的電流流向相反。而開口O3跟開口O4不限於矩形的形狀，因此圖6與圖4A的開口O3開口O4形狀不同並不影響上述行為表現。
圖7A是依照本發明的一實施例的一種天線單元的上視示意圖。圖7B是圖7A線bb’的剖面示意圖。
在此必須說明的是，圖7A和圖7B的實施例沿用圖1A和圖1B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
圖7A和圖7B的天線單元10b與圖1A和圖1B的天線單元10a的主要差異在於：天線單元10b不具有第三電極E3。
請參考圖7A與圖7B，在本實施例中，天線單元10b不具有第三電極E3，且天線單元10b是微帶線饋入（Microstrip-fed）的天線。電磁訊號是透過主要分布於第二電極E2與訊號線SL之間的電場與磁場來形成，亦有部分邊緣場分布於訊號線SL周圍，將訊號傳遞到天線單元。
圖8A是依照本發明的一實施例的一種天線單元的上視示意圖。圖8B是圖8A線cc’的剖面示意圖。
在此必須說明的是，圖8A和圖8B的實施例沿用圖1A和圖1B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
圖8A和圖8B的天線單元10c與圖1A和圖1B的天線單元10a的主要差異在於：天線單元10c的第二電極E2為環形。
請參考圖8A與圖8B，在本實施例中，第二電極E2為環形，且第一電極E1與第二電極E2屬於同一導電膜層。第一電極E1與第二電極E2位於第一基板SB1的第二面S2上。
在本實施例中，輔助電極AE與第一電極E1會與其他導線（未繪出）及/或主動元件（未繪出）電性連接，且其他導線（未繪出）及/或主動元件（未繪出）會對輔助電極AE與第一電極E1施加用以控制介質層M中液晶轉向的訊號，前述用來控制液晶轉向的訊號的頻率小於用來使天線單元10c產生電磁波的訊號的頻率，但本發明不以此為限。
在本實施例中，天線單元10c是微帶線饋入（Microstrip-fed）的天線。
圖9是依照本發明的一實施例的一種天線裝置的上視示意圖。
在此必須說明的是，圖9的實施例沿用圖1A和圖1B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
請參考圖9，天線裝置1包括基板SB以及的多個天線單元10。天線單元10陣列於基板SB上。各天線單元10中包括複數個磁偶極。在本實施例中，以各天線單元10包括一對磁偶極為例。天線單元10例如是前述任一實施例中的天線單元。基板SB例如與天線單元中的第一基板、第二基板及/或第三基板實質上連成一體，但本發明不以此為限。
在一些實施例中，多個天線單元10的訊號線（例如圖1A的訊號線SL）彼此電性相連。換句話說，饋入訊號可以同時傳遞給多個天線單元10。
在本實施例中，藉由各天線單元10中的介質層作為天線單元10的開關。因此，可以依照需求，開起特定排列圖形的天線單元10。
在一些實施例中，藉由各天線單元10中多個磁偶極的疊加或相消，以及介質層M的開啟與關閉，使得各天線單元10的可達到良好的電磁波強度開關效果，提供天線裝置一高增益與清晰的輻射訊號。此外，各天線單元10中各電極與介質層M構成的等效電容與電感造成的共振效果，在尺寸不需要很大的情況下就可以使天線裝置1發出足夠強度的電磁波輻射。舉例來說，各天線單元10的長度與寬度皆為數毫米（例如長3毫米~6毫米且寬0.5毫米~2毫米），但本發明不以此為限。
複數個磁偶極在不同饋入訊號的頻率下能改變強度與方向，達到能量疊加或相消效果，提升天線單元開啟與關閉的輻射對比。
綜上所述，本發明的天線單元包括與訊號線重疊且形狀為環形的第一電極、通孔重疊於第一電極的第二電極以及重疊於第一電極的輔助電極，因此，天線單元在施加饋入訊號後能產生一對共軸的磁偶極。藉由在不同頻率下，磁偶極產生不同的方向與強度，藉此使能量產生疊加或相消的效果，以達成天線單元在輻射頻譜圖上產生強烈的輻射強度變化分佈，如圖2實施例中的兩個峰值與一個零點。再加上天線單元在介質層開啟與關閉狀態時所產生的共振頻率偏移，使得天線單元發出的電磁波強度有較大的對比差異，讓天線單元具有良好的等效電磁波開關效果。再透過陣列天線單元彼此的干涉原理，讓天線裝置中陣列可以輻射出清晰的電磁波訊號。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
1:天線裝置 10、10a、10b、10c:天線單元 AE:輔助電極 CS:連接結構 E1:第一電極 E2:第二電極 E3:第三電極 M:介質層 O1、O2、O3、O4:開口 S1:第一面 S2:第二面 S3:第三面 S4:第四面 S5:第五面 S6:第六面 SB1:第一基板 SB2:第二基板 SB3:第三基板 SL:訊號線 TH1、TH2:通孔
圖1A是依照本發明的一實施例的一種天線單元的上視示意圖。 圖1B是圖1A線aa’的剖面示意圖。 圖2是本發明一實施例的一種天線單元在不同操作頻率下之電磁波強度的曲線示意圖。 圖3A是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為15.5GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。 圖3B是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為15.5GHz時之磁場的模擬剖面示意圖。 圖4A是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為18GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。 圖4B是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為18GHz時之磁場的模擬剖面示意圖。 圖5A是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為19.5GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。 圖5B是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為19.5GHz時之磁場的模擬剖面示意圖。 圖6是本發明一實施例的一種天線單元在饋入訊號的頻率約為18GHz時之表面電流的模擬上視示意圖。 圖7A是依照本發明的一實施例的一種天線單元的上視示意圖。 圖7B是圖7A線bb’的剖面示意圖。 圖8A是依照本發明的一實施例的一種天線單元的上視示意圖。 圖8B是圖8A線cc’的剖面示意圖。 圖9是依照本發明的一實施例的一種天線裝置的上視示意圖。
10a:天線單元
AE:輔助電極
CS:連接結構
E1:第一電極
E2:第二電極
O1、O2、O3、O4:開口
SL:訊號線

Claims (11)

  1. 一種天線單元，包括：一第一基板，具有一第一面以及相對於該第一面的一第二面；一訊號線，位於該第一基板的該第一面上；一第一電極，位於該第一基板的該第二面上，且與該訊號線重疊，其中該第一電極為環形；一第二電極，具有一通孔，且該通孔的容置空間重疊於該第一電極，其中該通孔的尺寸大於該第一電極的尺寸；以及一輔助電極，重疊於該通孔的該容置空間以及該第一電極。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的天線單元，其中該輔助電極與該第二電極屬於同一導電膜層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的天線單元，更包括：一介質層，位於該第一電極與該輔助電極之間。
  4. 一種天線單元，包括：一第一基板，具有一第一面以及相對於該第一面的一第二面；一訊號線，位於該第一基板的該第一面上；一第一電極，位於該第一基板的該第二面上，且與該訊號線重疊，其中該第一電極為環形；一第二電極，具有一通孔，且該通孔的容置空間重疊於 該第一電極；一輔助電極，重疊於該通孔的該容置空間以及該第一電極；以及一第二基板，具有一第三面以及相對於該第三面的一第四面，其中該第二基板的該第三面面對該第一基板的該第二面，且該第二電極與該輔助電極位於該第三面上。
  5. 一種天線單元，包括：一第一基板，具有一第一面以及相對於該第一面的一第二面；一訊號線，位於該第一基板的該第一面上；一第一電極，位於該第一基板的該第二面上，且與該訊號線重疊，其中該第一電極為環形；一第二電極，具有一通孔，且該通孔的容置空間重疊於該第一電極；一輔助電極，重疊於該通孔的該容置空間以及該第一電極；以及一第三基板，具有一第五面以及相對於該第五面的一第六面，其中該第三基板的該第六面面對該第一基板的該第一面，其中該訊號線位於該第一基板與該第三基板之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的天線單元，更包括：一第三電極，位於該第三基板的該第五面上，且重疊於該第一電極、該第二電極以及該輔助電極。
  7. 一種天線單元，包括：一第一基板，具有一第一面以及相對於該第一面的一第 二面；一訊號線，位於該第一基板的該第一面上；一第一電極，位於該第一基板的該第二面上，且與該訊號線重疊，其中該第一電極為環形；一第二電極，具有一通孔，且該通孔的容置空間重疊於該第一電極；以及一輔助電極，重疊於該通孔的該容置空間以及該第一電極；，其中該第二電極與該輔助電極電性連接。
  8. 一種天線單元，包括：一第一基板，具有一第一面以及相對於該第一面的一第二面；一訊號線，位於該第一基板的該第一面上；一第一電極，位於該第一基板的該第二面上，且與該訊號線重疊，其中該第一電極為環形；一第二電極，具有一通孔，且該通孔的容置空間重疊於該第一電極；以及一輔助電極，重疊於該通孔的該容置空間以及該第一電極，其中該第一電極與該第二電極屬於同一導電膜層，且該第二電極位於該第一基板的該第二面上。
  9. 一種天線單元，包括：一第一基板，具有一第一面以及相對於該第一面的一第二面； 一訊號線，位於該第一基板的該第一面上；一第一電極，位於該第一基板的該第二面上，且與該訊號線重疊，其中該第一電極為環形；一第二電極，具有一通孔，且該通孔的容置空間重疊於該第一電極；以及一輔助電極，重疊於該通孔的該容置空間以及該第一電極，其中該第二電極為環形。
  10. 一種天線裝置，包括：一基板；以及多個天線單元，陣列於該基板上，其中各該天線單元中包括以下結構以界定出複數個磁偶極：一第一基板，具有一第一面以及相對於該第一面的一第二面；一訊號線，位於該第一基板的該第一面上；一第一電極，位於該第一基板的該第二面上，且與該訊號線重疊，其中該第一電極為環形；一第二電極，具有一通孔，且該通孔的容置空間重疊於該第一電極，其中該通孔的尺寸大於該第一電極的尺寸；以及一輔助電極，重疊於該通孔的該容置空間以及該第一電極。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的天線裝置，其中各該天線單元中的該些磁偶極為共軸的磁偶極。
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