TWM463914U

TWM463914U - 改善隔離度之天線組合

Info

Publication number: TWM463914U
Application number: TW102205428U
Authority: TW
Inventors: Chin-Lien Huang; Huang-Tse Peng; Kuo-Jen Lai; Kuang-Yuan Ku
Original assignee: Wistron Neweb Corp
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2013-10-21

Description

改善隔離度之天線組合

本新型是有關於一種天線組合，特別是指一種可以改善隔離度之天線組合。

參閱圖1，是一個習知的倒F型天線組合，包含一接地面11及兩個倒F型輻射元件12。

該接地面11具有一周緣111。

該等倒F型輻射元件12背對背地設置在該周緣111的外圍，並鄰近該周緣111，且該等倒F型輻射元件12與該接地面11於該接地面11的一法線方向上不重疊。

參考圖2，是該等倒F型輻射元件12的一隔離度(isolation，以S21參數表示)對頻率的關係圖。圖2顯示：在返回損失(return loss，以S11參數表示)實質地最小的頻率點所對應的隔離度約為-10.3 dB。

該種倒F型天線組合的缺點在於：

1.沒有提供可以改善隔離度的設計方式，因此隔離度還有改善的空間。

2.或是在介於該等倒F型天線之間的該接地面挖一個長條槽縫(圖未示出)以改善隔離度，但這種設計方式會破壞該接地面，於實務應用上並不能被所有系統廠商採用，且還可能導致電磁屏蔽欠佳而產生電磁干擾問題。

因此，本新型之其一目的，即在提供一種可以解決先前技術1或2之缺點的天線組合。

於是本新型改善隔離度之天線組合，包含一接地面、一第一輻射元件、一第二輻射元件及一隔離件。

接地面包括一周緣。周緣具有一第一區段、一第二區段及一第三區段，且第二區段延伸於第一區段及第三區段之間。

第一輻射元件鄰近第一區段，並設置有一第一饋入點。

第二輻射元件鄰近第三區段，並設置有一第二饋入點。

隔離件由一導體條彎折而成並鄰近第二區段，且包括兩接地端。兩接地端為導體條的兩相反端，且彼此相間隔地電連接到接地面。

並且，第一輻射元件、第二輻射元件及隔離件是從周緣向外凸伸，且彼此互相間隔。

而本新型之另一目的，即在提供一種通訊模組。

通訊模組包含一個前述之改善隔離度之天線組合及一電路模組。

電路模組電連接該改善隔離度之天線組合的第一饋入點及第二饋入點，用以與第一饋入點或第二饋入點交換一射頻訊號。

11‧‧‧接地面

111‧‧‧周緣

12‧‧‧倒F型輻射元件

2‧‧‧接地面

21‧‧‧周緣

211‧‧‧第一區段

212‧‧‧第二區段

213‧‧‧第三區段

3‧‧‧第一輻射元件

31‧‧‧第一饋入點

32‧‧‧饋入輻射單元

33‧‧‧饋入臂

331‧‧‧饋入端部

332‧‧‧連接端部

333‧‧‧延伸段

34‧‧‧第一輻射臂

341‧‧‧第一自由端

35‧‧‧第二輻射臂

351‧‧‧第二自由端

36‧‧‧第三輻射臂

361‧‧‧第三自由端

37‧‧‧接地臂

38‧‧‧寄生輻射臂

381‧‧‧連接端

382‧‧‧自由端

4‧‧‧第二輻射元件

41‧‧‧第二饋入點

42‧‧‧饋入輻射單元

43‧‧‧饋入臂

431‧‧‧饋入端部

432‧‧‧連接端部

433‧‧‧延伸段

44‧‧‧第一輻射臂

441‧‧‧第一自由端

45‧‧‧第二輻射臂

451‧‧‧第二自由端

46‧‧‧接地臂

47‧‧‧寄生輻射臂

471‧‧‧連接端

472‧‧‧自由端

48‧‧‧開口

5‧‧‧隔離件

51‧‧‧接地端

52‧‧‧接地端

10‧‧‧改善隔離度之天線組合

20‧‧‧電路模組

X‧‧‧第一方向

Z‧‧‧第二方向

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是習知倒F型天線組合的示意圖；圖2是習知倒F型天線組合的S參數圖；圖3是本新型改善隔離度之天線組合的第一較佳實施例；圖4是第一較佳實施例移除一隔離件的S參數圖；圖5是第一較佳實施例的S參數圖；圖6是本新型改善隔離度之天線組合的第二較佳實施例；圖7是第二較佳實施例移除一隔離件的S參數圖；圖8是第二較佳實施例的S參數圖；及圖9是本新型通訊模組的較佳實施例的示意圖。

在本新型被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖3，本新型改善隔離度之天線組合之第一較佳實施例包含一接地面2、一第一輻射元件3、一第二輻射元件4及一隔離件5。

接地面2包括一周緣21。周緣21具有一第一區段211、一第二區段212及一第三區段213，且第二區段212延伸於第一區段211及第三區段213之間，第一輻射元件3鄰近第一區段211，隔離件5鄰近第二區段212，第二輻射元件4鄰近第三區段213。

於本較佳實施例，第二區段212及第三區段213實質地朝一第一方向x延伸，第一區段211實質地朝一第二方向Z延伸，且第一方向X垂直於第二方向Z。

第一輻射元件3、第二輻射元件4及隔離件5是從周緣21向外凸伸，且彼此互相間隔。

第一輻射元件3設置有一第一饋入點31，且包括一饋入輻射單元32及一寄生輻射臂38。

饋入輻射單元32具有一饋入臂33、一第一輻射臂34、一第二輻射臂35、一第三輻射臂36及一接地臂37。

饋入臂33具有一間隔地鄰近第一區段211的饋入端部331、一遠離第一區段211的連接端部332，及一延伸於饋入端部331及連接端部332之間的延伸段333。饋入端部331設置有前述的第一饋入點31。

第一輻射臂34從饋入臂33的連接端部332延伸而出，且實質地呈一開口朝向第二方向Z的U形，並具有一第一自由端341，且從第一饋入點31沿著饋入臂33到第一輻射臂34的第一自由端341的一電性長度用以決定一第一共振頻率。

第二輻射臂35從饋入臂33的延伸段333凸伸而出，並具有一第二自由端351，且從第一饋入點31沿著饋入臂33到第二輻射臂35的第二自由端351的一電性長度用以決定一第二共振頻率。

第三輻射臂36實質地呈一開口朝向平行於第二方向Z的U形，且從饋入臂33的連接端部332延伸而出，並具有一第三自由端361，且從第一饋入點31沿著饋入臂33到第三輻射臂36的第三自由端361的一電性長度用以決定一第三共振頻率。

接地臂37電連接於饋入臂33的延伸段333及接地面2之間。

第一輻射臂34、第二輻射臂35及接地臂37是位於饋入臂33之兩相反側中遠離隔離件5的一側，而第三輻射臂36及寄生輻射臂38是位於饋入臂33之兩相反側中鄰近隔離件5的一側，此外，第一輻射臂34、第二輻射臂35及接地臂37沿著第一方向X間隔排列；第三輻射臂36及寄生輻射臂38沿著第一方向X間隔排列，並且，第一輻射臂34及第三輻射臂36共同實質地界定出一C形，且C形的開口朝向遠離第一區段211的方向。

寄生輻射臂38實質地呈一L形，具有一電連接接地面2的一連接端381，及一自由端382。

第二輻射元件4設置有一第二饋入點41，且包括一饋入輻射單元42及一寄生輻射臂47。

饋入輻射單元42具有一饋入臂43、一第一輻射臂44、一第二輻射臂45及一接地臂46。

饋入臂43具有一間隔地鄰近第三區段213的饋入端部431、一遠離第三區段213的連接端部432，及一延伸於饋入端部431及連接端部432之間的延伸段433，且饋入端部431設置有前述的第二饋入點41。

第一輻射臂44從饋入臂43的連接端部432延伸而出，且實質地呈一開口朝向饋入臂43的U形，並具有一第一自由端441，且從第二饋入點41沿著饋入臂43到第一輻射臂44的第一自由端441的一電性長度用以決定一第四共振頻率。

第二輻射臂45從饋入臂43的延伸段433凸伸而出，並具有一第二自由端451，且從第二饋入點41沿著饋入臂43到第二輻射臂45的第二自由端451的一電性長度用以決定一第五共振頻率。

饋入臂43、第一輻射臂44及第二輻射臂45共同界定出一具有一開口48的環形。

接地臂46電連接於饋入臂43及接地面2之間。

隔離件5、寄生輻射臂47及饋入輻射單元42沿著第一方向x間隔排列。第一輻射臂44、第二輻射臂45及接地臂46沿著第二方向Z間隔排列。

寄生輻射臂47實質地呈一L形，並具有一電連接接地面2的一連接端471，及一自由端472。第一輻射臂44、第二輻射臂45及接地臂46是位於饋入臂43之兩相反側中遠離隔離件5的一側，寄生輻射臂47是從饋入臂43 之兩相反側中鄰近隔離件5的一側彎向另一側。

隔離件5由一導體條彎折而成，且包括兩接地端51、52。

隔離件5的兩接地端51、52為導體條的兩相反端，且彼此相間隔地電連接到接地面2。從隔離件5的其中一個接地端51沿著隔離件5到另一個接地端52具有一電性長度，且第一輻射元件3所對應的一共振頻段與第二輻射元件4所對應的一共振頻段於一共同頻段相重疊，隔離件5的電性長度實質地為共同頻段中的一預定頻率點所對應的一個半波長的整數倍。

於本較佳實施例，第一輻射元件3所對應的共振頻段是791~960 MHz及1.85~2.69 GHz，第二輻射元件4所對應的共振頻段是791~921 MHz及1.9~1.92 GHz，2.62~2.69 GHz，第一輻射元件3與第二輻射元件4的共同頻段是7.91~821 MHz，1.9~1.92 GHz，2.62~2.69 GHz。

參閱圖4，是該第一較佳實施例移除隔離件5所量測的S參數圖，其顯示：1.85 GHz的S21參數約為-9.5 dB，2.5 GHz的S21參數約為-8.8 dB，2.69 GHz的S21參數約為-8.6 dB，另外，S11參數是從第一饋入點31量得，S22參數是從第二饋入點41量得。而對於某些通訊產品而言，S21參數未小於-10 dB是不能被接受的。

參閱圖5，是第一較佳實施例所量測的S參數圖，其顯示：相較圖4，第一較佳實施例增加了隔離件5，且其它參數均保持相同的的情況下，第一較佳實施例從1850 MHz到2690 MHz之頻段中的S21參數均小於-14 dB，證明隔離件5確實具有改善隔離度的功效。

此外，隔離件5的電性長度的設計方法是：先從圖4無隔離件5的S21參數曲線找到隔離度較差的頻率點或頻段，例如：2.62~2.69 GHz，然後取此頻段的一中心頻率，例如：2.655 GHz，最後，去計算出對應2.655 GHz的一個半波長以作為隔離件5的電性長度。

值得注意的是，前述只是以2.655 GHz作舉例，但不以此為限，也可以視實際狀況選擇2.62 GHz到2.69 GHz頻段中隔離度較差的頻率點來對應計算電性長度，此外，隔離件5能改善的不限於單一的預定頻率點，而是從該預定頻率點前後所包含的一個頻段，例如前述的1850 MHz至2690 MHz。

參閱圖6，本新型改善隔離度之天線組合之第二較佳實施例與第一較佳實施例相似，差異在於：第二較佳實施例的第一輻射元件3與接地面2形成一個倒F型天線，且第二輻射元件4與接地面2形成另一個倒F型天線。

參閱圖7，是第二較佳實施例移除隔離件5所量測的S參數圖，其顯示：S21參數最大約為-10 dB。

參閱圖8，是第二較佳實施例所量測的S參數圖，其顯示：S21參數低於-16 dB。

此外，從第一較佳實施例及第二較佳實施例兩者對比更驗證：即使採用不同的第一輻射元件3及第二輻射元件4，但隔離件5都能達到改善隔離度的功效。

參閱圖9，本新型通訊模組之較佳實施例包含一改善隔離度之天線組合10及一電路模組20。

改善隔離度之天線組合10是選自前述改善隔離度之天線組合的第一較佳實施例及該第二較佳實施例的其中之一。

電路模組20電連接改善隔離度之天線組合10的第一饋入點31及第二饋入點41，用以與第一饋入點31或第二饋入點41交換一射頻訊號。

綜上所述，前述的較佳實施具有以下優點：

1.包含隔離件5，因此能改善第一輻射元件3及第二輻射元件4之間的隔離度。

2.隔離件5設置於接地面2的周緣21外，無需挖槽破壞接地面2。

因此，前述的較佳實施例確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之較佳實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。