TWM468787U - 微型天線結構改良 - Google Patents

Description

微型天線結構改良

本創作係有關一種天線，尤指一種具有雙信號饋入的微型天線結構。

已知，目前的個人攜帶式電子裝置，如智慧型手機、平板電腦、筆記型電腦、個人行動助理裝置、數位音樂播放器及導航裝置等裝置中，都具備有無線區域網路天線(wifi或藍芽)、GPS及FM天線，以提供使用者在有架設無線基地台的公共場所、公司或家裡，可以透過無線區域網路天線連結無線基地台上網際網路使用或傳送資料，導航或者利用FM天線來接收調頻廣播節目。

由於攜帶式電子裝置上所使用的無線區域網路天線(wifi或藍芽)、GPS及FM天線都是屬於單一個體或者與其他天線整合在一起設計，這些天線都具有一既定的形狀及體積，若要將無線區域網路天線、GPS及FM天線安裝於攜帶式電子裝置內部時，將會占去攜帶式電子裝置內部的安裝空間，造成攜帶式電子裝置的外觀形狀無法縮小。

目前有許多攜帶式電子裝置都朝輕薄短小的外觀設計時，內部又需安裝多種天線，且各天線的體積無法縮小的情勢下，又必需安裝在同一個攜帶式電子裝置內部時，勢必就要縮小攜帶式電子裝置內部的電路板或其它零組件的體積，才可使無線區域網路天線、GPS或FM天線安裝於該攜帶式電子裝置內部。如此一來，將造成攜帶式電子裝置及天線設計與製作上的困難。

因此，本創作之主要目的，在解決上述傳統缺失，本創作提供一種具有雙饋入信號的微型天線結構，該微型天線結構可適用於不同頻段接收及發射，如衛星導航系統(GPS)和藍芽系統(Bluetooth)。

為達上述之目的，本創作提供一種微型天線結構改良，包括：

一晶片天線，其上具有一載體，該載體上具有一頂面、一底面及二側面，該載體的底面及二側面上具有電極層；

一基板，其正面上具有一第一接地金屬層及一第一鏤空部，該第一接地金屬層與該第一鏤空部之間具有二相對稱的第一信號饋入線及第二信號饋入線，另於該基板背面具有一第二接地金屬層及一第二鏤空部；

其中，以該第一接地金屬層、第一信號饋入線及該第二信號饋入線與該晶片天線的電極層電性連結，以形成微型天線結構。

其中，該載體係由多層的陶瓷基板或玻璃纖維板所組成的長方形。

其中，該載體內部具有輻射金屬層。

其中，該電極層具有一第一電極部及一第二電極部，該第一電極部及第二電極部與該載體內部的輻射金屬層電性連結。

其中，該第一接地金屬層上具有一第一接地部、一第二接地部及一第三接地部，該第一接地部、第二接地部及該第三接地部上各具有一第一接點、一第二接點及一第三接點。

其中，該二相對稱的第一信號饋入線及第二信號饋入線設於該第一鏤空部及該第一接地部、第二接地部、第三接地部之間，該第一信號饋入線上具有一第四接點及一第五接點，該第二信號饋入線上具有一第六接點及第七接點。

其中，該第二鏤空部呈一凹字形，該第二鏤空部形成一淨空區。

其中，該基板為印刷電路板。

其中，該該第一信號饋入線的第五接點及該第二信號饋入線的第七接點分別各電性連結有一第一銅軸電纜線及一第二銅軸電纜線。

1‧‧‧晶片天線

11‧‧‧載體

111‧‧‧頂面

112‧‧‧底面

113‧‧‧側面

114‧‧‧電極層

114a‧‧‧第一電極部

114b‧‧‧第二電極部

2‧‧‧基板

21‧‧‧第一接地金屬層

211‧‧‧第一接地部

211a‧‧‧第一接點

212‧‧‧第二接地部

212a‧‧‧第二接點

213‧‧‧第三接地部

213a‧‧‧第三接點

22‧‧‧第一鏤空部

23‧‧‧第一信號饋入線

231‧‧‧第四接點

232‧‧‧第五接點

24‧‧‧第二信號饋入線

241‧‧‧第六接點

242‧‧‧第七接點

25‧‧‧第二接地金屬層

26‧‧‧第二鏤空部

3‧‧‧第一銅軸電纜線

4‧‧‧第二銅軸電纜線

第一圖，係本創作之微型天線結構外觀立體示意圖。

第二圖，係第一圖的局部分解放大示意圖。

第三圖，係本創作之微型天線結構背面示意圖。

第四圖，係本創作之微型天線的使用狀態示意圖。

第五圖，係本創作之微型天線結構在1575.42MHZ時衛星導航系統(GPS)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。

第六圖，係本創作之微型天線結構在1575.42MHZ時衛星導航系統(GPS)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。

第七圖，係本創作之微型天線結構在1575.42MHZ時衛星導航系統(GPS)增益在XY平面的輻射場型示意圖。

第八圖，係本創作之微型天線結構在2400MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。

第九圖，係本創作之微型天線結構在2400MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。

第十圖，係本創作之微型天線結構在2400MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XY平面的輻射場型示意圖。

第十一圖，係本創作之微型天線結構在2450MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。

第十二圖，係本創作之微型天線結構在2450MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。

第十三圖，係本創作之微型天線結構在2450MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XY平面的輻射場型示意圖。

第十四圖，係本創作之微型天線結構在2500MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。

第十五圖，係本創作之微型天線結構在2500MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。

第十六圖，係本創作之微型天線結構在2500MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XY平面的輻射場型示意圖。

茲有關本創作之技術內容及詳細說明，現配合圖式說明如下：

請參閱第一、二、三圖，係本創作之微型天線結構外觀立體、第一圖之局部分解及背面示意圖。如圖所示：本創作之微型天線結構，包括：一晶片天線1及一基板2。

該晶片天線1，係由多層的陶瓷基板或玻璃纖維板所組成長方形的載體11，該其上至少具有一頂面111、一底面112及二側面13，該載體11內部具有輻射金屬層(圖中未示)，用以接收及發射信號。另於該載體11的底面112及二側面13上具有電極層114，該電極層114具有一第一電極部114a及第二電極部114b，該一第一電極部114a及第二電極部114b與該載體11內部的輻射金屬層電性連結，且該電極層114供晶片天線1與該基板2電性連結。

該基板2，其正面上具有一第一接地金屬層21及一第一鏤空部22。該第一接地金屬層21上具有一第一接地部211、一第二接地部212及一第三接地部213，該第一接地部211、第二接地部212及該第三接地部213上各具有一第一接點211a、一第二接點212a及一第三接點213a。另，於該第一鏤空部22及該第一接地部211、第二接地部212、第三接地部213之間具有二相對稱的第一信號饋入線23及第二信號饋入線24，該第一信號饋入線23上具有一第四接點231及一第五接點232，該第二信號饋入線24上具有一第六接點241及第七接點242。又，於該基板2的背面上具有一第二接地金屬層25及一呈凹字形的第二鏤空部26，該第二鏤空部26對應該基板2正面的第一鏤空部22及該晶片天線1形成一淨空區。在本圖式中，該基板為印刷電路板。

在該晶片天線1與該基板2電性連結，以該晶片天線1的電極層114的第一電極部114a與該第一接點211a及該第四接點231電性連結，該電極層114的第二電極部114b與該第二接點212a、第三接點213a及該第六接點241電性連結，以形成一微型天線結構，可適用於不同頻段的衛星導航系統(GPS)及藍芽系統(BLUETOOTH)上。

請參閱第四圖，係本創作之微型天線的使用狀態示意圖。如圖所示：在本創作的晶片天線1與該基板電性連結形成一微型天線結構時，於該第一信號饋入線23的第五接點232及該第二信號饋入線24的第七接點242分別各電性連結有一第一銅軸電纜線3及一第二銅軸電纜線4，在天線接收信號或發射信號時，由該第一及第二銅軸電纜線3、4傳遞給該第一信號饋入線23或該第二信號饋入線24，或由該第一信號饋入線23傳給第一銅軸電纜線3或該第二信號饋入線24傳給該第二銅軸電纜線4，以達到長距離的衛星導航系統(GPS)及短距離的藍芽系統(BLUETOOTH)信號接收或發射。

請參閱第五圖，係本創作之微型天線結構在1575.42MHZ時衛星導航系統(GPS)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=2.49dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-2.83dBi

請參閱第六圖，係本創作之微型天線結構在1575.42MHZ時衛星導航系統(GPS)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=1.58dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-0.89dBi

請參閱第七圖，係本創作之微型天線結構在1575.42MHZ時衛星導航系統(GPS)增益在XY平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=0.16dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-6.40dBi

請參閱第八圖，係本創作之微型天線結構在2400MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=1.64dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-1.61dBi

請參閱第九圖，係本創作之微型天線結構在2400MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=2.69dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-1.41dBi

請參閱第十圖，係本創作之微型天線結構在2400MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XY平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=-0.55dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-5.62dBi

請參閱第十一圖，係本創作之微型天線結構在2450MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=1.19dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-1.68dBi

請參閱第十二圖，係本創作之微型天線結構在2450MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=2.68dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-1.25dBi

請參閱第十三圖，係本創作之微型天線結構在2450MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XY平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=-0.64dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-5.74dBi

請參閱第十四圖，係本創作之微型天線結構在2500MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=0.53dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-1.99dBi

請參閱第十五圖，係本創作之微型天線結構在2500MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在YZ平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=2.11dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-1.60dBi

請參閱第十六圖，係本創作之微型天線結構在2500MHZ時藍芽系統(Bluetooth)增益在XY平面的輻射場型示意圖。如圖所示：

峰值增益(Peak Gain)=-1.03dBi

平均增益(Avgerage Gain)=-6.21dBi

上述僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍。即凡依本創作申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本創作專利範圍所涵蓋。

1‧‧‧晶片天線

11‧‧‧載體

111‧‧‧頂面

112‧‧‧底面

113‧‧‧側面

114‧‧‧電極層

114a‧‧‧第一電極部

114b‧‧‧第二電極部

2‧‧‧基板

21‧‧‧第一接地金屬層

211‧‧‧第一接地部

211a‧‧‧第一接點

212‧‧‧第二接地部

212a‧‧‧第二接點

213‧‧‧第三接地部

213a‧‧‧第三接點

22‧‧‧第一鏤空部

23‧‧‧第一信號饋入線

231‧‧‧第四接點

24‧‧‧第二信號饋入線

241‧‧‧第六接點

Claims (9)

1. 一種微型天線結構改良，包括：
   一晶片天線，其上具有一載體，該載體上具有一頂面、一底面及二側面，該載體的底面及二側面上具有電極層；
   一基板，其正面上具有一第一接地金屬層及一第一鏤空部，該第一接地金屬層與該第一鏤空部之間具有二相對稱的第一信號饋入線及第二信號饋入線，另於該基板背面具有一第二接地金屬層及一第二鏤空部；
   其中，以該第一接地金屬層、第一信號饋入線及該第二信號饋入線與該晶片天線的電極層電性連結，以形成微型天線結構。
2. 如申請專利範圍第1項所述之微型天線結構改良，其中，該載體係由多層的陶瓷基板或玻璃纖維板所組成的長方形。
3. 如申請專利範圍第2項所述之微型天線結構改良，其中，該載體內部具有輻射金屬層。
4. 如申請專利範圍第3項所述之微型天線結構改良，其中，該電極層具有一第一電極部及一第二電極部，該第一電極部及第二電極部與該載體內部的輻射金屬層電性連結。
5. 如申請專利範圍第4項所述之微型天線結構改良，其中，該第一接地金屬層上具有一第一接地部、一第二接地部及一第三接地部，該第一接地部、第二接地部及該第三接地部上各具有一第一接點、一第二接點及一第三接點。
6. 如申請專利範圍第5項所述之微型天線結構改良，其中，該二相對稱的第一信號饋入線及第二信號饋入線設於該第一鏤空部及該第一接地部、第二接地部、第三接地部之間，該第一信號饋入線上具有一第四接點及一第五接點，該第二信號饋入線上具有一第六接點及第七接點。
7. 如申請專利範圍第6項所述之微型天線結構改良，其中，該第二鏤空部呈一凹字形，該第二鏤空部形成一淨空區。
8. 如申請專利範圍第7項所述之微型天線結構改良，其中，該基板為印刷電路板。
9. 如申請專利範圍第8項所述之微型天線結構改良，其中，該該第一信號饋入線的第五接點及該第二信號饋入線的第七接點分別各電性連結有一第一銅軸電纜線及一第二銅軸電纜線。