专利名称：可携式通讯设备的多频天线的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种天线，特别是一种设置在可携式通讯设备的多频天线。
背景技术：
现代移动电话除了一般通讯的功能外，还增加了许多附加功能，如摄影、播放音乐等，而一般移动电话为便于携带，体积多半较小，因此在移动电话壳体有限的空间内，常要配置许多不同的电子组件以应付不同功能需求，且为缩小移动电话体积，常使用一种置于移动电话壳体内的平面倒F形天线(planar inverted-F antenna；PIFA)，用来收发GSM规格(900MHz)及DCS规格(1800MHz)信号。
参阅图1，为传统的设置在一移动电话1中的一平面倒F形天线13，该移动电话1包括一界定出一容置空间10的机壳11、一设置于该机壳11中的电路板12，该平面倒F形天线13设置于机壳11中的电路板12上方，该平面倒F形天线13为一矩形金属平板，其具有一位于中央且平行其长边的第一沟槽131、一由该第一沟槽131中央垂直延伸至平面倒F形天线13的一长边的第二沟槽132、一用以连结该电路板12的馈入点133，及一邻近馈入点133的接地点134。
该第二沟槽132将第一沟槽131区分成第一槽部1311及第二槽部1312，该平面倒F形天线13并可形成二电流路径，分别绕过第一槽部1311及第二槽部1312，且可谐振于二工作频率，并借由调整第一槽部1311及第二槽部1312的长度而决定该二工作频率，使该二工作频率分别位于900MHz(GSM)及1800MHz(DCS)。
由于该平面倒F形天线13为一金属平板，且与该电路板12相间隔地设置于电路布局密集的电路板12上方，因此易因电容效应互相干扰而增加所收发信号的噪声成分，且该平面倒F形天线13矩形平板的形状限制了平面倒F形天线13设置在移动电话机壳11内的位置；又，因平面倒F形天线13面积大，不仅占用机壳11内的有限空间，也限制了移动电话1的其它电子组件如相机、震动器等，设置在机壳11内的位置。
实用新型内容因此，本实用新型的目的，即在提供一种体积较小，用于一可携式通讯装置且可收发多频信号的多频天线。
为了实现本实用新型的目的，提供了一种可携式通讯装置的多频天线，该可携式通讯装置包括一机壳及一置于该机壳中的电路板，其中，该电路板具有一第一侧及两与第一侧分别相接且相对的第二侧，该多频天线包括一第一天线部，工作在一第一频段，其具有一与该电路板间隔地沿该电路板的第一侧延伸的第一辐射段及一由该第一辐射段的一端转折以间隔地沿该电路板的一第二侧延伸的第二辐射段；及一第二天线部，工作在一第二频段，其与该电路板间隔地由该第一辐射段的另一端沿该电路板的另一第二侧延伸。本实用新型提供了一种可携式通讯装置的多频天线，其为一概呈倒U形的金属片体，且在适当处设置有一第一馈入点、一第二馈入点、及一接地点，该天线的形状及尺寸是适用于感应一高频电磁波信号(DCS 1800MHz/PCS1900MHz)及一低频电磁波(GSM 900MHz)信号。
相对于现有技术，本实用新型的多频天线所需的表面积较传统的矩形平面倒F形天线小，而其功效是传统的同等面积的平面倒F形天线所不能达到的。因为多频天线的面积较小，且外形非传统的矩形平板，所以可改善传统的平面倒F形天线容易与电路板产生电容效应的缺点。
图1是一立体透视图，说明装设在移动电话中的传统的平面倒F形天线；图2是一立体图，说明本实用新型的一第一优选实施例的可携式通讯装置的多频天线的构造；图3是一示意图，说明该优选实施例的电压驻波比测量结果；图4是一示意图，说明该优选实施例于900MHz的辐射场型测量结果；图5是一示意图，说明该优选实施例于1800MHz的辐射场型测量结果；图6是一平面图，说明本实用新型的一第二优选实施例的构造；及图7是一平面图，说明本实用新型的一第三优选实施例的构造。
主要组件符号说明2机壳3电路板31第一侧 32第二侧4多频天线41、41’第一天线部42、42’、42”第一天线部 412、412’第二辐射段411、411’、411”第一辐射段 4111第一馈入点4112接地点 421第二馈入点422、422’第三辐射段 423、423’第四辐射段具体实施方式
有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的三个优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。
在本实用新型被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。
参阅图2，本实用新型可携式通讯装置的多频天线的第一优选实施例是设置于一可携式通讯装置，在本优选实施例中，该可携式通讯装置为一移动电话，但也可以是一笔记本计算机或一个人数字助理(PDA)。该可携式通讯装置包括一界定出一容置空间21的机壳2及一置于该机壳2中的电路板3，该电路板3具有一第一侧31及两与第一侧31分别相接且相对的第二侧32，该多频天线4包括一第一天线部41及一第二天线部42，且该多频天线4的整体结构概略呈一倒U形。
该第一天线部41用以收发一在900MHz(GSM)频段的电磁波信号，其具有一间隔地沿该电路板3的第一侧31平行延伸的第一辐射段411及一由该第一辐射段411的一端转折以间隔地沿该电路板3的一第二侧32平行延伸的第二辐射段412。该第二辐射段412垂直于该第一辐射段411。第一辐射段411具有电性连接至该电路板3的一第一馈入点4111与一接地点4112。第一天线部41的等效长度相当于频率为900MHz的信号的四分之一波长，故其可感应并接收一频率为900MHz的低频电磁波信号，且产生一感应电流由第一馈入点4111经一导线馈入该电路板3，反之，也可由该电路板3经一导线将一频率为900MHz的信号馈入第一馈入点4111，由第一天线部41发送出去。
该第二天线部42用来收发一在1800MHz频段的电磁波信号，其为一间隔地沿该电路板3的另一第二侧32平行延伸后再反向平行延伸至接近第一辐射段411的呈一U形的金属片体，该第二天线部42具有一由第一馈入点4111沿该另一第二侧32且朝远离该第一侧31方向平行延伸的第三辐射段422、一由该第三辐射段422的末端转折继续沿第三辐射段422内侧但朝该第一侧31方向平行延伸至接近第一辐射段411的第四辐射段423，及一设在该第四辐射段423末端用以电性连接至该电路板3的第二馈入点421。该第二天线部42中的该第三辐射段422与该第四辐射段423位于同一平面，且该第三辐射段422与该第二辐射段412之间的距离大于该第四辐射段423与该第二辐射段412间的距离。
该第二天线部42的第三辐射段422及第四辐射段423形成一回路型天线(loop antenna)，其等效长度相当于频率为1800MHz的信号的二分之一波长，故其可用于感应一频段落在1800MHz的电磁波信号，而产生一感应电流由第二馈入点421馈入该电路板3，反之，也可由该电路板3经一导线将一工作频率为1800MHz的信号馈入该第二馈入点421，通过第二天线部42发送出去。该第二天线部42经适当的设计可使其频宽涵盖到1900MHz(PCS)，因此该第二天线部42也可收发1900MHz的电磁波信号，达到该多频天线4三频的要求。
由此，本实施例的多频天线4可涵盖的频率范围为900MHz(GSM)、1800MHz(DCS)及1900MHz(PCS)，且本实施例所需的表面积较传统的矩形平面倒F形天线小，而其功效是传统的同等面积的平面倒F形天线所不能达到的。因为多频天线4的面积较小，且外形非传统的矩形平板，所以可改善传统的平面倒F形天线容易与电路板产生电容效应的缺点。该多频天线4的倒U形形状更可配合移动电话机壳的形状，沿着机壳2内周围设置，而将机壳2的容置空间21让出给其它电子组件，如震动器、相机镜头、扬声器等。
如图3所示，为第一优选实施例的电压驻波比(voltage standing waveratio，VSWR)测量结果，其于880MHz时的驻波比为2.0513，于960MHz时的驻波比为1.8577，于1710MHz时的驻波比为2.1444，于1880MHz时的驻波比为1.9012，于1990MHz时的驻波比则为2.0499。
而图4、5为第一优选实施例的多频天线分别操作于900MHz及1800MHz的辐射场型，由测量结果可知，本实用新型的多频天线在此等频带操作时，其水平切面具有一全向性，且于各角度上皆具有不错的增益表现。
如图6所示，为本实用新型的第二优选实施例，其设计原理同于第一优选实施例，故在此不再赘述，不同之处在于，该第二天线部42’的第四辐射段423’是位于该第一支臂422’的另一侧(外侧)，而使该第三辐射段422’与该第二辐射段412’的距离小于该第四辐射段423’与该第二辐射段412’间的距离。本实施例同样也以第一天线部41’收发900MHz的电磁波信号，而以第二天线部42’收发1800MHz/1900MHz的电磁波信号。
如图7所示，为本实用新型的第三优选实施例，其设计原理同于第一优选实施例，故在此不再赘述，其不同之处在于，该第二天线部42”为一邻设在第一辐射段411”的一端且未与该第一辐射段411”相接的直向延伸的长直金属片体，。且第二天线部42”同样用以收发1800MHz/1900MHz的电磁波信号。
以上所述者，仅为本实用新型的优选实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型范围内。
权利要求1.一种可携式通讯装置的多频天线，该可携式通讯装置包括一机壳及一置于该机壳中的电路板，其特征在于，该电路板具有一第一侧及两与第一侧分别相接且相对的第二侧，该多频天线包括一第一天线部，工作在一第一频段，其具有一与该电路板间隔地沿该电路板的第一侧延伸的第一辐射段及一由该第一辐射段的一端转折以间隔地沿该电路板的一第二侧延伸的第二辐射段；及一第二天线部，工作在一第二频段，其与该电路板间隔地由该第一辐射段的另一端沿该电路板的另一第二侧延伸。
2.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第一天线部中的该第二辐射段垂直于该第一辐射段。
3.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二天线部垂直于该第一辐射段，使该多频天线呈一倒U形。
4.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第一天线部的第一辐射段的靠近该第二天线部的一端设有电性连接至该电路板的一第一馈入点与一接地点。
5.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二天线部的靠近该第一辐射段的一端设有一电性连接至该电路板的第二馈入点。
6.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二天线部还包括一由该第一馈入点沿该另一第二侧且朝远离该第一侧方向延伸的第三辐射段及一由该第三辐射段的末端转折继续沿该另一第二侧但朝接近该第一侧方向延伸的第四辐射段。
7.根据权利要求6所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二天线部中的该第三辐射段与该第四辐射段位于同一平面。
8.根据权利要求7所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二天线部中的该第三辐射段与该第一天线部的该第二辐射段的距离大于该第四辐射段与该第二辐射段间的距离。
9.根据权利要求7所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二天线部中的该第三辐射段与该第一天线部的该第二辐射段的距离小于该第四辐射段与该第二辐射段间的距离。
10.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二天线部是一金属片体且其邻近该第一天线部的第一辐射段的一端未与该第一辐射段相接。
11.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第一频段为900MHz。
12.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该第二频段为1800MHz/1900MHz。
13.根据权利要求1所述的可携式通讯装置的多频天线，其特征在于，该天线由一铜薄板制成。
专利摘要一种可携式通讯设备的多频天线，设置于一可携式通讯设备内，为一形状概呈倒U形的金属片体，具有一第一天线部、一第二天线部、一第一馈入点、一第二馈入点及一接地点，该第一天线部适用于感应一第一频率的电磁波信号，该第二天线部适用于感应一第二频率电磁波信号，而该天线的倒U形形状使其面积较小且适于设置在容积有限的可携式通讯设备中，且可涵盖三频(900MHz、1800MHz、1900MHz)范围的电磁波信号。
文档编号H01Q21/00GK2919559SQ200620003280
公开日2007年7月4日 申请日期2006年3月23日 优先权日2006年3月23日
发明者吴建逸, 方启印, 吴朝旭 申请人:广达电脑股份有限公司