专利名称：单极天线及其应用的通信装置的制作方法
技术领域：
本发明关于一种单极天线及其应用的通信装置，特别是关于一种微小 化立体单极天线及其应用的移动通信装置。
背景技术：
隐藏式天线愈来愈流行并且广泛的应用在移动通信装置(例如手机)中，
而目前隐藏式天线至少包括有平面倒F型天线(Pianner Inverted F Antenna, PIFA)以及单极天线(Mon叩ole Antenna)二种型式。
平面倒F型天线(PIFA)设置在移动通信装置中，须与电路板相隔一既定 的垂直距离，并且在平面倒F型天线以及电^4反之间不可设置其他电子元 件，然而由于移动通信装置的体积通常很小，连带会限制到天线的体积以 及前述的垂直距离，使得平面倒F型天线在频宽、辐射效率、以及增益等 各方面的效能均受到大幅影响。
单极天线与平面倒F型天线相类似，其在移动通信装置中须与电路板 相隔一既定的距离，只不过此既定距离为水平方向的距离。另外，在单极 天线以及电路板之间同样不可设置其他电子元件，也就是说在单极天线以 及电路板之间须设置一净空区(ClearanceZone),而此净空区内不可设置电子 元件，以避免对单极天线造成不良的影响。通常来说，单极天线所需要的 净空区至少在15mm以上，这对移动通信装置狭小的内部空间而言，其占 据了相当大的空间距离。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种单极天线，仅需6.8mm的净空区，远较传 统单极天线所需的净空区为小，而所节省多出来的空间，则可以安排设置 其他的电子元件，或者可进一步的缩小移动通信装置的体积。
本发明的单极天线包括一馈入部、 一连接部、 一第一辐射体以及一第 二辐射体，其中馈入部与一平面夹一锐角，连接部由馈入部延伸而出，且
3大致上垂直于上述平面，第一辐射体由连接部延伸而出，第二辐射体亦由 连接部延伸而出。
在本发明的其中一实施例中，上述锐角大约为30。。
在本发明的另一实施例中，第二辐射体包括一第一长条部，且此第一 长条部大致上平行于第一辐射体。
在本发明的又一 实施例中，第 一辐射体距离第二辐射体的第 一长条部
大约lmm。
在本发明的又一 实施例中，第 一辐射体较第二辐射体的第 一长条部为宽。
在本发明的又一实施例中，第一辐射体的宽度大约为2mm。 在本发明的又 一 实施例中，第二辐射体的第 一 长条部的宽度大约为 0.8mm。
在本发明的又一实施例中，第二辐射体还包括一第二长条部，由第一 长条部朝向々贵入部而延伸。
在本发明的又一实施例中，第二辐射体的第二长条部大致上平行于第 一辐射体。
在本发明的又一实施例中，单极天线的材质为磷青铜。
本发明同时提供一种通信装置，其包括一电路板以及一单极天线，其 中单极天线包括一馈入部、一连接部、 一第一辐射体以及一第二辐射体， 馈入部电性连接到电路板并与电路板夹一锐角，连接部由馈入部延伸而出 且大致上垂直于电路板，第一辐射体由连接部延伸而出，第二辐射体亦由 连接部延伸而出。
在本发明的又一实施例中，上述锐角大约为30。。
在本发明的又一实施例中，第二辐射体包括一第一长条部，第一长条 部大致上平行于第一辐射体。
在本发明的又一实施例中，第一辐射体距离第二辐射体的第一长条部 大约lmm。
在本发明的又一实施例中，第一辐射体较第二辐射体的第一长条部为宽。
在本发明的又一实施例中，第一辐射体的宽度大约为2mm。
在本发明的又 一 实施例中，第二辐射体的第 一长条部的宽度大约为0.8mm。
在本发明的又一实施例中，第二辐射体还包括一第二长条部，由第一 长条部朝向々赍入部而延伸。
在本发明的又一实施例中，第二辐射体的第二长条部大致上平行于第 一辐射体。
在本发明的又一实施例中，此通信装置还包括一天线座，且单极天线 固定在天线座上。
在本发明的又一实施例中，天线座的材质为塑料。
在本发明的又一 实施例中，单极天线以超声波热熔方式固定在天线座上。
在本发明的又一实施例中，单极天线设置在通信装置的底部。 在本发明的又一实施例中，电路板距离通信装置其中一边大约6.8mm。 在本发明的又一实施例中，此通信装置还包括一螺丝，将单极天线的
馈入部固定在电路板上。
在本发明的又一实施例中，单极天线的材质为磷青铜。 上述的单极天线的操作频段可涵盖824-894MHz、 880-960MHz、
1710-1880MHz以及1850-19卯MHz四个频段，经实验后发现，此单极天线
仅仅需要6.8mm的净空区，其远较传统单极天线所需的净空区为小，而所
节省多出来的空间，则可以安排设置其他的电子元件，或者可进一步的缩
小移动通信装置的体积。
此外，上述的单极天线可利用磷青铜为材质制成，其特性稳定且成本
低廉，经超声波热熔固定于塑料天线座上，能有效降低整体机构上的复杂度。
此外，上述的单极天线的馈入部可利用螺丝直接锁固于电路板上，组 装快速、简单且稳定性高，即使移动通信装置不慎掉落撞击到地面，单极 天线也不易从电路板上松脱。
此外，上述的单极天线可设置在移动通信装置的底部，使其远离通话 接收器(Receiver),能大幅降低人体对辐射能量的吸收率(SpecificAbsorption Rate, SAR)。
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举实施 例并配合所附图做详细说明。
图1为依据本发明显示一移动通信装置的背面；
图2为图1的移动通信装置的立体分解图； 图3A为由图2的x方向观察单极天线的平面图； 图3B为由图2的y方向观察单极天线的平面图； 图3C为由图2的z方向观察单极天线的平面图。 主要元件符号说明
20 移动通信装置
24~天线座
28~螺丝
206~净空区
223~电子元件
262~连接部
264 第二辐射体
2644 第二长条部
D2 3巨离
W2 宽度
22~电路板
26~单极天线
202~底边
221 电子元件
261~馈入部
263 第一辐射体
2642 第一长条部
Dl 距离
Wl 宽度
具体实施例方式
请同时参阅图1以及图2,移动通信装置20(例如手机)包括一电路板 22、 一单极天线26以及一天线座24。其中，电路板22上设置有多个电子 元件221以及223，且电路板22在水平方向(y方向)上与通信装置20的底 边202的距离为Dl,于是在电路板22以及通信装置20的底边202之间形 成一净空区206,用于设置天线座24。在本实施例中，单极天线26以磷青 铜(Phosphor Bronze)为材质，天线座24则是由塑料所制成，而单极天线26 系利用超声波热熔(Ultrasonic Heat Staking)的方式固定在天线座24上。
单极天线26包括一馈入部261、一连接部262由馈入部261延伸而出、 一第一辐射体263由连接部262延伸而出、以及一第二辐射体264同样由 连接部262延伸而出，以上单极天线26的各部位详述如下
单极天线26的馈入部261电性连接到电路板22的馈入点(未图示)，并
6且利用螺丝28加以锁固。请参阅图3A,电路板22大致可被视为位于一水 平面上(虚线表示者)，而单极天线26的馈入部261与电路板22所在的水平 面之间具有一夹角《，在本实施例中，此夹角《大约为30。，为一锐角。
请再参阅图2,连接部262同时连接馈入部261 、第一辐射体263以及 第二辐射体264,须注意连接部262的延伸方向大致上垂直于电路板22。
第一辐射体263用于处理1710-1880MHz以及1850-1990MHz的高频信 号，请参阅图3B,在本实施例中，第一辐射体263的宽度大约为2mm。
第二辐射体264较第一辐射体263为长，用于处理824-894MHz以及 880-960MHz的低频信号，第二辐射体264包括一第一长条部2642以及一 第二长条部2644，其中第一长条部2642由连接部262延伸而出且大致上平 行于第一辐射体263，第二长条部2644由第 一长条部2642朝向馈入部261 延伸，如图3C所示，第 一辐射体263以及第二辐射体264的第 一长条部2642 之间距离D2很小，以产生耦合效应来提升辐射效率，在本实施例中，此距 离D2大约为lmm。另外，第一辐射体263的宽度Wl大于第二辐射体264 的第一长条部2642的宽度W2，在本实施例中，第一辐射体263的宽度W1 大约为2mm，而第一长条部2642的宽度W2大约为0.8mm。本发明提供 一 种微小化立体单极天线，其操作频段可涵盖 824-894MHz、 880-960MHz、 1710-1880MHz以及1850-1990MHz四个频段， 经实验后发现，此单极天线仅需要6.8mm的净空区，远较传统单极天线所 需的净空区为小，而所节省多出来的空间，则可以安排设置其他的电子元 件，或者可进一步的缩小移动通信装置的体积。
此外，本发明的单极天线可利用磷青铜为材质制成，其特性稳定且成 本低廉，经超声波热熔固定于塑料天线座24上，能有效降低整体机构上的
复杂度。
此外，本发明的单极天线26的馈入部261可利用螺丝28直接锁固于 电路板22上，组装快速、简单且稳定性高，即使移动通信装置20不慎掉 落撞击到地面，单极天线26也不易从电路板22上松脱。
此外，本发明的单极天线26可设置在移动通信装置20的底部，使其 远离通话接收器(Receiver)，能大幅降低人体对辐射能量的吸收率(Specific Absorption Rate, SAR)。
虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何其所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内， 当可作任意的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定 者为准。
权利要求
1. 一种单极天线，包括一馈入部，与一水平面之间具有一锐角；一连接部，由该馈入部延伸而出，且大致上垂直于该水平面；一第一辐射体，由该连接部延伸而出；一第二辐射体，由该连接部延伸而出。
2. 根据权利要求1所述的单极天线，其中，该第二辐射体包括一第一长 条部，其中该第一长条部大致上平行于该第一辐射体，且该第一辐射体较 该第一长条部为宽。 -
3. 根据权利要求2所述的单极天线，其中，该第二辐射体还包括一第二 长条部，由该第一长条部朝向该馈入部延伸，并且大致上平行于该第一辐 射体。
4. 根据权利要求1所述的单极天线，其中，该单极天线的材质为磷青铜。
5. —种通信装置，包括 一电路板；一单极天线，包括一馈入部、 一连接部、 一第一辐射体以及一第二辐 射体，其中该馈入部电性连接于该电路板并与该电路板之间具有一锐角， 该连接部由该馈入部延伸而出且大致上垂直于该电路板，该第 一辐射体由 该连接部延伸而出，该第二辐射体亦由该连接部延伸而出。
6. 根据权利要求5所述的通信装置，其中，该第二辐射体包括一第一长 条部，其中该第一长条部大致上平行于该第一辐射体，且该第一辐射体较 该第一长条部为宽。
7. 根据权利要求6所述的通信装置，其中，该第二辐射体还包括一第二 长条部，由该第一长条部朝向该馈入部延伸，并且大致上平行于该第一辐 射体。
8. 根据权利要求5所述的通信装置，其还包括一天线座，其中该单极天 线固定在该天线座上。
9. 根据权利要求8所述的通信装置，其中，该单极天线以超声波热熔方 式固定在该天线座上。
10. 根据权利要求11所述的通信装置，其还包括一螺丝，用以将该单极 天线的馈入部固定在该电路板上。
全文摘要
一种单极天线及其应用的通信装置，其中通信装置包括一电路板以及上述的单极天线。此单极天线包括一馈入部、一连接部、一第一辐射体以及一第二辐射体，馈入部电性连接到电路板并与电路板夹一锐角，连接部由馈入部延伸而出且大致上垂直于电路板，第一辐射体由连接部延伸而出，第二辐射体亦由连接部延伸而出。
文档编号H01Q9/04GK101459282SQ20071019717
公开日2009年6月17日 申请日期2007年12月10日 优先权日2007年12月10日
发明者王静松, 陈敏哲 申请人:宏达国际电子股份有限公司