专利名称：多极化偶极天线的制作方法
技术领域：
本发明关于一种偶极天线，特别是多极化偶极天线。
背景技术：
随着无线通信的蓬勃发展，各种应用于多频传输的产品与技术也孕育而生。天线是在无线传输中用以发送和接收电磁波能量的重要组件。目前各种产品所应用的天线，其设计方法与使用材质均不相同。选用适当的天线，有助于提升传输特性，同时也能降低生产成本。目前常用的天线有单极天线(Monopole antenna)、倒F型天线 (inverted-Fantenna)以及偶极天线(dipole antenna)。其中双偶极天线可有效地发送及接收电磁波，因此被广泛运用于各种无线通信的领域。然而，现有技术的偶极天线所产生出的极化方向并不能做任何的调整，使此天线于使用上也因此受到限制。综合以上所述，如何设计一种可改变极化方向的双偶极天线，已成为天线技术研究设计上很重要的一个课题。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明提供一种多极化偶极天线，以解决现有技术所存在的无法改变天线极化的问题。本发明所公开的多极化偶极天线，包括一反射板以及一辐射板，辐射板位于反射板上。此辐射板包括多个辐射单元，每一个辐射单元更包含有一第一子辐射单元、一第二子辐射单元、一第一槽孔和一第二槽孔。其中第二子辐射单元的一第一端衔接此第一子辐射单元。第一槽孔位于第一子辐射单元中，且第一槽孔向该第一子辐射单元的两端延伸。第二槽孔的第一端衔接第一槽孔，第二槽孔的第二端向该第二子辐射单元的第二端延伸。这些多个第二子辐射单元的多个第二端衔接在一起。于本发明的一实施例中，此多极化偶极天线更包含至少一信号馈入部，每一信号馈入部位于该多个第二子辐射单元中之一的第二端上。此多极化偶极天线根据选择不同的信号馈入部，产生不同极化方向。以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的权利要求保护范围更进一步的解释。
图1为依据本发明一实施例的多极化偶极天线的俯视图；图2为依据本发明一实施例的多极化偶极天线的示意图；图3A为依据图2结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 的水平场形图；图;3B为依据图2结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz的垂直场形图；图3C为依据图2结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 的水平场形图；图3D为依据图2结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 的垂直场形图；图3E为依据图2结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 的水平场形图；图3F为依据图2结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 的垂直场形图；图3G为依据图2结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 的水平场形图；图3H为依据图2结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 的垂直场形图；图4A为依据图2结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的水平场形图；图4B为依据图2结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的垂直场形图；图4C为依据图2结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的水平场形图；图4D为依据图2结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的垂直场形图；图4E为依据图2结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的水平场形图；图4F为依据图2结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的垂直场形图；图4G为依据图2结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的水平场形图；图4H为依据图2结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 的垂直场形图；图5A为依据图2结构的第一种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图；图5B为依据图2结构的第二种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图；图5C为依据图2结构的第一种连接方式以及的第二种连接方式的多极化偶极天线隔离度与频率的关系图；图5D为依据图2结构的第三种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图；图5E为依据图2结构的第四种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图5F为依据图2结构的第三种连接方式以及第四种连接方式的多极化偶极天线隔离度与频率的关系图；图6为依据本发明一实施例的多极化偶极天线的俯视图；图7为依据本发明一实施例的多极化偶极天线的示意图；图8A为依据图7 的水平场形图；图8B为依据图7 的垂直场形图；图8C为依据图7 的水平场形图；图8D为依据图7 的垂直场形图；图8E为依据图7 的水平场形图；图8F为依据图7 的垂直场形图；图8G为依据图7 的水平场形图；图8H为依据图7 的垂直场形图；图9A为依据图7 的水平场形图；图9B为依据图7 的垂直场形图；图9C为依据图7 的水平场形图；图9D为依据图7 的垂直场形图；图9E为依据图7 的水平场形图；图9F为依据图7 的垂直场形图；图9G为依据图7 的水平场形图；图9H为依据图7
结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为1700MHz 结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 结构的第一种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 结构的第二种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 结构的第三种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz 结构的第四种连接方式的多极化偶极天线操作频率为2200MHz
的垂直场形图；图IOA为依据图7结构的第一种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图；图IOB为依据图7结构的第二种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图；图IOC为依据图7结构的第一种连接方式以及第二种连接方式的多极化偶极天线隔离度与频率的关系图；图IOD为依据图7结构的第三种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图；图IOE为依据图7结构的第四种连接方式的多极化偶极天线回馈损失与频率的关系图；图IOF为依据图7结构的第三种连接方式以及第四种连接方式的多极化偶极天线隔离度与频率的关系图。其中，附图标记20 反射板22辐射板22a第一辐射单元22b第二辐射单元22c第三辐射单元22d第四辐射单元221a第一子辐射单元221b第一子辐射单元221c第一子辐射单元221d第一子辐射单元222a第二子辐射单元22 第二子辐射单元222c第二子辐射单元222d第二子辐射单元223a第一槽孔22 第二槽孔224b第二槽孔22 第二槽孔224d第二槽孔2242a第二槽孔的第二端2242b 第二槽孔的第二端2M2c第二槽孔的第二端2242d 第二槽孔的第二端Ma第一支撑柱24b第二支撑柱2 第三支撑柱24d第四支撑柱26a第一片状物26b第二片状物
具体实施例方式以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域的技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求及附图，任何本领域的技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但并非以任何观点限制本发明的范畴。请参照图1，为根据本发明一实施例的多极化偶极天线，此多极化偶极天线包括一辐射板22。此辐射板22包括一第一辐射单元22a、一第二辐射单元22b、一第三辐射单元 22c以及一第四辐射单元22d。第一辐射单元2 包含一第一子辐射单元221a、一第二子辐射单元22 、一第一槽孔223a和一第二槽孔22如。其中此第二子辐射单元22 的一第一端衔接此第一子辐射单元221a。就外观而言，第一子辐射单元221a和第二子辐射单元 222a互相衔接之后的形状类似一 T字形。第一槽孔223a位于此第一子辐射单元221a中， 且第一槽孔223a向该第一子辐射单元221a的两端延伸。第二槽孔22 的第一端衔接第一槽孔223a，第二槽孔22 的第二端向第二子辐射单元22 的延伸。第二辐射单元22b、 第三辐射单元22c以及第四辐射单元22d的结构皆与第一辐射单元2 相同。其中，第一辐射单元22a的第二子辐射单元22 、第二辐射单元22b的第二子辐射单元222b、第三辐射单元22c的第二子辐射单元222c以及第四辐射单元22d的第二子辐射单元222d互相连接。请参照图2，此多极化偶极天线更包含一反射板20、第一支撑柱Ma、第二支撑柱 Mb、第三支撑柱Mc以及第四支撑柱Md。第一支撑柱2 连接第一辐射单元22a的第一子辐射单元221a与反射板20，第二支撑柱24b连接第二辐射单元22b的第一子辐射单元 221b与反射板20、第三支撑柱2 连接第三辐射单元22c的第一子辐射单元221c与反射板20、第四支撑柱24d连接第四辐射单元22d的第一子辐射单元221d与反射板20。于本发明的一实施例中，此多极化偶极化天线更包含至少一信号馈入部，每一该信号馈入部位于多个第二子辐射单元22h、222b、222c、222d中之一的第二端上。每一信号馈入更包含一信号线，此信号线衔接至信号馈入部。于本发明的另一实施例中，此第一辐射单元22a、第二辐射单元22b、第三辐射单元22c以及第四辐射单元22d以串联连接。此多极化偶极化天线更包括一第一片状物26a以及一第二片状物^b。第二辐射单元22b的第二槽孔的第二端2242b、第三辐射单元22c的第二槽孔的第二端2242c以及第一片状物26a 衔接在一起，第一辐射单元22a的第二槽孔的第二端2242a、第四辐射单元22d的第二槽孔的第二端2242d以及第二片状物26b衔接在一起。第一片状物26a与第二片状物^b以一槽孔相连。于本发明的另一实施例中，此多极化偶极天线更包括有一信号线，此信号线包括有一芯线(图中未示)以及一金属网(图中未示)。此芯线(图中未示)连接于多个辐射单元22a、22b、22c、22d中之一的第二辐射单元22b的第二端。于本发明的一实施例中，信号线与多个辐射单元22a、22b、22c、22d的连接方式有四种。第一种方式为第二辐射单元22b的第二子辐射单元222b与第三辐射单元22c的第二子辐射单元222c的交集处与芯线(图中未示)连接，第一辐射单元22a的第二子辐射单元22 与第四辐射单元22d的第二子辐射单元222d的交集处与金属网(图中未示)连接。第二种方式为第一辐射单元22a的第二子辐射单元22 与第二辐射单元22b的第二子辐射单元222b的交集处与芯线(图中未示)连接，第三辐射单元22c的第二子辐射单元222c与第四辐射单元22d的第二子辐射单元222d的交集处与金属网(图中未示)连接。第三种方式为第二辐射单元22b的第二子辐射单元222b与第三辐射单元22c的第二子辐射单元222c的交集处与芯线(图中未示)连接，第一辐射单元22a的第二子辐射单元22 与第二辐射单元22b的第二子辐射单元222b的交集处与金属网(图中未示)连接。第四种方式为第二辐射单元22b的第二子辐射单元222b与第三辐射单元22c的第二子辐射单元222c的交集处与芯线(图中未示)连接，第三辐射单元22c的第二子辐射单元222c与第四辐射单元22d的第二子辐射单元222d的交集处与金属网(图中未示)连接。
图3A、图;3B为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第一种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图3C、图3D为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第二种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图3E、图3F为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第三种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图3G、图3H为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第四种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图4A、图4B为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第一种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图4C、图4D为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第二种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图4E、图4F为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第三种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图4G、图4H为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第四种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图5A为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时根据第一种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图5B为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时根据第二种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图5C根据第一种输入方式以及第二种输入方式对应的天线隔离度与频率的关系图。图5D为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时根据第三种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图5E为此多极化偶极天线以图1以及图2所述的结构时根据第四种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图5F根据第三种输入方式以及第四种输入方式对应的天线隔离度与频率的关系图。另请参照图6与图7，为本发明的另一实施例。第一支撑柱2 连接第一辐射单元 22a的第二子辐射单元22 与反射板20，第二支撑柱24b连接第二辐射单元22b的第二子辐射单元222b与反射板20、第三支撑柱2 连接第三辐射单元22c的第二子辐射单元222c 与反射板20、第四支撑柱24d连接第四辐射单元22d的第二子辐射单元222d与反射板20。 除了支撑方式之外，此实施例的其它结构皆与图1与图2相同。此天线的使用者，可以依据其需求，选择支撑柱装置的位置。图8A、图8B为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第一种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图8C、图8D为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第二种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图8E、图8F为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第三种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图8G、图8H为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于1700MHz时，信号线与辐射单元采第四种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图9A、图9B为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第一种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图9C、图9D为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第二种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图9E、图9F为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第三种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图9G、图9H为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时，于2200MHz时，信号线与辐射单元采第四种连接方式时的水平场形图与垂直场形图。图IOA为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时根据第一种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图IOB为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时根据第二种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图IOC为根据第一种输入方式以及第二种输入方式天线隔离度与频率的关系图。图IOD为此多极化偶极天线以图6以及图7所述的结构时根据第三种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图IOE为此多极化偶极天线以图6以及图7 所述的结构时根据第四种输入方式对应的回馈损失与频率的关系图。图IOF根据第三种输入方式以及第四种输入方式天线隔离度与频率的关系图。
权利要求
1.一种多极化偶极天线，其特征在于，包含 一反射板；一辐射板，位于该反射板上，该辐射板包含 多个辐射单元，每一该辐射单元包含有 一第一子辐射单元；以及一第二子辐射单元，该第二子辐射单元的一第一端衔接该第一子辐射单元； 一第一槽孔，位于该第一子辐射单元中，且该第一槽孔向该第一子辐射单元的两端延伸；以及一第二槽孔，该第二槽孔的一第一端衔接该第一槽孔，该第二槽孔的一第二端向该第二子辐射单元延伸；以及多个支撑柱，该多个支撑柱分别连接该辐射板与该反射板，以支撑该辐射板于该反射板上；其中，该多个第二子辐射单元的该多个第二端衔接在一起。
2.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，还包含至少一信号馈入部，每一该信号馈入部的芯线位于该多个第二子辐射单元中之一的该第二端上，相对于该信号馈入部的金属网位于相对应的该多个第二子辐射单元中之一的该第二端上。
3.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该多个辐射单元串联连接。
4.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该多个第二槽孔的该多个第二端衔接在一起。
5.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该多个第二槽孔中之二的二该第二端相互衔接。
6.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，还包含至少一信号线，每一该信号线衔接该多个第二子辐射单元中之一的该第二端。
7.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该多个辐射单元中的至少一个辐射单元的该第二槽孔将该第二子辐射单元分隔成二区块。
8.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该多个支撑柱为金属材质。
9.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，每一该支撑柱分别连接该第一子辐射单元与该反射板。
10.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，每一该支撑柱分别连接该第二子辐射单元与该反射板。
11.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，还包含有 至少一信号线，每一该信号线包含有一芯线，连接于该多个辐射单元中之一的该第二子辐射单元的该第二端；以及一金属网，连接于相对应该芯线的该第二子辐射单元的该第二端。
12.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，还包含有 至少一信号线，每一该信号线包含有一芯线，连接于该多个辐射单元中之一的该第二子辐射单元的该第二端；以及一金属网，连接于相邻该芯线的该第二子辐射单元的该第二端。
13.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该多个辐射单元位于同一平面上。
14.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该辐射板大致上平行该反射板。
15.如权利要求1所述的多极化偶极天线，其特征在于，该多个辐射单元大致上平行该反射板。
全文摘要
本发明公开了一种多极化偶极天线，包括一反射板、一辐射板以及多个支撑柱。辐射板位于反射板上，此辐射板包括多个辐射单元。每一个辐射单元包含有一第一子辐射单元、一第二子辐射单元、一第一槽孔和一第二槽孔。这些支撑柱分别连接辐射板与底板，用以支撑辐射板于底板上。多极化偶极天线更包含至少一信号馈入部，每一该信号馈入部位于多个第二子辐射单元中之一的第二端上。此多极化偶极天线根据选择不同的信号馈入部，产生不同极化方向。
文档编号H01Q19/10GK102315515SQ20101022275
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月1日 优先权日2010年7月1日
发明者周耿弘 申请人:寰波科技股份有限公司