单面双频双馈线结构的天线的制作方法

本实用新型涉及一种天线，特别涉及一种双馈线结构的天线。

背景技术：

随着无线路由器日益普及，目前无线路由器均设有天线，以提供良好的无线传输效果，目前无线路由器的天线可概分为两种，一种为固定在无线路由器内的内置式天线，一种为组装在无线路由器外可替换的外置式天线。以外置式天线为目前无线路由器的使用主流，因为外置式天线的无线辐射场型完整，且使用角度可随使用者自行调整，并可根据环境更换不同天线增益的外置式天线，在使用上具有弹性及环境适应好的特点。

现有的一种外置式天线，请参考图17A、17B所示，包括一基板91、一第一低频元件92、一第二低频元件93、一第三低频元件94、一第一高频元件95、一第二高频元件96、一第三高频元件97、一第一射频同轴线组98及一第二射频同轴线组99。该基板91具有相对的一正面911及一背面912，该第一到第三低频元件92～94间隔设置在该正面911，该第一到第三高频元件95～97间隔设置在该背面912。该第一低频元件92与该第一高频元件95错位对应，该第二低频元件93与该第二高频元件96错位对应，该第三低频元件94与该第三高频元件97错位对应。该第一射频同轴线组98电连接该第一到第三低频元件92～94，该第二射频同轴线组99电连接该第一到第三高频元件。

该第一到第三低频元件92～94形成低频天线，以接收/传送2.4GHz(Giga Hertz,GHz,以下简称GHz)的无线信号，该第一到第三高频元件95～97形成高频天线，以接收/传送5GHz的无线信号。虽然现有的外置式天线可以提供接收/传送2.4GHz或5GHz的功能，然而，该第一到第三低频元件92～94以及第一到第三高频元件95～97分别设置在正面911及背面912，在制作上不仅不易对位，为了让低频元件与高频元件错位设置，还需要增加该基板91的长度以及使用双层基板，导致成本增加。再者，若是高频元件与低频元件的设置位置偏差还会造成天线的辐射场型效能改变。此外，该第一射频同轴线组98及该第二射频同轴线组99，仅头尾两端分别固设在该基板91的正面911及背面912，在使用上会产生晃动，而造成辐射场型效能变差。因此，现有技术中的外置式天线存在有待改善的空间。

技术实现要素：

鉴于现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种单面双频双馈线结构的天线通过将高频及低频元件设置在基板的同一表面，不仅可减少设置偏差而导致效能变差，还可减少基板的长度及使用单层基板，由此达到全向性及高增益的效能的目的。

为了达成上述目的所采取的技术手段，令前述单面双频双馈线结构的天线，包括：

一基板，具有相对的一第一表面及一第二表面，相对的一第一端部及一第二端部，该基板上形成有沿该基板的长度延伸方向排列的一第一开孔、一第二开孔及一第三开孔并分别贯穿该第一表面及该第二表面；

一第一辐射元件，设置在该第一表面的第一端部处；

一第二辐射元件，设置在该第一表面，且位在该第一端部与该第一开孔之间；

一第三辐射元件，设置在该第一表面，且位在该第一开孔与该第二开孔之间；

一第四辐射元件，设置在该第一表面，并与该第二辐射元件相对应设置；

一第五辐射元件，设置在该第一表面的第二端部处；

一第一信号馈线组，电连接该第一辐射元件、该第二辐射元件及该第三辐射元件，该第一信号馈线组的一端穿过该第三开孔；

一第二信号馈线组，具有相对二端部与一中间部，该二端部位在该基板的第一表面的一侧，并分别电连接该第四辐射元件及该第五辐射元件，该中间部连接在该二端部之间，并穿过该第一开孔与该第二开孔而位在该基板的第二表面的一侧。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第一辐射元件包括：

一第一辐射部，具有一第一区段及二第二区段，该第一区段连接在其两第二区段间；

一第二辐射部，具有一第一区段及二第二区段，该第二辐射部的第一区段连接在其两第二区段间，该第二辐射部的第一区段邻近且平行于该第一辐射部的第一区段。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第二辐射元件包括：

一第三辐射部，具有一第一区段及二第二区段，该第三辐射部的第一区段连接在其两第二区段间；

一第四辐射部，具有一第一区段及二第二区段，该第四辐射部的第一区段连接在其两第二区段间，该第四辐射部的第一区段邻近且平行于该第三辐射部的第一区段。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第三辐射元件包括：

一第五辐射部，具有一第一区段及二第二区段，该第五辐射部的第一区段连接在其两第二区段间；

一第六辐射部，具有一第一区段及二第二区段，该第六辐射部的第一区段连接在其两第二区段之间，该第六辐射部的第一区段平行于该第五辐射部的第一区段；

一第七辐射部，设在该第六辐射部的第一区段与第二区段之间，并且邻近对应该第五辐射部。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第一信号馈线组包括：

一第一信号馈线，具有相对的一第一端部、一第二端部及一中段部；

该第一信号馈线包括：

一芯线；

一绝缘层，包覆该芯线；

一接地层，包覆该绝缘层；

一包覆层，包覆该接地层；

该第一信号馈线的第一端部的芯线电连接该第一辐射部的第一区段，该第一信号馈线的第一端部的接地层电连接该第二辐射部的第一区段；

该第一信号馈线的中段部的接地层电连接该第三辐射部的第一区段及该第四辐射部的第一区段；

该第一信号馈线的第二端部的芯线电连接该第七辐射部，该第一信号馈线的第二端部的接地层电连接该第五辐射部的第一区段。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第一信号馈线组进一步包括：

一第二信号馈线，具有相对的一第一端部及一第二端部；

该第二信号馈线包括：

一芯线；

一绝缘层，包覆该第二信号馈线的芯线；

一接地层，包覆该第二信号馈线的绝缘层；

一包覆层，包覆该第二信号馈线的接地层；

该第二信号馈线的第一端部的芯线电连接该第七辐射部，该第二信号馈线的第一端部的接地层电连接该第六辐射部的第一区段，该第二信号馈线的第二端部穿过该第三开孔，并设在该基板的第二表面的一侧，并从该基板的第二端部牵引而出。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第四辐射元件包括：

一第八辐射部，设在该第三辐射部内侧，该第八辐射部具有一第一区段及二第二区段，该第八辐射部的第一区段连接在其两第二区段间；

一第九辐射部，设在该第四辐射部内侧，该第九辐射部具有一第一区段及二第二区段，该第九辐射部的第一区段连接在其两第二区段间，该第九辐射部的第一区段平行于该第八辐射部的第一区段。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第五辐射元件包括：

一第十辐射部，具有一第一区段及二第二区段，该第十辐射部的第一区段连接在其两第二区段间；

一第十一辐射部，具有一第一区段、二第二区段及二第三区段，该第十一辐射部的第一区段连接在其两第二区段间，该第十一辐射部的第二区段分别连接一对应的第三区段，该第十一辐射部的第一区段平行于该第十辐射部的第一区段；

一第十二辐射部，设在该第十一辐射部的第一区段及第二区段间，以对应该第十辐射部。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第二信号馈线组包括：

一第三信号馈线，具有相对的一第一端部、一第二端部及一中间部；

该第三信号馈线包括：

一芯线；

一绝缘层，包覆该第三信号馈线的芯线；

一接地层，包覆该第三信号馈线的绝缘层；

一包覆层，包覆该第三信号馈线的接地层；

该第三信号馈线的第一端部的芯线电连接该第八辐射部的第一区段，该第三信号馈线的第一端部的接地层电连接该第九辐射部的第一区段，该第三信号馈线的第二端部穿过该第一开孔，使该中间部设在该基板的第二表面的一侧，该第三信号馈线的第二端部穿出该第二开孔以电连接该第五辐射元件；

该第三信号馈线的第二端部的芯线电连接该第十二辐射部，该第三信号馈线的第二端部的接地层电连接该第十辐射部的第一区段。

如前所述的单面双频双馈线结构的天线，该第二信号馈线组进一步包括：

一第四信号馈线，具有相对的一第一端部及一第二端部；

该第四信号馈线包括：

一芯线；

一绝缘层，包覆该第四信号馈线的芯线；

一接地层，包覆该第四信号馈线的绝缘层；

一包覆层，包覆该第四信号馈线的接地层；

该第四信号馈线的第一端部的芯线电连接该第十二辐射部，该第四信号馈线的第一端部的接地层电连接该第十一辐射部的第一区段，该第四信号馈线的第二端部从该基板的第二端部牵引而出。

通过上述构造可知，通过该第一到第三辐射元件、该第一信号馈线组及该第三开孔形成高频天线，该第四到第五辐射元件、该第二信号馈线组及该第一和第二开孔形成低频天线，使本实用新型天线接收/传送2.4GHz和5GHz的无线信号，以达到提升辐射场型全向性及高增益的效能。

此外，该第一到第五辐射元件设置在该基板的第一表面上，可减少位置设置错误，且基板可采用单层基板以减少制造成本，并提升制造良率。

另外，通过该第一到第三开孔固定该第一信号馈线组及该第二信号馈线组，可避免晃动以提升辐射场型效能。

附图说明

图1：是本实用新型较佳实施例的天线的前视图。

图2：是本实用新型较佳实施例的天线的背视图。

图3：是本实用新型较佳实施例的天线的第一辐射元件的放大图。

图4：是本实用新型较佳实施例的天线的第二辐射元件及第四辐射元件的放大图。

图5：是本实用新型较佳实施例的天线的第三辐射元件的放大图。

图6：是本实用新型较佳实施例的天线的第五辐射元件的放大图。

图7：是本实用新型较佳实施例的天线在2.4GHz频段的效率波形图。

图8：是本实用新型较佳实施例的天线在2.4GHz频段的增益波形图。

图9：是本实用新型较佳实施例的天线在2.4GHz频段的ZX平面场型图。

图10：是本实用新型较佳实施例的天线在2.4GHz频段的ZY平面场型图。

图11：是本实用新型较佳实施例的天线在2.4GHz频段的XY平面场型图。

图12：是本实用新型较佳实施例的天线在5GHz频段的效率波形图。

图13：是本实用新型较佳实施例的天线在5GHz频段的增益波形图。

图14：是本实用新型较佳实施例的天线在5GHz频段的ZX平面场型图。

图15：是本实用新型较佳实施例的天线在5GHz频段的ZY平面场型图。

图16：是本实用新型较佳实施例的天线在5GHz频段的XY平面场型图。

图17A：是现有的外置式天线的正面示意图。

图17B：是现有的外置式天线的背面示意图。

附图标记说明

10基板 101第一表面

102第二表面 103第一端部

104第二端部 105第一开孔

106第二开孔 107第三开孔

11第一辐射元件 111第一辐射部

112第二辐射部

12第二辐射元件 121第三辐射部

122第四辐射部

13第三辐射元件 131第五辐射部

132第六辐射部 133第七辐射部

14第四辐射元件 141第八辐射部

142第九辐射部

15第五辐射元件 151第十辐射部

152第十一辐射部 153第十二辐射部

16第一组信号馈线 161第一信号馈线

1611芯线 1612绝缘层

1613接地层 1614包覆层

162第二信号馈线 1621芯线

1622绝缘层 1623接地层

1624包覆层

17第一组信号馈线 171第三信号馈线

1711芯线 1712绝缘层

1713接地层 1714包覆层

172第四信号馈线 1721芯线

1722绝缘层 1723接地层

1724包覆层 60焊锡

91基板 92第一低频元件

93第二低频元件 94第三低频元件

95第一高频元件 96第二高频元件

97第三高频元件 98第一射频同轴线组

99第二射频同轴线组。

具体实施方式

以下配合附图及本实用新型的较佳实施例，进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段。

关于本实用新型单面双频双馈线结构的天线的较佳实施例，请参阅图1、2所示，包括一基板10、一第一辐射元件11、一第二辐射元件12、一第三辐射元件13、一第四辐射元件14、一第五辐射元件15、一第一信号馈线组16及一第二信号馈线组17。

该基板10具有相对的一第一表面101、一第二表面102，以及相对的一第一端部103与一第二端部104。该第一表面101、该第二表面102为该基板10的正面及背面，该第一端部103、该第二端部104为该基板10的顶端部及底端部。该基板10上形成一第一开孔105、一第二开孔106及一第三开孔107，所述开孔105、106、107沿该基板10的长度延伸方向排列，该第二开孔106位在该第一开孔105与该第三开孔106之间，该第一开孔105位在该基板10的中间位置，该第二开孔106、该第三开孔107位在该基板10的第二端部104处，该第二开孔106与该第三开孔107之间的距离小于该第一开孔105及该第二开孔106之间的距离。

请参考图1、3所示，该第一辐射元件11位在该第一表面101的第一端部103处。该第一辐射元件11包括一第一辐射部111及一第二辐射部112，且分别呈U型结构。该第一辐射部111具有一第一区段及二第二区段，该第一区段连接在两第二区段之间，该第一辐射部111的第二区段朝向该第一端部103。该第二辐射部112具有一第一区段及二第二区段，该第二辐射部112的第一区段连接在其两第二区段之间，该第二辐射部112的第二区段朝向该第二端部104。该第二辐射部112的第一区段相邻且平行于该第一辐射部111的第一区段，该第一辐射部111的第一区段与该第二辐射部112的第一区段间具有一间隙。

该第一信号馈线组16包括一第一信号馈线161及一第二信号馈线162。该第一信号馈线161具有相对的一第一端部及一第二端部与一中段部，该第一信号馈线161包括一芯线1611、一绝缘层1612、一接地层1613与一包覆层1614，该绝缘层1612包覆该芯线1611，该接地层1613包覆该绝缘层1612，该包覆层1614包覆该接地层1613，通过该绝缘层1612分开该芯线1611及该接地层1613以避免电连接而短路。该第一信号馈线161的第一端部的芯线1611，通过焊锡60固设在该第一辐射部111的第一区段并电连接，该第一信号馈线161的第一端部的接地层1613，通过焊锡60固设在该第二辐射部112的第一区段并电连接。

请参考图1、4所示，该第二辐射元件12设在该第一表面101并位在该第一辐射元件11与该第一开孔105之间。该第二辐射元件12包括一第三辐射部121及一第四辐射部122，且分别呈U型结构。该第三辐射部121包括一第一区段及二第二区段，该第三辐射部121的第一区段连接在其两第二区段之间，该第三辐射部121的第二区段朝向该基板10的第一端部103。该第四辐射部122包括一第一区段及二第二区段，该第四辐射部122的第一区段连接在其俩第二区段之间，该第四辐射部122的第一区段邻近且平行于该第三辐射部121的第一区段，该第四辐射部122的第一区段与该第三辐射部121的第一区段间具有一间隙，该第四辐射部122的第二区段朝向该第二端部104。

该第一信号馈线161的中段部的接地层1613，通过焊锡60分别固设在该第三辐射部121的第一区段与该第四辐射部122的第一区段并电连接。

请参考图1、5所示，该第三辐射元件13设在该第一表面，并位在该第一开孔105与该第二开孔106之间。该第三辐射元件13包括一第五辐射部131、一第六辐射部132及一第七辐射部133。该第五辐射部131呈U型结构并包括一第一区段与二第二区段，该第五辐射部131的第一区段连接在其两第二区段之间，该第五辐射部131的第二区段朝向该基板10的第一端部103。该第六辐射部132呈H型结构并包括一第一区段及二第二区段，该第六辐射部132的第一区段连接在其两第二区段之间，该第六辐射部132的第一区段平行于该第五辐射部131的第一区段。该第七辐射部133设置在该第六辐射部132的第一区段及第二区段之间，并具有一间隙，该第七辐射部133邻近且对应该第五辐射部131，该第五辐射部131与该第六辐射部132及该第七辐射部133之间具有一间隙。

该第一信号馈线161的第二端部的芯线1611，通过焊锡60固设在该第七辐射部133并电连接；该第一信号馈线161的第二端部的接地层1613，通过焊锡60固设在该五辐射部131的第一区段。

该第二信号馈线162具有相对的一第一端部及一第二端部，第二信号馈线162与该第一信号馈线161相同，且具有一芯线1621、一绝缘层1622、一接地层1623及一包覆层1624。该第二信号馈线162的第一端部的芯线1621，通过焊锡60固设在该第七辐射部133，并电连接该第一信号馈线161与该第七辐射部133，该第二信号馈线162的第一端部的接地层1623，通过焊锡60固设在该第六辐射部132的第一区段并电连接。请一并参考图2，该第二信号馈线162的第二端部穿过该第三开孔107，并贴靠在该基板10的第二表面102的一侧，并从该基板10的第二端部104牵引而出。

请参考图1、4所示，该第四辐射元件14设置在该第一表面101，并与该第二辐射元件12对应设置。该第四辐射元件14包括一第八辐射部141与一第九辐射元件142，该第八辐射部141位在该第三辐射部121内侧并具有一间隙，该第九辐射部142位在该第四辐射部122内侧并具有一间隙。该第八辐射部141呈U型结构并具有一第一区段及二第二区段，该第八辐射部141的第一区段连接在其两第二区段之间，并且邻近且平行于该第三辐射部121的第一区段，该第八辐射部141的第二区段朝向该基板10的第一端部103。

该第九辐射部142呈U型结构并具有一第一区段及二第二区段，该第九辐射部142的第一区段连接在其两第二区段之间，并且邻近且平行于该第四辐射部122的第一区段，该第九辐射部142的第二区段朝向该基板10的第二端部104。

该第三辐射部121的第一区段、该第四辐射部122的第一区段、该第八辐射部141的第一区段及该第九辐射部142的第一区段之间分别具有一间隙。

该第二信号馈线组17包括一第三信号馈线171及一第四信号馈线172，第三及第四信号馈线171、172与该第一、第二信号馈线161、162相同。该第三信号馈线171具有相对的一第一端部及一第二端部与一中间部，该第三信号馈线171包括一芯线1711、一绝缘层1712、一接地层1713与一包覆层1714，该第三信号馈线171的第一端部的芯线1711通过焊锡60固设在该第八辐射部141的第一区段并电连接，该第三信号馈线171的第一端部的接地层1713，通过焊锡60固设在该第九辐射部142的第一区段并电连接。请一并参考图2，该第三信号馈线171的第二端部穿过该第一开孔105，使该第三信号馈线171的中间段贴靠在该基板10的第二表面102，再穿过该第二开孔106并电连接该第五辐射元件15。

请参考图1、6所示，该第五辐射元件15设在该第一表面101的第四端部104，该第五辐射元件包括一第十辐射部151、一第十一辐射部152及一第十二辐射部153。

该第十辐射部151具有一第一区段及二第二区段，该第十辐射部151的第一区段连接在其两第二区段间，该第十辐射部151的第二区段朝向该基板10的第一端部103。

该第十一辐射部152具有一第一区段、二第二区段及二第三区段，该第十一辐射部152的第一区段连接在其两第二区段之间，该第十一辐射部152的第三区段分别连接一对应的第二区段，该第十一辐射部152的第一区段平行于该第十辐射部151的第一区段，该第十二辐射部153设在该第十一辐射部152的第二区段及第一区段之间，并且邻近且对应该第十辐射部151。该第十辐射部151与该第十一辐射部152及该第十二辐射部153间具有一间隙。

该第三信号馈线171的第二端部的芯线1711，通过焊锡60固设在该第十二辐射部153并电连接，该第三信号馈线171的第二端部的接地层1713，通过焊锡60固设在该第十辐射部151的第一区段并电连接。

该第四信号馈线172具有相对的一第一端部及一第二端部，该第四信号馈线172包括一芯线1721、一绝缘层1722、一接地层1723及一包覆层1724。该第四信号馈线172的第一端部的芯线1721，通过焊锡60固设在该第十二辐射部153，并电连接该第三信号馈线171及该第十二辐射部153，该第四信号馈线172的第一端部的接地层1723，通过焊锡60固设在该第十一辐射部152的第一区段并电连接，该第四信号馈线172的第二端部从该基板10的第二端部104牵引而出。

在本较佳实施例中，该第一辐射元件11、该第二辐射元件12、该第三辐射元件13、该第四辐射元件14及该第五辐射元件15，分别是由一金属材料所构成，其中该金属材料可为铜金属。

请参阅图7、8所示，为本实用新型天线应用在2.4GHz(Giga Hertz,GHz,以下简称GHz)频段下的效率波形图及增益波形图，其中，具有最大效率为74.49％，以及具有最大增益值(Gain)为3.96天线增益功率值(dBi)。

请参阅图9至11，为本实用新型天线在2.4GHz的平面场型图。如图9绘制了2400MHz、2450MHz及2500MHz的ZX平面场型图。如图10所示，绘制了2400MHz、2450MHz及2500MHz的ZY平面场型图。如图11所示，绘制了2400MHz、2450MHz及2500MHz的XY平面场型图。

ZX平面、ZY平面及XY平面中，各频率下的天线增益最大值及平均值的记载如下表格。

根据图9至11以及上述表格可知，通过本实用新型天线的第四到第五辐射元件14～15、该第一开孔105、该第二开孔106及该第二信号馈线组17构成的低频天线，以提升低频无线信号的接收/传送的效能，并且通过该第一开孔105、该第二开孔106固定该第二信号馈线组17以稳定天线场型效能。

请参阅图12、13所示，为本实用新型天线应用在5GHz频段下的效率波形图及增益波形图，其中，具有最大效率为73.0％，以及具有最大增益值(Gain)为5.93dBi。

请参阅图14至16，为本实用新型天线在5GHz的平面场型图。如图14绘制了5150MHz、5500MHz及5850MHz的ZX平面场型图。如图15所示，绘制了5150MHz、5500MHz及5850MHz的ZY平面场型图。如图16所示，绘制了5150MHz、5500MHz及5850MHz的XY平面场型图。

ZX平面、ZY平面及XY平面中，各频率下的天线增益最大值及平均值的记载如下表格。

根据图14至16以及上述表格可知，通过本实用新型天线的第一到第三辐射元件11～13、该第三开孔107及该第一信号馈线组16构成的高频天线，以提升高频无线信号的接收/传送的效能，并且通过该第三开孔107固定该第一信号馈线组16以稳定天线场型效能。

通过上述构造可知，本实用新型具有以下特点：

1、通过该第一到该第三辐射元件11～13、该第三开孔107及该第一信号馈线组16所形成的低频天线，该第四到该第五辐射元件14～15、该第一开孔105、该第二开孔106及该第二信号馈线组17所形成的高频天线，以提升天线的无线信号接收/传送的效能，由此达到提升全向性及高增益的效能。

2、通过，该基板10单面设置该第一到该第五辐射元件11～15，可有效减少成本，并且即可达到双频双馈入高增益天线的效果。

通过将该第一到该第五辐射元件11～15统一设置在该基板10的第一表面101，可改善辐射元件之间位置对应的偏差造成天线场型效能变差的状况，以提升制造良率。

4、通过该第一开孔105、该第二开孔106固定该第二信号馈线组17，以及该第三开孔107固定该第一信号馈线组16，以减少信号馈线晃动，进而提升天线场型的效能。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。