多频平面倒f型天线的制作方法

文档序号:8341700阅读:443来源:国知局
多频平面倒f型天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多频平面倒F型天线,具体地涉及一种可适用于4GLTE(Long TermEvolut1n,长期演进技术)及3G (3rd_Generat1n,第三代行动通讯技术)的频段的多频平面倒F型天线。
【背景技术】
[0002]随着无线通信技术迅速的发展,各种消费性电子产品已成为人们生活中不可或缺的一部分,而把各种不同的无线通信系统做一整合是目前的趋势,所以需要宽带与多频段天线来满足此需求。但为了维持无线通信设备的高流动性及质量,天线的小型化、低成本及容易制作才能符合商业上的需求,目前PIFA(Planar Inverted F-shaped Antenna,平面倒F型天线)为通用的类型,且广泛应用于各种无线通信装置上,例如在手机、PDA、笔记本电脑、车载GPS和无线路由器等无线通信终端装置上;一般传统PIFA天线大都应于手机上,将PIFA天线应用于笔记本电脑上时,有提出一种N-Type PIFA的改良版,此种N-Type PIFA天线具有缩小化且可产生双频的特性。而目前PIFA天线为了增加带宽的方式具有设置阻抗匹配、增加天线高度或改变介质等方式;另外,藉由增设寄生组件或辐射组件的方式,增加带宽,例如,中国台湾第1399887号发明专利,此篇专利为N-Type PIFA天线在其短路路径上产生辐射组件,以提供额外信号路径来增加带宽。但不管以何种方式增加PIFA天线的带宽,都会提高天线制作的成本以及容置天线所需占用的空间,因此使得PIFA天线的微型化存在着相当的困难度,而降低了 PIFA天线在目前主流轻薄短小趋势下的各式无线传输行动电子装置中的可应用性。
[0003]4G LTE严然已成为电信业界相当瞩目的主流行动无线宽带技术,它可以让电信服务供货商,通过较为经济的设备增购方式,提供使用者更迅速的无线宽带服务,在行动上网的服务上,称可超越现今3G无线网络上网的5倍效能。反观一般传统PIFA天线或N-TypePIFA天线却只能在3G的频段内有特定带宽的传输效能,更无法在4G LTE的各频段内具有令人满意的传输效能,因此易受限于4G LTE频段的限制,使行动装置无法提供更迅速的因特网服务。
[0004]鉴于上述先前技术的诸多限制,如何使已知的PIFA天线结构,能够无须增加整体天线架构的尺寸及数量,即可达到令消费者满意的广频段因特网运作功能,同时,能在各个4G LTE频段内都有良好的增益表现,为目前天线设计业界亟需研发与改良的重点,期望PIFA天线的简单架构,即能应用在各类的行动电子装置上,并提供更佳的网络使用效能与可靠度。

【发明内容】

[0005]根据本发明的一方面,提供一种可适用于4G LTE及3G频段的多频平面倒F型天线。
[0006]根据本发明的另一方面,提供一种辐射效率佳且空间利用性高的多频平面倒F型天线。
[0007]根据本发明的一个实施例的多频平面倒F型天线包括:一高频带辐射部、一低频带福射部、一阻抗匹配部、一信号馈入点、一连接部及一接地部,该高频带福射部和低频带辐射部设置在该连接部的左右两侧,且该阻抗匹配部和该低频带辐射部相对应地设置在该连接部的上下两端,其中该阻抗匹配部可增加阻抗带宽,并具有一第一阻抗匹配段、一平行该第一阻抗匹配段的第二阻抗匹配段及连结该第一阻抗匹配段和第二阻抗匹配段的一阻抗匹配连结段,使该阻抗匹配部的一端连结该连接部,而另一端与该接地部链接,该信号馈入点位于靠近该连接部的一角部处,以相对于该第一阻抗匹配段设置,使该信号馈入点至该第一阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端的距离约在该第二阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端至该接她部的距离的1.72至2倍之间,且该信号馈入点至该第一阻抗匹配段连结阻抗匹配连段端的距离与该第二阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端至该接地部的距离的总长度近似在操作频带波长的0.1至0.15倍之间。
[0008]根据本发明的一个实施例的多频平面倒F型天线,由该连接部上的信号馈入点至该高频带辐射部形成一第一路径,该第一路径为高频辐射的路径长度,其可控制1700MHz以上的高频段谐振频率;而由该连接部上的信号馈入点至该低频带辐射部形成一第二路径,该第二路径为低频辐射的路径长度,其可控制900MHz以下的低频谐振频率;另由该连接部上的信号馈入点至该第一阻抗匹配段连结阻抗匹配连结段端与该第二阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端至该接地部形成一第三路径,该第三路径的路径长度用以改善低频的阻抗匹配并增加带宽;另外,还可以增加一个金属的高频谐振路径,以用于提高高频段的辐射效率。
[0009]根据本发明的一个实施例的天多频平面倒F型天线的信号馈入点至该第一阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端间的距离约为36.8_,而该接地部连接的接地铜箔长度约为23.7_,而该第二阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端至该连接接地铜箔的接地部距离约为18.4mm ;另外,该第一路径的长度约为31.3_,而该第二路径的长度约为72.5_,而该第三路径的长度约为55.8mm。
[0010]根据本发明的一个实施例的多频平面倒F型天线的信号馈入点至该第一阻抗匹配段连结阻抗匹配连结段端间的距离与该第二阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端至该接地部的距离的总长度约为操作频带波长的0.15倍。
[0011]根据本发明的一个实施例的多频平面倒F型天线的信号馈入点至该第一阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端间的距离约为该第二阻抗匹配段连结该阻抗匹配连结段端至该接地部的距离的2倍。
【附图说明】
[0012]在参阅下述详细的【具体实施方式】及相关的附图与权利要求后,阅者将更能了解本发明其他的目的、特征、及优点,在附图中:
[0013]图1是显示根据本发明的一个实施例的一种多频平面倒F型天线的示意图;
[0014]图2是显示根据本发明的一个实施例的图1的多频平面倒F型天线的电压驻波比测试图;以及
[0015]图3是显示根据本发明的一个实施例的图1的多频平面倒F型天线的辐射效率测试图。
【具体实施方式】
[0016]参考图1,其显示了根据本发明的一个实施例的一种多频平面倒F型天线的示意图。本发明的多频平面倒F型天线100包括:一高频带福射部10、一低频带福射部20、一阻抗匹配部30、一信号馈入点40、一连接部50及一接地部60,该高频带福射部10及低频带福射部20设置在该连接部50的左右两侧,且该阻抗匹配部30与该低频带辐射部20相对应地设置于该连接部50的上下两端,其中该阻抗匹配部30可增加阻抗带宽,并具有一第一阻抗匹配段31、一平行该第一阻抗匹配段31的第二阻抗匹配段32及一连结该第一阻抗匹配段31和第二阻抗匹配段32的阻抗匹配连结段33,使该阻抗匹配部30的一端连结该连接部50,而另一端则与该接地部60连结,该接地部60以公知方式连结一铜箔,该信号馈入点40位于靠近该连接部50的一拐角部处,以相对于该第一阻抗匹配段31设置,使该信号馈入点40至该第一阻抗匹配段31连结该阻抗匹配连结段33端的距离(LI)约为该第二阻抗匹配段32连结该阻抗匹配连结段33端至该接地部60 /铜箔的距离(L2)的2倍,且该信号馈入点40至该第一阻抗匹配
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