专利名称：耦合式馈入天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线，尤其涉及一种通过耦合方式馈入电磁波信号 的天线。
背景技术：
天线为无线通信设备的必备组件，其用于收发特定频段的电磁波信号。例如，通过IEEE 802.11 b协议进行通信的无线局域网络装置安装有 可收发2.45GHz频段的电磁波信号的天线。传统的天线通过将馈入部与 天线辐射体直接连接来将电磁波信号馈入辐射体，然而，通过直接连接 的方式所设计出的天线其工作频带通常较窄且所占面积较大。发明内容有鉴于此，有必要提供一种耦合式馈入天线，其具有较宽的工作频 带且所占面积小。一种耦合式馈入天线，设置于基板上，该耦合式馈入天线包括辐射 体、馈入部以及接地部。辐射体呈弯曲状，用于接收及发射电磁波信号。 馈入部与辐射体形成间隙，用于通过该间隙以耦合的方式向辐射体馈入 电磁波信号。接地部设置于馈入部的两侧。上述耦合式馈入天线通过耦合方式将电磁波信号馈入辐射体，可产 生较传统电性连接馈入方式更多的馈入路径，从而拓展耦合式馈入天线 的工作频带，以及减小耦合式馈入天线所占的面积。
图1为本发明实施方式中的耦合式馈入天线的示意图。图2为本发明实施方式中的耦合式馈入天线的参数示意图。 图3为本发明实施方式中的耦合式馈入天线的回波损耗测试图。图4至图9为本发明实施方式中的耦合式馈入天线的辐射场测试图。 图10为本发明另一个实施方式中的耦合式馈入天线的示意图。 图11为本发明实施方式中的耦合式馈入天线的参数示意图。 图12为本发明另一个实施方式中的耦合式馈入天线的回波损耗测 试图。图13至图15为本发明另一个实施方式中的耦合式馈入天线的辐射 场测试图。
具体实施方式
请参阅图1，所示为本发明实施方式中的耦合式馈入天线10的示意图。在本实施方式中，耦合式馈入天线10设置于基板30上，且为单极 天线，其包括辐射体12、馈入部14以及接地部16。辐射体12呈弯曲状，用于接收及发射电磁波信号。在本实施方式中， 该弯曲状为方形螺旋。于其它实施方式中，辐射体12也可为圓形螺旋。辐射体12包括第一辐射段120、第二辐射段122,以及连接段124。 第一辐射段120、连接段124以及第二辐射段122首尾相连构成螺旋状。々贵入部14与辐射体12之间形成间隙18。々贵入部14用于通过间隙 18向辐射体12馈入电磁波信号，其包括耦合部140以及传输部142。耦合部140与辐射体12平行设置，二者之间形成上述间隙18。在 本实施方式中，耦合部140与辐射体12的连接段124平行设置，并且二 者之间形成上述间隙18。当辐射体12为圆形螺旋时，耦合部140也相 应为圆弧形。传输部142与耦合部140电性连接，其包括第一传输线1420、第二 传输线1422、第三传输线1424及第四传输线1426。第一传输线1420 与耦合部140电性连接，第二传输线1422与耦合部140电性连接且平行 于第一传输线1420。第三传输线1424与第一传输线1420以及第二传输 线1422电性连接，第四传输线1426与第三传输线1424电性连接且设置
于接地部16之间。即，接地部16设置于馈入部14的两侧。在本发明的其他实施方式中，传输部142也可只利用第四传输线1426直接与耦合部140电性连接以传输电磁波信号。请参阅图2,所示为本发明实施方式中的耦合式馈入天线10的参数示意图。在本实施方式中，dl为12.5mm, d2为10mm, d3为7.5mm, d4为 8.5mm， d5为6.0mm， d6为4.5mm， d7为8.0mm， d8为2.5mm， d9为 2.5mm, d10为0.5mm， dll为l.Omm, d12为l.Omm。请参阅图3，所示为本发明实施方式中的耦合式馈入天线10的回波 损耗(Return Loss)测试图。图3中的横坐标轴表示频率，纵坐标轴表 示回波损耗的幅度。从图3中可知，当本发明实施方式中的耦合式馈入天线10工作于 5.0GHz 10.0GHz频段时，其回波损耗均小于-10dB。的辐射场测试图。从图4至图9中可知，本发明实施方式中的耦合式馈入天线10工作 于5.0GHz、 6.0GHz、 7.0GHz、 8.0GHz、 9.0GHz、 10.0GHz频率时均为 全向性。在本实施方式中，电磁波信号从第四传输线1426传输到第三传输线 1424后，可通过第三传输线1424将电磁波信号分成两条路径传输给第 一传输线1420及第二传输线1422,接着再分别通过第一传输线1420及 第二传输线1422将电磁波信号传输给耦合部140。所以，电磁波信号在 乂人耦合部140以耦合方式々赍入辐射体12时，可产生丰交传统电性连4妾々贵入 方式更多的馈入路径，从而拓展耦合式馈入天线IO的工作频带。同时通 过辐射体12的螺旋式设计，也可使耦合式馈入天线10所占的面积较小。请参阅图IO,所示为本发明另一个实施方式中的耦合式馈入天线20 的示意图。在本实施方式中，耦合式馈入天线20为平面倒F型天线，其包括 辐射体22、馈入部24以及接地部26。 辐射体22,其包括第一辐射段220、第二辐射段222,以及连接段 224。第一辐射段220电性连接接地部26，第二辐射段222电性连接第 一辐射段220。第一辐射段220、连接段224以及第二辐射段222首尾相 连并构成弯曲状。馈入部24与辐射体22之间形成间隙28。在本实施方式中，第二辐射段222为梳状型、W型、S型或U型。 馈入部24用于通过间隙28向辐射体22馈入电磁波信号，其包括耦合部 240以及传输部242。耦合部240与辐射体22的连接段224平行设置， 并且二者之间形成上述间隙28，传输部242电性连接耦合部240。于其 它实施方式中，馈入部24也可包括多条传输线，以分流方式将电磁波信 号馈入辐射体22。请参阅图ll，所示为本发明另一个实施方式中的耦合式馈入天线20 的参数示意图。在本实施方式中，Ll为8.7mm, L2为9.5mm, L3为6.0mm， L4 为3.5mm, 为3.0mm， L6为 1.5mm, 为 1.5mm， L8为0.2mm, L9为2.5mm, L10为2.0mm。请参阅图12，所示为本发明另一个实施方式中的耦合式馈入天线20 的回波损耗(Return Loss)测试图。图12中的横坐标轴表示频率，纵坐 标轴表示回波损耗的幅度。从图12中可知，当本发明另一个实施方式中的耦合式馈入天线20 工作于2.4GHz 2.5GHz频段时，其回波损耗均小于-10dB。请参阅图13至图15，所示为本发明另一个实施方式中的耦合式馈 入天线20的辐射场测试图。从图13至图15中可知，本发明实施方式中的耦合式馈入天线20 工作于2.4GHz、 2.45GHz、 2.5GHz频率时均为全向性。在本实施方式中，由于耦合式馈入天线20为平面倒F型天线，所 以，第二辐射段222可增强第一辐射段220的水平极化效果。此外，电 磁波信号在从耦合部240以耦合方式馈入辐射体22时，可产生较传统电 性连接馈入方式更多的馈入路径，从而拓展耦合式馈入天线20的工作频 带。同时通过第二辐射段222的弯曲式设计，也可使耦合式馈入天线20所占的面积较
权利要求
1.一种耦合式馈入天线，设置于基板上，所述耦合式馈入天线包括辐射体，呈弯曲状，用于接收及发射电磁波信号；馈入部，与所述辐射体之间形成间隙，并通过所述间隙以耦合的方式向所述辐射体馈入所述电磁波信号；以及接地部，设置于所述馈入部的两侧。
2. 如权利要求l所述的耦合式馈入天线，其特征在于，所述辐射体 呈螺旋状。
3. 如权利要求1所述的耦合式馈入天线，其特征在于，所述馈入部 包括耦合部，与所述辐射体平行设置并与之形成所述间隙，以及传输部， 电性连接所述耦合部。
4. 如权利要求3所述的耦合式馈入天线，其特征在于，所述传输部 包括第一传输线，与所述耦合部电性连接，以及第二传输线，与所述耦 合部电性连接且平行于所述第一传输线。
5. 如权利要求4所述的耦合式馈入天线，其特征在于，所述传输部 还包括第三传输线，与所述第一传输线以及所述第二传输线电性连接， 以及第四传输线，与所述第三传输线电性连接且设置于所述接地部之间。
6. 如权利要求l所述的耦合式馈入天线，其特征在于，所述辐射体 包括第一辐射段，电性连接所述接地部。
7. 如权利要求6所述的耦合式馈入天线，其特征在于，所述辐射体 还包括第二辐射段及连接段，其中，所述连接段电性连接所述第一辐射 段与所述第二辐射段，并构成所述弯曲状。
8. 如权利要求7所述的耦合式馈入天线，其特征在于，所述馈入部 包括耦合部，与所述连接段平行设置且形成所述间隙，以及传输部，电 性连接所述耦合部。
9. 一种耦合式馈入天线，设置于基板上，所述耦合式馈入天线包括 辐射体，包括第一辐射段、连接段以及第二辐射段，所述第一辐射段、连接段以及第二辐射段首尾相连并构成螺旋状； 馈入部，与所述辐射体的连接段之间形成间隙，通过所述间隙以耦 合的方式向所述辐射体馈入电》兹波信号；以及 接地部，设置于所述馈入部的两侧。
全文摘要
一种耦合式馈入天线，设置于基板上，该耦合式馈入天线包括辐射体、馈入部以及接地部。该辐射体呈弯曲状，用于接收及发射电磁波信号。该馈入部与该辐射体之间形成间隙，用于通过该间隙以耦合的方式向该辐射体馈入电磁波信号。接地部设置于馈入部的两侧。上述耦合式馈入天线通过耦合方式将电磁波信号馈入辐射体，可产生较电性连接馈入方式更多的馈入路径，从而拓展耦合式馈入天线的工作频带，以及减小耦合式馈入天线所占的面积。
文档编号H01Q1/00GK101165966SQ20061006315
公开日2008年4月23日 申请日期2006年10月18日 优先权日2006年10月18日
发明者梅家豪 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司