平面倒f型天线组结构的制作方法

文档序号:7219925阅读:188来源:国知局

专利名称::平面倒f型天线组结构的制作方法
技术领域
:本实用新型涉及一种平面倒F型天线组结构,尤指一种可简化无线装置的组装步骤,并同时消除无线装置因天线极化所影响的收发效果,可具有相对高的增益值(Gain)的平面倒F型天线组结构。
背景技术
:在公知的中国台湾专利第M275550号的"改良式平面倒F型天线"中,揭露了一种PIFA天线及一般增加PIFA频宽的基本原理。由于在电子装置极小化及功能极大化的两种趋势下,不但电子装置内容许天线的空间相对縮小,而且要求电子装置的天线射频频宽不断增加,但基本上这两种要求在天线的设计上是矛盾的。另外,有一种在PIFA天线附近增设一金属导电元件以改变该PIFA天线电器特性或射频特性;该金属导电元件本身并不能当作天线使用,而是利用该金属导电元件与天线间的电磁感应关系而改变天线的电器特性或射频特性,藉此加强天线的辐射特性;藉此充分利用电子装置内有限的空间设计出较宽的天线射频频宽。由于该金属导电元件单独存在并无意义,因此一般称为寄生元件(parasiticelement).再如美国专利第6,973,733号所揭露的该天线,如图9所示,其由多频PIFA(multibandPIFA)7及浮动寄生元件(floatingparasiticelement)71组成,其中该多频PIFA具有两个射频频段。该PIFA的第一频段主要是自途中编号72端点朝向编号73的端点方向延伸,其有效共振频段约为1710-1990MHz;第二频段则更进一步平行编号73的端点方向后,在离开编号73的端点延伸一段距离,其有效共振频段约为824-894MHz。由于该寄生元件与PIFA在电路上隔离(isolation),因此称之为浮动寄生元件。该浮动寄生元件虽在电路上与PIFA为隔离状态,但是在电磁关系上,该浮动寄生元件却是与PIFA相互关联,尤其是PIFA的第二频段与该浮动寄生元件的电磁关系更是密切。由该专利说明书所提供的电压驻波比(VSWR)由图10可知,无浮动寄生元件时,该PIFA的VSWR曲线为实线8,而增设了该浮动寄生元件后,该PIFA的VSWR曲线为虚线81,故浮动寄生元件有助于增加PIFA的射频表现。由于一般天线很难实现无极性的全向型天线,而一般所指称的全向型天线是指一种极性较不明显的天线。为避免天线的极性对于无线装置收发信号的影响,一般会在电子装置内以分支(diversity)的方式从无线装置的信号收发元件连接出至少二组天线,该分支出的天线分别装置在无线装置的不同位置,甚至彼此朝向不同方向,藉以降低天线极性对无线装置收发信号的影响。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于,可使第一、第二及第三天线的接地板共享连接于基板上,而整合为无分支(diversity)的天线组合,除简化无线装置的组装步骤外,亦可利用各天线所具有不同的极化方向,消除无线装置因天线极化所影响的收发效果,使本实用新型的天线组可具有相对高的增益值(Gain)。为达到上述目的,本实用新型是一种平面倒F型天线组结构,分别包含有设置于基板端缘一侧的第一天线、设于基板端缘的中央处且邻近第一天线一侧的第二天线、及设于基板的另一端缘且邻近于第二天线一侧的第三天线;而该第一、第二及第三天线,至少分别具有横向连接于基板端缘一侧的接地板、与接地板对应的射频板、及连接接地板与射频板的连接板。本实用新型的平面倒F型天线组结构可有效改善现有的种种缺点,可使第一、第二及第三天线的接地板共享连接于基板上,而整合为无分支(diversity)的天线组合,除简化无线装置的组装步骤外,亦可利用各天线所具有不同的极化方向,减少各天线间的互相干扰并可收到截长补短的功效,消除无线装置因天线极化所影响的收发效果,使本实用新型的天线组可具有相对高的增益值(Gain),进而使本实用新型的产生能更进步、更实用、更符合使用者的需要。图1是本实用新型的立体外观示意图;图2是本实用新型另一角度的立体外观示意图;图3是本实用新型的规格示意图;图4是本实用新型的组装状态示意图;图5是本实用新型结合电子装置的示意图;图6是本实用新型的优选实施例的史密斯图;图7是本实用新型的优选实施例的天线隔离状态示意图:图8是现有PIFA天线的示意图;图9是现有的电压驻波比(VSWR)示意图。主要元件标号基板1第一天线2接地板21接地导体211射频板连接板馈入导体第二天线接地板接地导体射频板连接板第三天线接地板22232313313113233441接地导体411射频板42连接板43馈入导体431同轴导线5、5a、5b中央导体51、51a、51b金属编织屏蔽网52、52a、52b电子装置6多频PIFA7浮动寄生元件71端点72、73实线8虚线8具体实施方式参阅图l、2及3所示,分别为本实用新型的立体外观示意图、本实用新型另一角度的立体外观示意图及本实用新型的规格示意图。如图所示,本实用新型是一种平面倒F型天线组结构(PlanerInverted-FAntenna,PIFA),该结构至少由基板1、第一天线2、第二天线3以及第三天线4构成,可简化无线装置的组装步骤,并同时消除无线装置因天线极化所影响的收发效果,使本实用新型的天线组可具有相对高的增益值(Gain)。上述基板1为平板状,且该基板1的长度例如为124mm,而基板1包含各天线的高度为14mm。该第一天线2至少具有横向连接于上述基板1端缘一侧的接地板21、与接地板21对应的射频板22、及连接接地板21与射频板22的连接板23,另该第一天线2的接地板21具有接地导体211,且该第一天线1的连接板23具有馈入导体231,其中该第一天线1的接地导体211的长度例如为7.2mm,而该第一天线1的射频板22的长度为25mm。该第二天线3至少具有横向连接于上述基板1端缘的中央处且邻近第一天线2—侧的接地板31、与接地板31对应的射频板32、及连接接地板31与射频板32的连接板33,另该第二天线3的接地板31具有接地导体311,其中,该第二天线2的接地导体311的长度例如为14mm,而该第二天线3的射频板32的长度为29.5mm。该第三天线4至少具有横向连接于上述基板1的另一端缘且邻近于第二天线3—侧的接地板41、与接地板41对应的射频板42、及连接接地板41与射频板42的连接板43,另该第三天线4的接地板41具有接地导体411,且该第三天线4的连接板43具有馈入导体431,其中,该第三天线4的接地导体411的长度例如为6.2mm,而该第三天线4的射频板42的长度为24mm。参阅图4及图5所示,分别为本实用新型的组装状态示意图及本实用新型结合电子装置的示意图。如图所示,当本实用新型在运用时,可以不同的同轴导线5、5a、5b分别连接第一、第二及第三天线2、3、4,而一般用于沟通移动通信装置与各天线间信号的同轴导线5、5a、5b是一种至少具有中央导体51、51a、51b及外层金属编织屏蔽网52、52a、52b的导线。该中央导体51、51a、51b主要用作信号传递,而该金属编织屏蔽网52、52a、52b主要是用于防止或降低传递于中央导体51、51a、51b上的信号与外界产生相互电磁感应。当本实用新型所揭露的PIFA天线组结构的各第一、第二及第三天线2、3、4与该同轴导线5、5a、5b连接时,中央导体51、51a、51b分别固定于第一天线2的馈入导体231、第二天线3的射频板32、及第三天线4的馈入导体431上,而该金属编织屏蔽网52、52a、52b分别与第一天线2的接地导体211、第二天线3的接地导体311、及第三天线4的接地导体411电连接,之后将该PIFA天线组结构固定于电子装置6(如笔记型计算机)的适当处上,藉以完成本实用新型的设置。参阅图6、7及表1所示,分别为本实用新型的优选实施例的史密斯图、本实用新型的优选实施例的天线隔离状态示意图及本实用新型的各天线的特性表。如图所示,由本实施例的史密斯图所示(如图6所示),可发现天线各个方向的接收状态互相干扰的状态是可以接受的,另可将天线的阻抗值转换成S参数相互比较天线隔离状态(如图7所示)可知本实用新型的天线频段在2.4GHz至2.5GHz间的隔离状态亦是可接受的,另可藉由表1的各天线的特性表藉以观察本实施例的阻抗值并推知本实用新型所揭露的设计是否不利于PIFA天线组结构的高频表现。由图6、7及表1中可看出第一、第二及第三天线2、3、4可分别接收2.4GHz至2.5GHz间的频段,且各天线之间并不会互相干扰。表1本实用新型的各天线的特性表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>综上所述,本实用新型的平面倒F型天线组结构可有效改善现有的种种缺点,可使第一、第二及第三天线的接地板共享连接于基板上,而整合为无分支(diversity)的天线组合,除简化无线装置的组装步骤外,亦可利用各天线所具有不同的极化方向,减少各天线间的互相干扰并可收到截长补短的功效,消除无线装置因天线极化所影响的收发效果,使本实用新型的天线组可具有相对高的增益值(Gain),进而使本实用新型的产生能更进步、更实用、更符合使用者的需要,确已符合实用新型专利申请的要素,依法提出专利申请。以上所述仅为本实用新型的优选实施例,不能以此限定本实用新型实施的范围。因此,凡依本实用新型的权利要求及本实用新型的说明书内容所作的简单的等效变化与修改,皆应属于本实用新型专利涵盖的范围内。权利要求1、一种平面倒F型天线组结构,其特征在于包括有基板;第一天线,至少具有横向连接于该基板端缘一侧的接地板、与该接地板对应的射频板、及连接该接地板与该射频板的连接板;第二天线,至少具有横向连接于该基板端缘的中央处且邻近该第一天线一侧的接地板、与该第二天线的接地板对应的射频板、及连接该第二天线的接地板与该第二天线的射频板的连接板;以及第三天线,至少具有横向连接于该基板的另一端缘且邻近于第二天线一侧的接地板、与该第三天线的接地板对应的射频板、及连接该第三天线的接地板与该第三天线的射频板的连接板。2、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该基板的长度为124mm,而基板包含各天线的高度为14mm。3、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第一天线的接地板具有接地导体。4、如权利要求3所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第一天线的接地导体长度为7.2mm。5、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第一天线的射频板长度为25mm。6、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第一天线的连接板具有馈入导体。7、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第二天线的接地板具有接地导体。8、如权利要求7所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第二天线的接地导体长度为14mm。9、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第二天线的射频板长度为29.5mm。10、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第三天线的接地板具有接地导体。11、如权利要求10所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第三天线的接地导体长度为6.2mm。12、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第三天线的射频板长度为24mm。13、如权利要求1所述的平面倒F型天线组结构,其特征在于,该第三天线的连接板具有馈入导体。专利摘要一种平面倒F型天线组结构,分别包含有设置在基板端缘一侧的第一天线、设于基板端缘的中央处且邻近第一天线一侧的第二天线、及设于基板的另一端缘且邻近于第二天线一侧的第三天线;而该第一、第二及第三天线,至少分别具有横向连接于基板端缘一侧的接地板、与接地板对应的射频板、及连接接地板与射频板的连接板。藉此,可使第一、第二及第三天线的接地板共享连接于基板上,而整合为无分支(diversity)的天线组合,除简化无线装置的组装步骤外,亦可消除无线装置因天线极化所影响的收发效能,而达到具有相对高的增益值(Gain)。文档编号H01Q13/08GK201022100SQ20062014740公开日2008年2月13日申请日期2006年10月30日优先权日2006年10月30日发明者姜成巨,廖子昌,曾杰琳,杨吉仁申请人:宣德科技股份有限公司
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