专利名称：天线结构的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种天线结构，特别有关于一种将天线直接印刷于电路板上的天 线结构。
背景技术：
由于市场化的需求，不论是笔记本电脑或是手机等电子装置的尺寸皆设计的越 来越小，因此此类电子装置天线的尺寸若随着电子装置相对縮小，对于电子装置的微 小化便有相当大的帮助。
一般使用于2.4GHz频带的天线若用四分之一波长来设计，大约需要720mm3的 体积，不容易应用于小型电子装置中。另外亦有使用多层陶瓷作为天线的材料，利用 陶瓷较高的介电系数可使天线维持在较小的相对尺寸，然而陶瓷材料所制成的天线成 本昂贵，且辐射效率较差(约为50%)，若将多层陶瓷天线设置于较小的壳体中，其工 作频宽亦会减少，因而降低部分频段的收讯质量。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种天线结构，包括一电路板以及一印刷天线。电路板 具有一接地面。印刷天线布设于电路板上，包括一信号馈入部、 一第一辐射单元以及 一第二辐射单元。第一辐射单元与信号馈入部连接，具有一第一端以及一第二端，其 中第一辐射单元于第一端分为一第一辐射元件以及一第二辐射元件，且第一辐射元件 与第二辐射元件于第二端结合，第一辐射元件具有一第一转折部。第二辐射单元与第 一辐射单元连接，且具有复数印刷层，并包括一第三辐射元件、 一第四辐射元件、一 第二转折部以及一第三转折部，其中第二转折部位于第三辐射元件与第二端之间，第 三转折部位于第三辐射元件与第四辐射元件之间，且第四辐射元件与接地面之间具有 一距离。
本发明的有益效果为本发明的天线结构不但具有微小的体积，且印刷天线可直 接印刷于电路板上，相较于多层陶瓷天线，成本较低廉，且工作频宽与辐射效率亦大
幅增加。
为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳 实施例，并配合所附图式，作详细说明如下
图1显示本发明天线结构的示意图2显示本发明天线结构所测量得到的可工作频宽。
具体实施例方式
参见图l,本发明的天线结构100为一电路板天线，适用于任一电子装置中，可 作为2.4GHz无线局域网络(WLAN)、蓝牙(Bluetooth)或是无线射频识别系统(RFID)
等应用。
天线结构100包括一电路板110以及印刷天线120，印刷天线120以单层或多层 的方式印刷于电路板IIO上，于本例中，电路板110的厚度为0.81mm并具有一接地面G。
印刷天线120包括一信号馈入部121、一第一辐射单元122、一第二辐射单元123 以及一接地部124，其中信号馈入部121、第一辐射单元122、以及一接地部124为 单层印刷于电路板110上，第二辐射单元123则是多层印刷于电路板110上。信号馈 入部121用以接收或传递由第一辐射单元122以及第二辐射单元123收发的信号，信 号传递路径如图1中箭头所示(图1中仅显示单方向的信号传递路径，但其实施方式 不限于此)。
信号馈入部121上有一第一端El，第一辐射单元122由第一端El分为一第一 辐射元件1221以及一第二辐射元件1222，并于第二端E2再次相结合。第一辐射元 件1221具有一第一转折部Tl,而第二辐射元件1222与接地部124连接，通过接地 部124可使印刷天线与接地面G连接并接地。
第二辐射单元123为多层印刷，其并包括有一第三辐射元件1231、 一第四辐射 元件1232、 一第二转折部T2以及一第三转折部T3，第二辐射单元123通过第三辐 射元件1231与第一辐射单元122连接，其中第二转折部T2位于第三辐射元件1231 与第一辐射单元122之间，且第三转折部T3位于第三辐射元件1231与第四辐射元件 1232之间。第四辐射元件1232与接地面G之间具有一距离d，用以产生一寄生电容。
信号由信号馈入部121发送，经由第一辐射单元122时，信号可自由选择由第
一辐射元件1221，并于第一转折部T1转折后进入第二辐射单元123，或是经由第二 辐射元件1222发送至第二辐射单元123，接着信号经过第二转折部T2进入第三辐射 元件1231，再经过第三转折部T3进入第四辐射元件1232。另外，第一转折部T1、 第二转折部T2以及第三转折部T3与信号入射方向呈45度，使信号可以更快速的传 递。
本发明的印刷天线120于电路板110上较佳的占有面积约为71.96mm2,且此面 积的长度D1与宽度D2比约为1.7: 1，而第四辐射元件1232与接地面G之间的距离 d与该面积的长度Dl与宽度D2比分别约为1: 14以及h 8。
请配合参阅图2，图2是针对本发明较佳实施例的天线实作所测得的Sll数据， 一般要求天线可用的频段必须达到SlK-10dB(另也可定义VSWR<1.92，此二个参数 是相同意义，且可以互相推导)。图2中，标点l(V)的Sll为-11.04dB，频率为2.35GHz， 另外，标点2(V)的Sll为-10.75dB，频率为2.52GHz。从频宽2.35GHz到2.52GHz 之间差距的0.17GHz频段，Sll均小于-10dB，因此可确定此频段为可用频段，即 170MHz。本发明的印刷天线120所占面积极小，但其辐射效率却高达70%以上，且 工作频宽可达到170MHz。
如上所述，本发明较佳实施例的天线结构IOO不但具有微小的体积，且印刷天 线120可直接印刷于电路板IIO上，相较于多层陶瓷天线，成本较低廉，且工作频宽 与辐射效率亦大幅增加。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属 技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动与 润饰。因此，本发明之保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求
1.一种天线结构，其特征是包括一电路板，具有一接地面；一印刷天线，布设于上述电路板上，包括一信号馈入部；一第一辐射单元，与上述信号馈入部连接，具有一第一端以及一第二端，其中上述第一辐射单元于上述第一端分为一第一辐射元件以及一第二辐射元件，且上述第一辐射元件与上述第二辐射元件于上述第二端结合，上述第一辐射元件具有一第一转折部；以及一第二辐射单元，与上述第一辐射单元连接，且具有复数印刷层，并包括一第三辐射元件、一第四辐射元件、一第二转折部以及一第三转折部，其中上述第二转折部位于上述第三辐射元件与上述第二端之间，上述第三转折部位于上述第三辐射元件与上述第四辐射元件之间，且上述第四辐射元件与上述接地面之间具有一距离。
2. 根据权利要求l所述的天线结构，其特征在于，其中上述印刷电路于上述电路板 上占有一面积，且上述面积的长宽比约为1.7: 1。
3. 根据权利要求2所述的天线结构，其特征在于，其中上述距离与上述印刷电路的 一长度之比值约为l: 14。
4. 根据权利要求2所述的天线结构，其特征在于，其中上述距离与上述印刷电路的一宽度之比值约为1: 8。
5. 根据权利要求l所述的天线结构，其特征在于，其中上述印刷电路更包括一接地 部与上述第一辐射单元连接。
6. 根据权利要求l所述的天线结构，其特征在于，其中上述印刷电路更包括一接地 部与上述第二辐射元件连接。
7. 根据权利要求l所述的天线结构，其特征在于，其中上述信号馈入部接收或发送 一信号，上述第一转折部、上述第二转折部以及上述第三转折部与上述信号入射方向呈 45度。
8.根据权利要求l所述的天线结构，其特征在于，其中上述信号由上述馈入区进入 并选择性的经由上述第一辐射单元的上述第一辐射元件，或是上述第二辐射元件进入上述 第二辐射单元。
9.根据权利要求l所述的天线结构，其特征在于，其中上述第四辐射元件与接 地面间的距离适于产生一寄生电容。
全文摘要
一种天线结构包括一电路板以及一印刷天线。电路板具有一接地面。印刷天线包括一信号馈入部、一第一辐射单元以及一第二辐射单元。第一辐射单元与信号馈入部连接，第一辐射单元于第一端分为一第一辐射元件以及一第二辐射元件，且于第二端结合，第一辐射元件具有一第一转折部。第二辐射单元与第一辐射单元连接，具有复数印刷层，并包括一第三辐射元件、一第四辐射元件、一第二转折部以及一第三转折部，第二转折部位于第三辐射元件与第二端之间，第三转折部位于第三辐射元件与第四辐射元件之间，且第四辐射元件与接地面之间具有一距离。
文档编号H01Q1/38GK101373855SQ20071014179
公开日2009年2月25日 申请日期2007年8月24日 优先权日2007年8月24日
发明者蔡孝明 申请人:华硕电脑股份有限公司