双馈入平板天线的制作方法

文档序号:6891395阅读:128来源:国知局

专利名称::双馈入平板天线的制作方法
技术领域
:本发明是有关于一种多频平板天线。并且特别地,本发明是关于一种双馈入平板天线。
背景技术
:随着无线通讯的发展,无线通讯的应用日益广泛,通讯频道需求日益增加。解决的方式之一就是有越来越多未被使用的频率被释出使用。为能有效利用可用的通讯频带,新释出的通讯频带也往往接近原有的通讯频带,因而产生通讯隔离度的需求。在产品的整合设计需求上,无线通讯产品也被要求具备多频通讯的功能,致使上述无线通讯产品需具有能使用多个通讯频带的天线。原则上,使用在单一馈入的天线并无通讯隔离的特别需求,因为同一时间上述无线通讯产品仅需处理其中一通讯频带(甚至是其中的上行或下行通道)。在双馈入或多馈入的天线情形下,其中与各馈入缆线电性连接的各别天线同时进行通讯却是常态,然而此却会造成彼此间的干扰。为避免此种干扰,己知解决的方法就是将天线间隔其所使用通讯频带中,最长波长的四分之一到二分之一以上的距离,以确保干扰能减低至可容忍的范围内,但却增加了天线的整体体积。此外,目前无线通讯产品日趋小型化,天线的配置空间更是大幅减縮。因此,有需要提供一种新的双馈入平板天线,其内部天线无需间隔最长波长的二分之一以上的距离,并且仍可保有足够的辐射效率,以解决上述问题。
发明内容本发明的一目的在于提供一种双馈入平板天线。本发明的双馈入平板天线包含一第一谐振部、一第二谐振部以及一接地部。上述第一谐振部提供一第一辐射路径,并包含一第一馈入部与一接地端接收一接地准位,其中上述第一馈入部可收发一第一天线信号后,使上述第一天线信号传送到第一辐射路径。上述第二谐振部提供一第二辐射路径与一第三辐射路径,并包含一第二馈入部可分别收发一第二天线信号与一第三天线信号后,对应传送到上述第二辐射路径与上述第三辐射路径,其中上述第二馈入部位于第二辐射路径与第三辐射路径之间。上述接地部接收上述接地准位,并设置于上述第一谐振部与上述第二谐振部之间,以隔离上述第一谐振部与上述第二谐振部。在一较佳实施例中,上述第一谐振部具有一凸出部,上述第一馈入部与接地端位于上述凸出部。上述接地端即可通过上述凸出部连接到上述接地部,以接收上述接地准位。进一步地,上述凸出部位于远离第二谐振部的一端,以强化上述第一谐振部与上述第二谐振部之间的隔离效果,有效防止干扰。在一较佳实施例中,上述第一谐振部、上述第二谐振部以及上述接地部形成于一平板上。本发明的双馈入平板天线的上述第一谐振部与上述第二谐振部各自提供有辐射路径,每一个辐射路径具有一操作频带。上述操作频带所涵盖的范围不以单一通讯频带为限,亦可涵盖多个目前既有的通讯频带,甚至是非连续的多个通讯频带,例如GSM850通讯频带(824MHz894MHz)、GSM900通讯频带(890MHz960MHz)、GPS通讯频带(1570MHz1580MHz)、DCS通讯频带(1710MHz1880MHz)、PCS通讯频带(1850MHz1990MHz)及UMTS通讯频带(1920MHz~2170MHz)或其它通讯频带。在一较佳实施例中,上述第一谐振部的上述第一辐射路径提供的操作频带包含GPS通讯频带;上述第二谐振部的上述第二辐射路径提供的操作频带包含GSM850通讯频带、GSM900通讯频带;上述第二谐振部的上述第三辐射路径提供的操作频带包含DCS通讯频带、PCS通讯频带及UMTS通讯频带。综上所述,本发明的双馈入平板天线可将其中两个谐振部隔离,而无需使其间隔为其所使用最长波长的二分之一的距离以上即可有可容许的隔离度,并且上述双馈入平板天线整体的辐射效率仍得以保持。为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下面将结合附图对本发明的较佳实施例详细说明。图1为本发明一较佳实施例的双馈入平板天线的示意图。图2A为双馈入平板天线的第一谐振部的电压驻波比。图2B为双馈入平板天线的第二谐振部的电压驻波比。图3为第一谐振部与第二谐振部之间的隔离度。具体实施方式请参阅图1。图1为本发明一较佳实施例的双馈入平板天线1的示意图。本发明的双馈入平板天线1包含一平板12,其为一矩形平板,具有一宽度W(约为42mm)、一长度L(约为37mm)。双馈入平板天线1在平板12上形成有第一谐振部14、第二谐振部16以及接地部18,均以斜影线显示于图一中。第一谐振部14包含一第一馈入部142与一接地端144(以虚线圈示出其位置),并且提供第一辐射路径Pl(以虚线箭头显示)。第一馈入部142与接地端144均位于第一谐振部14的一凸出部146。接地端144并且通过凸出部146连接到接地部18以接收一接地准位。第一馈入部142并且可传送、接收一第一天线信号,使上述第一天线信号传送、接收到第一辐射路径P1。第二谐振部16亦包含一第二馈入部162,并且提供第二辐射路径P2与第三辐射路径P3(均以虚线箭头显示)。第二馈入部162位于第二辐射路径P2与第三辐射路径P3之间,并可传送、接收(收发)一第二天线信号与一第三天线信号,使上述第二天线信号传送、接收至第二辐射路径P2并且上述第三天线信号传送、接收至第三辐射路径P3。接地部18并包含隔离部182,位于第一谐振部14与第二谐振部16之间。前述第一谐振部14的第一馈入部142与第二谐振部16的第二馈入部162分别与一馈入线(例如使用同轴电缆线)连接,以形成双馈入的情形。本发明的双馈入平板天线l以一印刷电路板制得,上述印刷电路板的基板作为平板12,上述印刷电路板的铜箔作为形成第一谐振部14、第二谐振部16以及接地部18之用。请并参阅图2A及2B。图2A为双馈入平板天线1的第一谐振部14的电压驻波比(Voltagestandingwaveratio,VSWR)。图2B为双馈入平板天线1的第二谐振部16的电压驻波比。根据上述较佳实施例,第一谐振部14提供的第一辐射路径P1具有一操作频带,涵盖GPS通讯频带,如图2A所示。第二谐振部16提供的第二辐射路径P2具有另一操作频带,涵盖GSM850通讯频带及GSM900通讯频带;第二谐振部16提供的第三辐射路径P3具有另一操作频带,涵盖DCS通讯频带、PCS通讯频带及UMTS通讯频带,如图2B所示。因此,如图2A及2B所示,本发明的双馈入平板天线1在如此小的区域中(42mmX37mm)仍能获得不错的天线特性。补充说明的是,本发明的操作频带非仅限于单一通讯频带或一连续频带为限,其亦可为涵盖多个目前既有的通讯频带,甚至是由非连续的所个通讯频带所构成的集合。不同于传统作法,本发明的双馈入平板天线1既不利用实体空间的隔离(亦即相距使用通讯频带中最长波长之二分之一以上的距离),亦不采用相异的天线5极化方向以降低相互间的干扰。本发明采用在两个谐振部14、16之间设置接地部18的隔离部182以接地隔离或降低两个谐振部14、16之间的相互干扰。此外,第一谐振部14的凸出部146远离第二谐振部16的一端,亦有助于降低两个谐振部14、16之间的相互干扰。请参阅图3。图3所示为第一谐振部14与第二谐振部16之间的隔离度。如图3所示,于800MHz至2500MHz的范围内,于第一谐振部14与第二谐振部16的个别操作频带间的隔离度均小于-15dB。因此,本发明的双馈入平板天线1的第一谐振部14与第二谐振部16之间仍保有良好的隔离度。请回参阅图1,图1是大致依比例显示,第一谐振部14与第二谐振部16之间最短矩离约16mm,此己远小于传统最长波长的二分之一的长度(例如GSM850通讯频带所使用的最长波长为364mm,二分之一的波长则为182mm)。设置于第一谐振部14与第二谐振部16之间的隔离部182的宽度亦仅约6mm。整个双馈入平板天线1均设置于42mmX37mm的平面区域中,明显非传统作法所能达成。此外,本发明的双馈入平板天线1的各谐振部14、16之间仍可获得良好的隔离度,且亦保有良好的天线辐射特性。请参阅下表一。表一列出本发明的双馈入平板天线1于GSM850通讯频带及GSM900通讯频带内的三维辐射效率(3DRadiationE迅ciency)。如表一所示,双馈入平板天线1在此范围内,其三维辐射效率均可达50%以上。表一在GSM850、GSM900的三维辐射效率。频率(MHz)三维辐射效益(%)82454.714883654.737484953.466386953.916488055.854589458.0029卯059駕591560.082992559.071494056.356796055.65556请参阅下表二。表二列出本发明的双馈入平板天线1在DCS通讯频带、PCS通讯频带及UMTS通讯频带内的三维辐射效率。如表二所示,双馈入平板天线l于此范围内,其三维辐射效率仍有约30%以上,而在此范围中间部分其三维辐射效率益亦可高达约50%。表二在DCS、PCS、UMTS的三维辐射效率。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>请参阅下表三。表三列出本发明的双馈入平板天线1在GPS通讯频带内的三维辐射效率。如表三所示,双馈入平板天线l在此范围内,其三维辐射效率近50%。表三在GPS的三维辐射效率。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>158049.3428综上所述,本发明在双馈入平板天线可将其中两个谐振部有效隔离,而无需使其间隔其所使用最长波长的二分之一的距离以上即可获致可容许的隔离度,并且该双馈入平板天线整体的三维辐射效率仍得以保持。在上述较佳实施例中,本发明的双馈入平板天线1可操作于GSM850通讯频带、GSM900通讯频带、GPS通讯频带、DCS通讯频带、PCS通讯频带及UMTS通讯频带,并且双馈入平板天线1可配置在42mmX37mm在平板12上,而仍能使其中两个谐振部14、16之间具有良好的隔离度(-1520dB),并且保有相当良好的三维辐射效率(30~50%)。以上已对本发明的较佳实施例进行了具体说明,但本发明并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。权利要求1.一种双馈入平板天线,其特征在于包含一第一谐振部,提供一第一辐射路径,并包含一第一馈入部与一接地端接收一接地准位,其中所述第一馈入部可收发一第一天线信号后,使所述第一天线信号传送到第一辐射路径;一第二谐振部,提供一第二辐射路径与第三辐射路径,并包含一第二馈入部可分别接收一第二天线信号与一第三天线信号后,对应收发到所述第二辐射路径与所述第三辐射路径;以及一接地部,接收所述接地准位,并设置于所述第一谐振部与所述第二谐振部之间。2.根据权利要求1所述的双馈入平板天线,其特征在于所述第一馈入部与所述接地端位于所述第一谐振部的一凸出部。3.根据权利要求2所述的双馈入平板天线,其特征在于所述凸出部位于远离第二谐振部的一端。4.根据权利要求2所述的双馈入平板天线,其特征在于所述接地端是通过所述凸出部连接到所述接地部,以接收所述接地准位。5.根据权利要求1所述的双馈入平板天线,其特征在于所述第二馈入部位于所述第二辐射路径与所述第三辐射路径之间。6.根据权利要求1所述的双馈入平板天线,其特征在于进一步包含一平板,所述第一谐振部、所述第二谐振部以及所述接地部形成于所述平板上。7.根据权利要求1所述的双馈入平板天线,其特征在于所述第二谐振部具有一操作频带,包含由GSM850通讯频带、GSM900通讯频带、DCS通讯频带、PCS通讯频带及UMTS通讯频带所组成的群组中至少一个通讯频带。8.根据权利要求1所述的双馈入平板天线,其特征在于所述第一辐射路径具有一第一操作频带,所述第一操作频带包含GPS通讯频带。9.根据权利要求1所述的双馈入平板天线,其特征在于所述第二辐射路径具有一第二操作频带,所述第二操作频带包含GSM850通讯频带、GSM900通讯频带。10.根据权利要求1所述的双馈入平板天线,其特征在于所述第三辐射路径具有一第三操作频带,所述第三操作频带包含DCS通讯频带、PCS通讯频带及UMTS通讯频带。全文摘要本发明提供一种双馈入平板天线,包含一第一谐振部、一第二谐振部与一接地部。第一谐振部提供一第一辐射路径并包含一第一馈入部与一接地端接收一接地准位。上述第一馈入部可收发一第一天线信号后,使上述第一天线信号传送到第一辐射路径。上述第二谐振部提供一第二辐射路径与一第三辐射路径,并包含一第二馈入部可分别收发一第二天线信号与一第三天线信号后,对应传送到上述第二辐射路径与上述第三辐射路径。上述接地部接收上述接地准位并设置于上述第一谐振部与上述第二谐振部之间。上述双馈入平板天线可涵盖下列通讯频带GSM850、GSM900、GPS、DCS、PCS及UMTS。文档编号H01Q1/38GK101499562SQ20081000847公开日2009年8月5日申请日期2008年2月3日优先权日2008年2月3日发明者吴建逸,简劭伦,陈俊志申请人:和硕联合科技股份有限公司
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