专利名称：天线组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线组件，尤其涉及一种具有圆极化波辐射效果的天线组件。
背景技术：
目前很多行动电话、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等便携式 电子装置中设有全球定位系统(Global Position System, GPS)或导航的功能，例如，使用 GPS功能时，一般须搭配圆极化天线，才能有效地接收卫星信号。为使天线能有圆形极化波的辐射效果，现有技术中多以传统贴片天线(Patch Antenna)作为设计主流。请参阅图1，一种已知的可用于GPS系统的贴片天线1包括短路 点11、馈电点12及辐射贴片13，其中所述的辐射贴片13中央设置一个十字形槽14。在此 贴片天线中，所述十字形槽14形成两个正交的辐射模式，通过调整十字形槽的长度和天线 馈电点12的位置，可以使这两个正交的辐射模式简并，形成等幅度的电场，并且具有90度 相差，从而达到圆极化的效果。然而，上述贴片天线虽具有圆极化效果，但由于其所使用的槽孔尺寸较大，背向辐 射也较强，可能影响到天线的辐射效率以及天线的增益。另外，所述贴片天线1的十字形槽 14需要具备精确的长度和合适的馈电位置使两个正交模式形成等幅度之电场且具有90度 相差，才能达到较佳的圆极化效果。在实际制造过程中，往往较难精确地确定开槽长度及馈 电位置，导致产品良率不高。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种结构设计简单，具有较高辐射效率和天线增益，且能有 圆形极化波的良好辐射效果的天线组件。一种天线组件，包括一电路基板，所述电路基板上轴对称地设置两天线，所述天线 为平面倒F天线。相较于现有技术，所述天线组件包括由关于所述电路基板轴对称的两天线，结构 简单，并且当馈入源相位相差四分之一波长时，所述每一天线各自的线性极化辐射波相互 垂直，以达成圆形极化辐射波的良好辐射效果，使所述天线组件具有较高的辐射效率和天 线增益。
图1为现有圆极化天线的示意图；图2为本发明较佳实施方式天线组件的立体示意图；图3是图2所示天线组件的俯视图；图4是图2所示天线组件的电压驻波比(VSWR)示意图；图5是图2所示天线组件的X-Z平面的轴比(Axial Ratio)分析示意图；图6是图2所示天线组件的X-Y平面的轴比(Axial Ratio)分析示意图7是图2所示天线组件的Y-Z平面的轴比(Axial Ratio)分析示意图。
具体实施例方式图2及图3所示为本发明较佳实施例之天线组件100，其可应用于具有GPS等具有 导航功能的便携式电子装置中。所述天线组件100包括一电路基板120和轴对称地设置在 电路基板120同一侧的两天线140。 本实施方式中，所述电路基板120可为一圆形、矩形等具有轴对称形状的印刷电 路板(Printed Circuit Board, PCB)，所述电路基板120上轴对称地设有两接地点122，并 分别邻近每一接地点122设有一馈入点124。所述馈入点124呈轴对称分布并与接地点122 共对称轴。所述天线140均为平面倒F天线(Planar Inverted-F Antenna，PIFA)，每一天线 140包括一辐射元件142、一馈入端144及一接地端146。所述辐射元件142为一大致呈四 分之一圆环形状的片状体，并与所述电路基板120平行。所述馈入端144为金属片体，其垂 直地连接所述辐射元件142的一端和所述电路基板120，并通过所述馈入点124与所述电路 基板120电性连接。所述接地端146为与所述馈入端144平行的金属片体，其垂直地连接 所述辐射元件142的一端和所述电路基板120，并通过所述接地点122与所述电路基板120 电性连接。所述天线组件100工作时，当有相位相差四分之一波长的信号分别从每一馈入点 124进入后，可以沿对应天线140获得不同的传播路径，并分别于每一天线140上产生电 场，其电场分量大小相等且彼此相差90度，使每一天线140各自产生的线性极化辐射波相 互垂直，以达成圆形极化辐射波的效果，并且所述天线组件100的增益为-1. 855dB，效率为 65. 24%，达到GPS通信的要求。图4所示为本发明较佳实施例之天线组件100进行电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)测试的结果分析图。一般而言，电压驻波比在2dB以下即视 为接受率良好。如图4所示，所述天线140的共振频率为1654MHz，接近GPS民用卫星信号 频率1575. 42MHz,电压驻波比为1. 08dB。故所述天线140为理想的倒F天线。图5到图7所示为本发明较佳实施例之天线组件100在不同平面进行增益(Gain) 测试所得的轴比(Axial Ratio)分析图。轴比是衡量便携式电子装置对不同方向的信号 增益差异性的重要指标，一般工程上要求轴比AR小于3dB即可。其中，图5为在X-Z平面 (Plane)的轴比分析图，轴比曲线在角度为0° -140°、160° -270°、320° -360°的范围 时，AR小于3dB。图6为在X-Y平面(Plane)的轴比分析图表，轴比曲线在角度为0° -60°、 160° -200°、350° -360°的范围时，AR小于3dB。图7为在Y-Z平面(Plane)的轴比分 析图，轴比曲线在角度为0° -70°、290° -360°的范围时，AR小于3dB。
权利要求
一种天线组件，包括一电路基板，其特征在于所述电路基板上轴对称地设置两天线，所述天线为平面倒F天线。
2.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于所述电路基板上轴对称地设有两馈入 点，并分别邻近每一接地点设有一馈入点，所述馈入点呈轴对称分布并与接地点共对称轴。
3.如权利要求2所述的天线组件，其特征在于每一天线包括一辐射元件，且所述辐射 元件平行于所述电路基板设置。
4.如权利要求3所述的天线组件，其特征在于所述辐射元件为片状体。
5.如权利要求3所述的天线组件，其特征在于每一天线还包括一馈入端以及一接地 端，所述馈入端和接地端均垂直连接所述辐射元件。
6.如权利要求5所述的天线组件，其特征在于所述馈入端垂直于所述电路基板，并通 过所述馈入点与电路基板电性连接。
7.如权利要求5所述的天线组件，其特征在于所述接地端垂直于所述电路基板，并通 过所述接地点与电路基板电性连接。
全文摘要
本发明提供一种天线组件，包括一电路基板，所述电路基板上轴对称地设置两天线，所述天线为平面倒F天线。
文档编号H01Q1/38GK101877432SQ200910301968
公开日2010年11月3日 申请日期2009年4月29日 优先权日2009年4月29日
发明者何建勋, 张正义, 陈宥廷 申请人:深圳富泰宏精密工业有限公司;富士康科技股份有限公司