TWI504068B - 多頻天線 - Google Patents

Description

多頻天線

本發明涉及一種天線，尤其涉及一種適用於攜帶型無線通訊裝置之多頻天線。

隨著無線通訊技術之迅速發展及人們生活水準之日益提高，行動電話、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)等攜帶型無線通訊裝置競相湧現，使得該等攜帶型無線通訊裝置已成為現代人日常生活不可缺少之一部分。

於該等無線通訊裝置中，用來發射、接收無線電波以傳遞、交換無線電資料訊號之天線裝置，無疑成為無線通訊裝置中最重要之元件之一。習知之單頻天線裝置一般不易滿足人們對多頻段無線通訊裝置之需求，因此，為了滿足用戶對多頻段無線通訊裝置之需求，需要採用多頻天線裝置。而習知之多頻多頻天線一般體積比較大，可能佔據無線通訊裝置內很大一部分空間，不適於無線通訊裝置朝輕薄化方向發展，且習知之多頻天線因多為雙頻天線而不具備較高之通用性，不易同時滿足多種不同頻段之通訊系統之要求。

有鑒於此，有必要提供一種通用性強，且佔據空間較小之多頻天線。

一種多頻天線包括一第一輻射部、一第二輻射部、一第三輻射部、一饋入部及一接地部，所述第二輻射部及第三輻射部均連接於第一輻射部同側，且該第三輻射部與第一輻射部圍成一第一開槽，所述饋入部及接地部均連接至第一輻射部及第二輻射部，且該饋入部及接地部平行設置，並圍成一第二開槽。

相較於習知技術，所述多頻天線於多種工作頻率下均具有較佳之訊號收發質量，且佔用空間較小，有利於無線通訊裝置之小型化。所述多頻天線於工作時可產生複數個共振頻率，增加了所述多頻天線之頻寬，使得該多頻天線之頻寬範圍可以涵蓋到多個常用通訊系統，增強了所述多頻天線之通用性。

100‧‧‧多頻天線

10‧‧‧第一輻射部

11‧‧‧起始段

13‧‧‧第一連接段

15‧‧‧第二連接段

17‧‧‧彎折段

30‧‧‧第二輻射部

31‧‧‧連接部

33‧‧‧過渡部

35‧‧‧延伸部

50‧‧‧第三輻射部

60‧‧‧第一開槽

70‧‧‧饋入部

71‧‧‧銜接段

73‧‧‧曲折段

75‧‧‧饋入端

80‧‧‧第二開槽

90‧‧‧接地部

圖1為本發明較佳實施例多頻天線之立體示意圖。

圖2為圖1所示多頻天線另一視角之立體示意圖。

圖3為圖1所示多頻天線之返回損失測量結果示意圖。

本發明提供一種多頻天線，所述多頻天線裝設於行動電話、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)等攜帶型無線通訊裝置內以收發無線電訊號。

請一併參閱圖1及圖2，本發明較佳實施方式提供一多頻天線100，其以柔性印刷線路(flexible printed circuit，FPC)為基材制成。該多頻天線100包括一第一輻射部10、一第二輻射部30、一第三輻射部50、一饋入部70及一接地部90，所述第一輻射部10及第二輻射部30均連接於第三輻射部50同側，所述饋入部70及 接地部90均連接至第一輻射部10及第二輻射部30。

所述第一輻射部10包括一起始段11、一第一連接段13、一第二連接段15及一彎折段17，所述起始段11、第一連接段13及第二連接段15設置於同一平面，彎折段17設置於另一平面。

所述起始段11為一矩形片體，其一側邊於垂直該側邊的方向延伸形成上述第一連接段13。該第一連接段13為一直條形的片體。所述第二連接段15為一大致呈矩形的片體，其由第一連接段13遠離起始段11的一端大致垂直該第一連接段13的方向，朝所述起始段11延伸形成。所述彎折段17為一尺寸較第二連接段15稍小的片體，該彎折段17大致成L形，其由第二連接段15末端中部向與該第二連接段15垂直的方向彎折後，再朝起始段11延伸形成。該起始段11與第二連接段15相對設置，且起始段11的長度短於第二連接段15的長度，所述第一連接段13與彎折段17相對設置，且該第一連接段13的長度較彎折段17的長度稍長。

所述第二輻射部30包括一連接部31及一過渡部33及一延伸部35。所述連接部31為一尺寸與起始段11相對應的矩形片體，且對接於所述起始段11鄰近第一連接段13的一側邊，並與所述起始段11處於同一表面。所述過渡部33由連接部31遠離起始段11的一側邊向彎折段17的方向弧形彎折過度形成。所述延伸部35為一弧形片體，其由該過渡部33末端向遠離彎折段17的方向延伸形成。

所述第三輻射部50大致呈矩形片體狀，其與起始段11及連接部31均處於同一平面，尺寸與連接部31相當。該第三輻射部50由連接部31朝向第二連接段15的一側，平行所述第一連接段13延伸形成，且該第三輻射部50的長度較第一連接段13的長度小。該第三輻 射部50與第一輻射部10圍成一第一開槽60，於本發明實施方式中，所述第一開槽60大致呈"凹"字形。

所述饋入部70包括一銜接段71、一曲折段73及一饋入端75。所述銜接段71對接於起始段11背離第一連接段13的一側邊，並與起始段11處於同一表面。所述曲折段73由所述銜接段71遠離延伸部35的一側邊向遠離該銜接段71的方向弧形過度延伸後，往復彎折形成。所述饋入端75大致呈U形，其由曲折段73末端彎折行成。該饋入端75可與便攜式電子裝置的電路板(圖未示)的系統訊號饋入點電性連接，以為該多頻天線100提供訊號饋入。所述接地部90對接於所述連接部31及銜接段71，其形狀與饋入部70相同。該接地部90設置於所述饋入部70之外側，且與所述饋入部70平行設置。該接地部90與所述饋入部70圍成一第二開槽80。

當需要裝配該多頻天線100時，可將該多頻天線100貼附於便攜式電子裝置殼體(圖未示)的外表面上，以節省裝設空間。可以理解，該彎折段17與第二連接段15的彎折角度、過渡部33與連接部31的彎折角度、所述彎折段17及延伸部35的形狀及饋入部70與接地部90的形狀可依據殼體的形狀對應調整。

所述多頻天線100工作時，訊號自饋入部70進入後，可分別沿所述多頻天線100之第一輻射部10、第二輻射部30及第三輻射部50獲得不同長度之傳播路徑，並產生不同之電流訊號，進而使得所述第一輻射部10、第二輻射部30及第三天線分別產生不同之操作頻率，以使得多頻天線100能分別於GSM850(工作頻段：824~894MHz)、EGSM900(工作頻段：880~960MHz)、DCS(工作頻段：1710~1880MHz)、PCS(工作頻段：1850~1990MHz)及WCDMA I(工 作頻段：1920~2170MHz)、WCDMA II(工作頻段與PCS相同)、WCDMA V(工作頻段與GSM850相同)、WCDMA VIII(工作頻段與EGSM900相同)等多個常用無線通訊頻段下進行工作。

圖3所示為所述多頻天線100之返回損失(return loss，RL)測量結果示意圖。由所述測量結果可知，該多頻天線之頻段可涵蓋至GSM850、EGSM900、DCS1800、PCS1900及WCDMA I五個通訊系統。其中，分別於頻率為824MHz、960MHz、1710MHz及2170MHz時，測得所述多頻天線100之RL值分別為-5.2dB、-5.8dB、-8dB及-4.1dB，均滿足無線通訊系統之要求。請參閱下表一，由實驗測得本發明較佳實施例所示的多頻天線100的輻射效率隨該多頻天線100的發射及接收頻段變化表可知，該多頻天線100符合天線的設計要求。

表一 本實施例所示的多頻天線100的輻射效率隨工作頻率的變化表：

本發明的多頻天線100採用FPC制成，不易損壞、組裝簡便。該多頻天線100於多種工作頻率下均具有較佳之訊號收發質量，且佔用空間較小，有利於無線通訊裝置之小型化。所述多頻天線100於工作時可產生複數個共振頻率，增加了所述天線模組之頻寬，使得該多頻天線100之頻寬範圍可以涵蓋到多個常用通訊系統，增強了所述天線模組之通用性。

另外，本領域技術人員還可於本發明專利申請公開之範圍及精神內做其他形式及細節上之各種修改、添加及替換。當然，這些依據本發明精神所做之各種修改、添加及替換等變化，都應包含於本發明所要求保護之範圍之內。

100‧‧‧多頻天線

10‧‧‧第一輻射部

11‧‧‧起始段

13‧‧‧第一連接段

15‧‧‧第二連接段

17‧‧‧彎折段

30‧‧‧第二輻射部

31‧‧‧連接部

33‧‧‧過渡部

35‧‧‧延伸部

50‧‧‧第三輻射部

60‧‧‧第一開槽

70‧‧‧饋入部

71‧‧‧銜接段

73‧‧‧曲折段

75‧‧‧饋入端

80‧‧‧第二開槽

90‧‧‧接地部

Claims (9)

1. 一種多頻天線，包括一第一輻射部、一第二輻射部、一第三輻射部、一饋入部及一接地部，所述第一輻射部包括一起始段、一第一連接段、一第二連接段及一彎折段，所述第一連接段垂直連接於起始段一側，所述第二連接段連接於第一連接段遠離起始段的末端，所述彎折段由第二連接段末端中部向所述第二連接段垂直的方向後，再朝起始段延伸形成，所述第二輻射部及第三輻射部連接於第一輻射部同側，且該第三輻射部與第一輻射部圍成一第一開槽，所述饋入部及接地部均連接至第一輻射部及第二輻射部，且該饋入部及接地部平行設置，並圍成一第二開槽。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多頻天線，其中所述起始段與第二連接段相對設置，所述第一連接段與彎折段相對設置，且該起始段、第一連接段及第二連接段處於同一平面，彎折段處於另一平面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之多頻天線，其中所述第二輻射部包括一連接部、一過渡部及一延伸部，所述連接部與起始段處於同一表面，過渡部及延伸部與彎折段處於同一表面。
4. 如申請專利範圍第3項所述之多頻天線，其中所述連接部對接於起始段，所述過渡部由連接部末端向彎折段的方向彎折，所述延伸部連接於彎折部末段。
5. 如申請專利範圍第3項所述之多頻天線，其中所述第三輻射部與所述起始段處於同一表面，由連接部一側向第二連接段延伸形成，從而與所述第一輻射部圍成上述第一開槽。
6. 如申請專利範圍第5項所述之多頻天線，其中所述第一開槽呈"凹"形。
7. 如申請專利範圍第3項所述之多頻天線，其中所述饋入部對接於起始段與 第一連接部相對的一側，其包括一銜接段、一曲折段及一饋入端，所述銜接段連接於起始段，曲折段連接於銜接段末段，饋入端連接於曲折段末段，並與一可攜式電子裝置中電路板之訊號傳輸端相連。
8. 如申請專利範圍第7項所述之多頻天線，其中所述接地部對接於銜接段及連接部，該接地部形狀與饋入部相同。
9. 如申請專利範圍第1項所述之多頻天線，其中所述多頻天線以柔性印刷線路為基材制成。