TWI509878B - 多頻天線 - Google Patents

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TWI509878B TW101141447A TW101141447A TWI509878B TW I509878 B TWI509878 B TW I509878B TW 101141447 A TW101141447 A TW 101141447A TW 101141447 A TW101141447 A TW 101141447A TW I509878 B TWI509878 B TW I509878B
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Description

多頻天線
本發明涉及一種多頻天線。
長期演進(Long Term Evolution，簡稱LTE)技術是目前無線通訊領域中備受矚目的新一代行動無線寬頻技術。所謂的LTE是指可以在20MHz頻寬下，達到下行傳輸速率100Mbit/s，上行傳輸速率50Mbit/s，它可以讓服務供應商透過較為經濟的方式提供無線寬頻服務，並超越現今3G無線網路的效能，帶來更優異的表現。傳統3G無線傳輸使用頻帶為 824~960MHz/1710~2170MHz ，然而下一代無線傳輸 LTE (4G), 應用頻帶為 704~960MHz / 1710~2700MHz，其應用範圍已經包含舊有之3G。
因此，設計滿足3G和LTE (4G)操作頻寬的天線更顯得重要。
本發明之主要目的在於提供一種提昇操作頻寬的多頻天線。
為達成上述目的，本發明為一種多頻天線，其包括共用段、高頻幅射臂、低頻幅射臂、與前述共用段連接的饋入端、鄰近前述饋入端設置的接地端及迴路導體。前述共用段具有相對的第一邊緣和第二邊緣及相對的第三邊緣和第四邊緣，前述第一邊緣、第三邊緣、第二邊緣、第四邊緣彼此相連；前述高頻幅射臂自第三邊緣鄰近第一邊緣處朝遠離第四邊緣的方向延伸；前述低頻幅射臂自第四邊緣鄰近第一邊緣處朝遠離第三邊緣的方向延伸，低頻幅射臂的長度大於低頻幅射臂的長度；前述迴路導體，係電性連接前述饋入端和接地端，前述迴路導體設有位於前述第三邊緣側的主匹配槽。
與習知技術相比，本發明多頻天線鄰近第一側迴路導體設置的高頻幅射臂，利用迴路導體自身及迴路導體和高頻幅射臂的鄰接關係來調整高頻匹配，滿足了3G和LTE (4G)操作頻寬要求。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱第一圖至第四圖所示，本發明多頻天線100通常被設置在一筆記型電腦的蓋體上，位於顯示器邊框附近。本實施例多頻天線100係貼裝於一絕緣基板200，所述多頻天線100包括具有相反之第一邊緣101及第二邊緣102的共用段10、自共用段10第一邊緣101延伸出的高頻幅射臂30和低頻幅射臂50及鄰近第二邊緣102設置的迴路導體70。
前述共用段10還包括與第一邊緣101及第二邊緣102垂直的第三邊緣103和第四邊緣104，前述第一邊緣、第三邊緣、第二邊緣、第四邊緣彼此相連形成矩形板體。前述高頻幅射臂30自共用段10第三邊緣鄰近第一邊緣101處朝遠離第四邊緣104的方向延伸(亦即向前述絕緣基板200的第一側201延伸)，並定義有延伸方向I。前述低頻幅射臂50自共用段10第四邊緣鄰近第一邊緣101處朝遠離第三邊緣103的方向延伸(亦即向前述絕緣基板200的第二側203延伸)，高頻幅射臂30的長度小於低頻幅射臂50的長度。
請重點參閱第四圖，前述迴路導體70具有與所述共用段10的第二邊緣102連接的饋入端701及鄰近該饋入端701的接地端703，所述饋入端701和接地端703經一向第一側201延伸 (亦即經前述共用段10的第三邊緣103朝前述絕緣基板的第一側延伸) 的導體705連接形成通路。前述迴路導體70形成有位於前述第三邊緣103側且與延伸方向I平行的主匹配槽706及與延伸方向I垂直的輔助匹配槽707，前述高頻幅射臂30與迴路導體70之間的間隙距離A介於主匹配槽寬度B的一倍至四倍之間。
請結合第三圖和第四圖，前述多頻天線100採金屬板衝折成型，並形成有共用段板面105及與共用段板面105垂直的接地端板面7031，前述主匹配槽706和輔助匹配槽707均位於共用段板面105所在的平面內且主匹配槽706走向平行於接地端板面7031，前述饋入端701位於主匹配槽706和接地端板面7031之間的位置。前述主匹配槽706和輔助匹配槽707呈L型互通設置。前述多頻天線100還包括與共用段板面105垂直的高頻幅射臂板面301和低頻幅射臂板面303。本發明多頻天線100將高頻輻射臂30設於靠近主匹配槽706一側的位置，並且在主匹配槽706走向和各板面關係上進行改進，調整高頻共振，實現所需的高頻匹配。本實施例中的高頻輻射臂30共振於1710MHz~2700MHz的高頻頻段，低頻輻射臂50則共振於704MHz~960MHz的低頻頻段，可達成3G和LTE (4G)操作頻寬的功效和目的。
為了增加天線的接地面積，本實施例可以在接地端703上再另外連接一導電鋁箔300。前述多頻天線100還包括具有訊號線401和接地線403的同軸線纜400，前述訊號線與前述饋入端701連接，前述接地線403與導電鋁箔300連接。前述絕緣基板200對應饋入端701的位置設有缺口2001(參第二圖)，以方便焊接和線纜排佈。
綜上所述，本創作符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本創作之較佳實施方式，本創作之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本創作之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100．．．多頻天線
10．．．共用段
101．．．第一邊緣
102．．．第二邊緣
103．．．第三邊緣
104．．．第四邊緣
105．．．共用段板面
200．．．絕緣基板
2001．．．缺口
201．．．第一側
203．．．第二側
30．．．高頻幅射臂
301．．．高頻幅射臂板面
303．．．低頻幅射臂板面
50．．．低頻幅射臂
701．．．饋入端
703．．．接地端
7031．．．接地端板面
705．．．導體
706．．．主匹配槽
707．．．輔助匹配槽
400．．．同軸線纜
401．．．訊號線
403．．．接地線
I．．．延伸方向
A．．．間隙距離
B．．．主匹配槽寬度
第一圖係本發明多頻天線之立體分解圖；
第二圖係第一圖多頻天線的立體組合圖；
第三圖係本發明多頻天線另一角度之立體分解圖；及
第四圖係本發明多頻天線之俯視圖。
10．．．共用段
101．．．第一邊緣
102．．．第二邊緣
103．．．第三邊緣
104．．．第四邊緣
30．．．高頻幅射臂
50．．．低頻幅射臂
701．．．饋入端
703．．．接地端
705．．．導體
706．．．主匹配槽
707．．．輔助匹配槽
I．．．延伸方向
A．．．間隙距離
B．．．主匹配槽寬度

Claims (9)

  1. 一種多頻天線，其包括：
    一共用段，具有相對的第一邊緣和第二邊緣及相對的第三邊緣和第四邊緣，前述第一邊緣、第三邊緣、第二邊緣、第四邊緣彼此相連；
    一高頻幅射臂，自第三邊緣鄰近第一邊緣處朝遠離第四邊緣的方向延伸；
    一低頻幅射臂，自第四邊緣鄰近第一邊緣處朝遠離第三邊緣的方向延伸，低頻幅射臂的長度大於低頻幅射臂的長度；
    一饋入端，係與前述共用段的第二邊緣連接；
    一接地端，係鄰近前述饋入端設置；
    一迴路導體，係電性連接前述饋入端和接地端，前述迴路導體設有位於前述第三邊緣側的主匹配槽。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多頻天線，其中前述高頻幅射臂定義有延伸方向，前述主匹配槽走向與延伸方向平行，前述高頻幅射臂與迴路導體之間的間隙距離介於主匹配槽寬度的一倍至四倍之間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之多頻天線，其中前述多頻天線採金屬板衝折成型，並形成有共用段板面及與共用段板面垂直的接地端板面，前述主匹配槽走向平行於接地端板面，前述饋入端位於主匹配槽和接地端板面之間的位置。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之多頻天線，其中前述多頻天線還包括與共用段板面垂直的高頻幅射臂板面和低頻幅射臂板面。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之多頻天線，其中前述主匹配槽位於共用段板面所在的平面內。
  6. 如申請專利範圍第2至5項中任一項所述之多頻天線，其中前述迴路導體還設有輔助匹配槽，所述主匹配槽與前述輔助匹配槽呈L型互通設置。
  7. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之多頻天線，其中前述多頻天線還包括一與前述接地端連接的導電鋁箔。
  8. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之多頻天線，其中前述多頻天線係貼裝於一絕緣基板，所述絕緣基板對應饋入端的位置設有缺口。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之多頻天線，其中前述多頻天線包括具有一訊號線和一接地線的同軸線纜，前述訊號線與前述饋入端連接，前述接地線與導電鋁箔連接。
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