TWI530023B - 多頻天線 - Google Patents

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TWI530023B
TWI530023B TW099139212A TW99139212A TWI530023B TW I530023 B TWI530023 B TW I530023B TW 099139212 A TW099139212 A TW 099139212A TW 99139212 A TW99139212 A TW 99139212A TW I530023 B TWI530023 B TW I530023B
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翁逸仙
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富智康（香港）有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364—Creating multiple current paths

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  • Details Of Aerials (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

多頻天線
本發明涉及一種天線，尤其涉及一種多頻天線。
於行動電話、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)等無線通訊裝置中，天線作為用以發射、接收無線電波以傳遞、交換無線電資料訊號之部件，無疑是無線通訊裝置中最重要的元件之一。
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，故現今之無線通訊裝置多採用多頻天線。然，習知之多頻天線一般具有較複雜之結構與較大之體積，不利於無線通訊裝置之小型化。
有鑒於此，有必要提供一種佔用空間較小之多頻天線。
一種多頻天線，該多頻天線包括饋入端、接地端、輻射部及主體部，該饋入端、輻射部、主體部及接地端均為扁平片體且設置於同一平面內，且依次電性連接，以圍成大致封閉之環狀回路。
上述多頻天線藉由於主體部與饋入端之間設置輻射部，以激發出多個工作頻段，使得多頻天線可產生足夠寬之頻率。另外，該多頻天線採用完全平面架構即可具備多頻工作性能，其佔用空間明 顯較小，有利於無線通訊裝置之小型化。
100‧‧‧多頻天線
11‧‧‧饋入端
12‧‧‧接地端
13‧‧‧輻射部
14‧‧‧主體部
131‧‧‧第一輻射部
132‧‧‧第二輻射部
1311‧‧‧第一輻射段
1312‧‧‧第二輻射段
1321‧‧‧第三輻射段
1322‧‧‧第四輻射段
141‧‧‧連接段
142‧‧‧彎折段
143‧‧‧傳輸段
1421‧‧‧第一過渡段
1422‧‧‧第二過渡段
圖1為本發明較佳實施例之多頻天線之示意圖。
圖2為圖1所示多頻天線之駐波比示意圖。
請參閱圖1，本發明較佳實施例之多頻天線100為一平面式天線，可設置於行動電話、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)等無線通訊裝置內，並於多個頻段進行發射、接收無線電波以收發無線電訊號。
該多頻天線100可由金屬片材或柔性印刷線路板(flexible printed circuit，FPC)製成，包括共面設置之饋入端11、接地端12、輻射部13及主體部14。該饋入端11、輻射部13、主體部14及接地端12均為扁平片體且完全設置於同一平面內，依次電性連接，並圍成一大致封閉之環狀回路。
該饋入端11可與裝設於所述無線通訊裝置內之電路板(圖未示)上之訊號傳輸端(圖未示)電性連接，以為所述多頻天線100起訊號饋入作用。
所述接地端12與饋入端11相對設置。該接地端12連接至電路板上之接地部分，以為所述多頻天線100提供接地作用。
該輻射部13包括第一輻射部131及第二輻射部132，該第一輻射部131為大致呈L形的條狀體，包括第一輻射段1311及第二輻射段1312。該第一輻射段1311為一水平連接該饋入端11的條狀體。該第二輻射段1312為長度短於第一輻射段1311之條狀體，其一端連 接至該第一輻射段1311之末端，另一端沿垂直於第一輻射段1311之方向固接於第二輻射部132上。該第二輻射部132亦為大致呈L形的條狀體，包括第三輻射段1321及第四輻射段1322，該第三輻射段1321為長度略短於第一輻射段1311之條狀體，其一端垂直連接至第二輻射段1312之末端，另一端沿平行於第一輻射段1311之方向水平延伸並固接於第四輻射段1322上。該第四輻射段1322為一長度與第二輻射段1312之長度相當之條狀體，其一端與該第三輻射段1321之末端垂直相連，另一端沿平行於第二輻射段1312之方向朝向第一輻射段1311延伸，並連接至該第一輻射段1311之一側，以使得第一輻射部131及第二輻射部132共同圍成一封閉的矩形框體，並共用饋入端11。
該主體部14與該第一輻射部131、第二輻射部132設置於同一平面，包括連接段141、彎折段142及傳輸段143。該連接段141為條狀體，其一端連接至第二輻射段1312及第三輻射段1321之端部，並沿遠離輻射部13之方向水平延伸一段距離後，彎折一直角，再朝遠離該饋入端11所在方向延伸一較短距離，再彎折一直角，以繼續沿遠離輻射部13之方向水平延伸一較長距離，最後與該彎折段142相連。該彎折段142為一具有往復曲折形狀之條狀體，其整體佈設於連接段141之一側。該彎折段142一端與該連接段141之末端相連，另一端則向遠離連接段141的方向沿方波形路徑往復曲折延伸複數次後與傳輸段143連接。該彎折段142之具體曲折延伸方式是從該連接段141之末端開始。首先，沿垂直於連接段141且遠離連接段141之方向延伸一段距離後，彎折一直角至水平方向朝向接地端12延伸較長距離。然後再次沿直角彎折至垂直於連接段141且遠離連接段141的方向延伸一較短距離，以直角形狀折回 至平行於連接段141之方向，並沿遠離接地端12之方向延伸一較長距離。再沿垂直於連接段141之方向延伸一較短距離，沿平行於連接段141之方向折回延伸與上述較長距離相等之距離，從而構成一個方波形曲折段。該彎折段142依照上述方式反復曲折多次，從而形成至少2個方形曲折段。每段平行於連接段141之方向所延伸距離之長度彼此相等，每段垂直於連接段141之延伸長度彼此相等，且與該連接段141之末端平齊。該彎折段142中曲折段之數量可根據實際需要加以調整。
該彎折段142遠離連接段141之末端最終沿平行於連接段141之方向延伸形成第一過渡段1421，並再彎折一直角，以遠離該連接段141之方向延伸一大致呈條狀之第二過渡段1422，並於第二過渡段1422處與傳輸段143連接。
該傳輸段143為條狀體，其一端垂直連接第二過渡段1422，並沿平行於連接段141之方向朝向該接地端12延伸一較長距離，再彎折一直角，沿垂直於連接段141之方向朝向該連接段141延伸一較短距離，最後再折回沿平行於連接段141之方向朝向接地端12延伸，以連接至接地端12，進而使得該饋入端11、輻射部13、主體部14及接地端12共同圍成所述環形回路。
請參閱圖2，所示為本發明多頻天線100之駐波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)示意圖，由圖中可看出，該多頻天線於708MHz、824MHz、1575MHz、1860MHz之工作頻率下均可滿足天線工作設計要求。
請參閱表1，所示為本發明多頻天線100之輻射效率。由表1可知，該多頻天線100於輻射效率均滿足天線工作設計要求。
顯然，本發明之多頻天線100藉由於主體部14內設置彎折段142，且於該主體部14與饋入端11之間設置輻射部13，以激發出多個工作頻段，使得多頻天線100可產生足夠寬之頻率。另外，該多頻天線100採用完全之平面架構即可具備多頻工作性能，其佔用空間明顯較小，有利於減小無線通訊裝置之體積。
100‧‧‧多頻天線
11‧‧‧饋入端
12‧‧‧接地端
13‧‧‧輻射部
14‧‧‧主體部
131‧‧‧第一輻射部
132‧‧‧第二輻射部
1311‧‧‧第一輻射段
1312‧‧‧第二輻射段
1321‧‧‧第三輻射段
1322‧‧‧第四輻射段
141‧‧‧連接段
142‧‧‧彎折段
143‧‧‧傳輸段
1421‧‧‧第一過渡段
1422‧‧‧第二過渡段

Claims (5)

  1. 一種多頻天線，其中該多頻天線包括饋入端、接地端、輻射部及主體部，該饋入端、輻射部、主體部及接地端均為扁平片體且設置於同一平面內，且依次電性連接，以圍成大致封閉之環狀回路，該輻射部包括第一輻射部及第二輻射部，該第一輻射部及第二輻射部共同圍成封閉之框體，且共用饋入端，該第一輻射部包括第一輻射段及第二輻射段，該第一輻射段為水平連接所述饋入端之條狀體，該第二輻射段之一端連接至該第一輻射段之末端，另一端沿垂直於第一輻射段之方向固接於第二輻射部上，該第二幅射部包括第三輻射段及第四輻射段，該第三輻射段之一端垂直連接至第二輻射段之末端，另一端沿平行於第一輻射段之方向水平延伸並固接於第四輻射段上，該第四輻射段之一端與該第三輻射段之末端垂直相連，另一端沿平行於第二輻射段之方向朝向第一輻射段延伸，並連接至該第一輻射段之一側，以圍成所述封閉之框體，該主體部包括依次連接之連接段、彎折段及傳輸段，該連接段一端連接至第二輻射段及第三輻射段之端部，另一端與該彎折段相連，所述傳輸段連接該接地端，以構成所述環形回路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多頻天線，其中該連接段為條狀體，一端連接至第二輻射段及第三輻射段之端部，並沿遠離輻射部之方向水平延伸一段距離後，彎折一直角，再遠離該饋入端所在方向延伸較短距離，再彎折一直角，以繼續沿遠離輻射部之方向水平延伸較長距離，最後與該彎折段相連。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之多頻天線，其中該彎折段為具有往復曲折形狀之條狀體，整體佈設於連接段之一側，該彎折段之一端與連接段之末 端相連，另一端則向遠離連接段之方向沿方波形路徑往復曲折延伸複數次後與傳輸段連接。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多頻天線，其中該彎折段遠離連接段之末端沿平行於連接段之方向延伸形成第一過渡段，並再彎折一直角，以遠離該連接段之方向延伸形成第二過渡段，並於第二過渡段處與傳輸段連接。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之多頻天線，其中該傳輸段為條狀體，一端垂直連接第二過渡段，並沿平行於連接段之方向朝向該接地端延伸較長距離，再彎折一直角，沿垂直於連接段之方向朝向該連接段延伸較短距離，最後再折回沿平行於連接段之方向朝向接地端延伸，以連接至接地端。
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