TWM485521U - 多頻段天線 - Google Patents

多頻段天線 Download PDF

Info

Publication number
TWM485521U
TWM485521U TW103208158U TW103208158U TWM485521U TW M485521 U TWM485521 U TW M485521U TW 103208158 U TW103208158 U TW 103208158U TW 103208158 U TW103208158 U TW 103208158U TW M485521 U TWM485521 U TW M485521U
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
antenna
band antenna
band
antenna group
group
Prior art date
Application number
TW103208158U
Other languages
English (en)
Inventor
Chia-Kang Chao
Original Assignee
Gemtek Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gemtek Technology Co Ltd filed Critical Gemtek Technology Co Ltd
Priority to TW103208158U priority Critical patent/TWM485521U/zh
Priority to CN201420304353.6U priority patent/CN204011746U/zh
Priority to US14/323,218 priority patent/US20150325928A1/en
Publication of TWM485521U publication Critical patent/TWM485521U/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/30—Combinations of separate antenna units operating in different wavebands and connected to a common feeder system
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H01Q21/26—Turnstile or like antennas comprising arrangements of three or more elongated elements disposed radially and symmetrically in a horizontal plane about a common centre

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

多頻段天線
本創作係有關於一種多頻段天線，特別是有關於一種在一塊底板上以特殊的配置方式同時設置三種頻帶以上的天線，且能達到最佳化增益及效能等特性之三頻帶天線。
目前，由於市場上的激烈競爭，同時帶動了無線通訊技術的蓬勃發展，目前，無線通訊標準例如長程演進計畫(Long Term Evolution，LTE)等等，皆須具備處理高速資料傳輸的能力，而為了使天線能夠達到涵蓋多個不同的工作頻段，使天線能夠使用於不同的無線通訊網路的功能，多頻段天線的設計也日益重要，因此各式各樣的多頻段天線也就應運而生。然而，習知技藝的多頻段天線在設計上卻有著不少有待改善的問題。
一般而言，若欲達成具備多個工作頻段的天線，則需要在一個底板上設置不同頻段的輻射元件。例如，若欲達成具備三個工作頻段的天線，必須設置三個不同頻段的輻射元件，也因為如此，習知技藝的多頻段天線的體積通常較大，使用上受到很大的限制，使其實用性大打折扣。
另外，多個頻段的輻射元件設置於同一底板時，彼此之間很容易會產生相互干擾的情況，因此，習知技藝的多頻段天線的增益及效率等各項指標也會降低，造成多頻段天線使用時效能上的表現較為低落。
因此，如何提出一種多頻段天線能夠展現極佳的效能，又有相對較小的體積，使用上具備彈性，又能滿足目前高速傳輸資料的需求，已成為一個刻不容緩的問題。
有鑑於上述習知技藝之問題，本創作之其中一目的就是在提出一種多頻段天線，以解決習知技藝之多頻段天線體積過大且效能不佳等問題。
根據本創作之其中一目的，提出一種多頻段天線。此多頻段天線可包含低頻段天線組、中頻段天線組、高頻段天線組及底板。低頻段天線組可由第一偶極天線及第二偶極天線交叉構成。中頻段天線組可由複數個中頻天線連結而構成。高頻段天線組可由複數個高頻天線連結而構成。底板可用於設置低頻段天線組、中頻段天線組及高頻段天線組。其中，低頻段天線組可設置於中頻段天線組及高頻段天線組之上。
在一實施例中，底板可為圓形、橢圓形、矩形、菱形、平行四邊形或多邊形。
在一實施例中，該些中頻天線及該些高頻天線可為平板天線(patch antenna)、偶極天線(dipole antenna)或槽孔天線(slot antenna)。
在一實施例中，中頻段天線組之頻率可約為低頻段天線組1.5倍至2倍，而高頻段天線組之頻率可約為中頻段天線組2倍以上。
在一實施例中，低頻段天線組、中頻段天線組及高頻段天線組之大小及設置的高度可隨著其頻率的不同而等比例提高或降低。
在一實施例中，低頻段天線組、中頻段天線組及高頻段天線組可交錯地設置於矩形底板上。
在一實施例中，第一偶極天線及第二偶極天線可呈正交擺放。
在一實施例中，中頻段天線組及高頻段天線組可分別交錯地設置於矩形底板之二對角線上，而低頻段天線組可設置於中頻段天線組及該頻段天線組之上且可與其錯開設置。
在一實施例中，第一偶極天線、第二偶極天線、該些高頻天線及該些中頻天線可分別設置於基板上，並可透過固定結構架設於矩形底板上之不同高度，第一偶極天線及第二偶極天線之訊號可透過傳輸線饋入矩形底板，該些高頻天線及該些中頻天線係為平板天線，中頻天線可包含匹配電路傳輸線，其訊號透過矩形底板之饋入點饋入，二個中頻天線可透過匹配電路傳輸線彼此相連以達成阻抗匹配。高頻天線也可包含匹配電路傳輸線，其訊號可透過該矩形底板之饋入點饋入，二個高頻天線透過匹配電路傳輸線彼此相連以達成阻抗匹配。
在一實施例中，第一偶極天線、第二偶極天線可分別設置於一基板上，其訊號可透過傳輸線饋入該矩形底板，高頻天線及中頻天線可為金屬材質之平板天線，並可分別設置於金屬基板上以做為其激發與傳輸線架構，並可架設於包含金屬層之該矩形底板上之不同高度，該些中頻天線可透過金屬基板之二傳輸線彼此相連，該些高頻天線可透過金屬基板之二傳輸線彼此相連。
在一實施例中，第一偶極天線、第二偶極天線可分別設置於 一基板上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板，高頻天線及中頻天線可為金屬材質之平板天線，可架設於矩形底板上之不同高度，並可透過直接接觸矩形底板的方式饋入其訊號，該些中頻天線可透過二傳輸線彼此相連，該些高頻天線可透過二傳輸線彼此相連。
在一實施例中，第一偶極天線、第二偶極天線可分別設置於一基板上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板，高頻天線及中頻天線可為偶極天線，並可分別設置於一反射基板上以架設於矩形底板上之不同高度，高頻段天線組可由兩組相互正交之高頻天線構成，兩組相互正交之高頻天線可透過傳輸線相互連結並饋入其訊號，中頻段天線組可由兩組相互正交之中頻天線構成，兩組相互正交之中頻天線可透過傳輸線相互連結並饋入其訊號。
在一實施例中，第一偶極天線、第二偶極天線可分別設置於一基板上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板，高頻天線及中頻天線可為槽孔天線，並分別設置於一反射基板上以架設於矩形底板上之不同高度，二個中頻天線可透過二傳輸線彼此串接並饋入其訊號，二個高頻天線可透過二傳輸線彼此串接並饋入其訊號。
在一實施例中，第一偶極天線、第二偶極天線可分別設置於一基板上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板，高頻天線及中頻天線可為金屬材質之平板天線，架設於矩形底板上之相同高度，並可透過直接接觸矩形底板的方式饋入其訊號，該些中頻天線及該些高頻天線可透過傳輸線彼此串接。
本創作之多頻段天線，其可具有一或多個下述優點：
(1)本創作將三個以上不同頻段的天線利用高低落差不同的特殊設置方式設置於一底板上，能夠有效地節省空間，使天線的體積最小化。
(2)本創作利用特殊的方式設置三個以上不同頻段的天線於一底板上，使其不互相干擾，以達到效能上的最佳化。
(3)本創作利用不同的配置及擺放方式能夠達成不同的波束寬度及極化等等特性，因此可以滿足多種不同的應用，使用上極具彈性，可符合多種不同的應用。
1‧‧‧多頻段天線
10‧‧‧低頻段天線組
101‧‧‧第一偶極天線
102‧‧‧第二偶極天線
20‧‧‧中頻段天線組(平板天線)
20A‧‧‧中頻段天線組(金屬平板天線)
20B‧‧‧中頻段天線組(偶極天線)
20C‧‧‧中頻段天線組(槽孔天線)
201‧‧‧中頻天線(平板天線)
201A‧‧‧中頻天線(金屬平板天線)
201B‧‧‧中頻天線(偶極天線)
201C‧‧‧中頻天線(槽孔天線)
202、302‧‧‧傳輸線
30‧‧‧高頻段天線組(平板天線)
30A‧‧‧高頻段天線組(金屬平板天線)
30B‧‧‧高頻段天線組(偶極天線)
30C‧‧‧高頻段天線組(槽孔天線)
301‧‧‧高頻天線(平板天線)
301A‧‧‧高頻天線(金屬平板天線)
301B‧‧‧高頻天線(偶極天線)
301C‧‧‧高頻天線(槽孔天線)
40‧‧‧底板
41‧‧‧基板
41A‧‧‧金屬基板
D‧‧‧饋入點
第1圖 係為本創作之多頻段天線之第一實施例之示意圖。
第2圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第一示意圖。
第3圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第二示意圖。
第4圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第三示意圖。
第5圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第四示意圖。
第6圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第五示意圖。
第7圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第六示意圖。
第8圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第七示意圖。
第9圖 係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第八示意圖。
第10圖 係為本創作之多頻段天線之第三實施例之示意圖。
第11圖 係為本創作之多頻段天線之第四實施例之示意圖。
第12A圖 係為本創作之多頻段天線之第五實施例之第一示意圖。
第12B圖 係為本創作之多頻段天線之第五實施例之第二示意圖。
第13圖 係為本創作之多頻段天線之第六實施例之示意圖。
第14圖 係為本創作之多頻段天線之第七實施例之示意圖。
第15圖 係為本創作之多頻段天線之第八實施例之示意圖。
以下將參照相關圖式，說明依本創作之多頻段天線之實施例，為了清楚與方便圖式說明之故，圖式中的各部件在尺寸與比例上可能會被誇大或縮小地呈現，部份元件也可能省略。為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。
請參閱第1圖，係為本創作之多頻段天線之第一實施例之示意圖。多頻段天線1可包含低頻段天線組10、中頻段天線組20及高頻段天線組30及底板40。低頻段天線組10可由第一偶極(dipole)天線101及第二偶極天線102交叉設置而構成，兩者之間成一角度，訊號透過纜線饋入底板40。中頻段天線組20可由複數個中頻天線201連結所構成，以形成天線陣列，在本實施例中，中頻段天線組20由二個中頻天線201連結所構成；高頻段天線組30可由複數個中頻天線301連結所構成，以形成天線陣列，在本實施例中，高頻段天線組30由二個高頻天線301連結所構成。
中頻天線及高頻天線可以為各種形式，例如平板(patch)天線、偶極(dipole)天線及槽孔(slot)天線等等。
其中，第一偶極天線101、第二偶極天線102及各個中頻天線201及高頻天線301均分別設置在一基板41，再透過螺絲等固定件將各個基板41架設於底板40上。另外，低頻段天線組10、中頻段天線組20及高頻段天線組30可分別設置於底板40上之不同高度，其中，低頻段天線組10可設置於中頻段天線組20及高頻段天線組30之上，而中頻段天線組20可設置於高頻段天線組30之上。
請參閱第2圖，係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第 一示意圖。多頻段天線1可包含低頻段天線組10、中頻段天線組20及高頻段天線組30及底板40。低頻段天線組10可由第一偶極天線101及第二偶極天線102交叉設置而構成，兩者之間可成正交，其訊號可透過纜線饋入底板40，其中，第一偶極天線101可為主天線，而第二偶極天線102則可做為分集天線。中頻段天線組20可由二個中頻天線201連結所構成之雙饋入平板(dual-feed patch)架構，以形成天線陣列；同樣的，高頻段天線組30可由二個高頻天線301連結所構成之雙饋入平板架構，並形成天線陣列。
同樣的，第一偶極天線101、第二偶極天線102及各個中頻天線201及高頻天線301均可分別設置在基板41上，再架設於底板40上底板40可為RO板以減少損耗，基板41則可為FR4板。中頻天線201及高頻天線301可為圓形之平板天線。本實施例中之各個頻段之天線組均可由複數個天線所構成，以做為多輸入多輸出(MIMO)技術之應用。
其中，中頻段天線組20之頻段可約為低頻段天線組之1.5倍至2倍，而該高頻段天線組之頻率約為中頻段天線組之2倍以上，較佳的，中頻段天線組20之頻率約為低頻天線組頻率之2倍，而高頻段天線組30之頻率約為低頻天線組之頻率之3倍或以上。本實施例中以LTE的應用為例，低頻段天線組10之頻段可為頻段20(Band 20 U：832-862M D：791-821M)，而中頻段天線組20之頻段可為頻段3(Band 3=U：1710-1788M D：1805-1880M)，而高頻段天線組30之頻段可為頻段7(Band 7 U：2500-2570M D：2620-2690M)。當然，在其它的實施例中，低頻段天線組10之頻段可在1000MHz以下，而中頻段天線組20之頻段可在1000~2200MHz之間，而高頻段天線組30之頻段可在2200MHz之上；較佳的，低頻段天線組10之頻段可在 700MHz~1000MHz，而中頻段天線組20之頻段可在1700MHz~2200MHz之間，而高頻段天線組30之頻段可在2200MHz~3000MHz之間。
如圖所示，低頻段天線組10、中頻段天線組20及高頻段天線組30可交錯地設置於方形之底板40上，由圖中可以看出，在本實施例中，三組天線組彼此是互相錯開的，中頻段天線組20及高頻段天線組30可交錯地分別設置於底板40之二對角線上，而低頻段天線組10則可設置於中頻段天線組20及高頻段天線組30之上，並且與中頻段天線組20及高頻段天線組30錯開設置。
請參閱第3圖，係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第二示意圖。本示意圖利用側視圖的角度來說明三個不同頻段之天線組設置於底板上之高度。
如圖中所示，在本實施例中，高頻段天線組30之二高頻天線301可以設置於距離底板40上約5mm之高度；中頻段天線組20之二中頻天線201可設置於距離底板40上約7mm之高度；而低頻段天線組10之主天線101可以設置於距離底板40上約36.7mm之高度，而分集天線102可設置於距離底板40上約31.7mm之高度，因此，底板40之寬度與低頻段天線組10、中頻段天線組20及高頻段天線組30設置的高度比約為210：36.7：7：5。
當然，本創作所屬之技術領域中具有通常知識者應當明瞭，上述僅是在說明本創作之較佳的實施態漾，並非用於限定本創作，上述之比例及高度等等並非為固定的數值，而是可以在一適當的範圍內變動，並可以隨著實際應用之需求而調整。
請一併參閱第4圖及第5圖，係為本創作之多頻段天線之第二 實施例之第三示意圖及第四示意圖。第4圖所示為本實施例之底板40之佈線，在本實施例中，中頻的部份(Band 3)直徑約為其0.31個波長，而高頻的部份(Band 7)直徑約為其0.32個波長。
如第5圖所示，中頻天線201及高頻天線301可分別設置於基板41上，並架設於底板40上之不同高度，在本實施例中，中頻天線201之直徑約為其0.475個波長，而高頻天線301之直徑約為其0.47個波長。在本實施例中，底板40之邊長與中頻天線201之直徑及高頻天線301之直徑之比例約為210：79：54。各個中頻天線20包含二匹配電路傳輸線202(50ohm)，其訊號透過底板40之饋入點饋入，並與另一中頻天線20對應之傳輸線202兩兩相連以達成阻抗匹配(中間轉為100ohm再行並聯)；同樣的，各個高頻天線30透過二匹配電路傳輸線302彼此相連以達成阻抗匹配，其訊號透過底板40之饋入點饋入，各個中頻天線20及高頻天線30中心可包含導通孔(Via)以達成防雷擊等等功能。上述之連結方式等等應為本創作所屬之技術領域中具有通常知識者所熟知，故不在此多加贅述。
當然，本創作所屬之技術領域中具有通常知識者應當明瞭，上述之比例並非為固定數值，而是可以在一適當的範圍內變動，並可以隨著實際應用之需求而調整。本創作之低頻天線、中頻天線及高頻天線之大小及設置的高度可隨著其頻率的不同而等比例提高或降低，以滿足各種不同的應用。
請參閱第6圖，係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第五示意圖。在本實施例中，第一偶極天線101長度可為162.8mm，而第二偶極天線102長度可為172mm，因此，底板40之邊長與第一偶極天線101之長 度及第二偶極天線102之長度之比例約為210：163：172。當然，本創作所屬之技術領域中具有通常知識者應當明瞭，上述僅在說明較佳的實施態漾，並非用於限定本創作，上述之比例並非為固定數值，而是可以在一適當的範圍內變動，並可以隨著實際應用之需求而調整。
請參閱第7圖，係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第六示意圖。由於低頻段天線組10會在一定程度上干擾中頻段天線組20及高頻段天線組30，因此，為了要達到最佳的效能則需要有特殊的配置。如圖所示，在本實施例中，高頻天線301之中心間的距離約為其1.1~1.3個波長，而中頻天線201之中心間的距離約為其0.8~0.9個波長。
值得一提的是，由於習知技藝之多頻天線缺乏良好的配置方式，因此造成其體積龐大，使用上受到極大的限制，也使其應用的價值大為降低。相反的，本創作在實施例中，利用交錯及高低落差不同的配置方式，妥善的應用了底板有限的空間，因此有效地縮小了天線的體積，使用上更不受到限制，應用的價值也大幅提高。
另外，習知技藝之多頻段天線將多個頻段的輻射元件設置在一起時，彼此之間經常會產生嚴重的干擾情況，這使得多頻段天線使用時的效能較為低落。相反的，本創作在實施例中利用特殊的配置方式，使天線之間保持最佳的距離，使得多個頻段的天線組彼此之間干擾的情況大幅地減少。
此外，本創作在實施例中結合了偶極天線與平板天線，且各個天線組可包含複數個天線組成陣列，使增益提高，並可用於多輸入多輸出的應用，因此具備處理高速資料傳輸的能力，使用範圍極為廣 泛。由上述可知，本創作實具進步性之專利要件。
請參閱第8圖，係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第七示意圖。本創作之多頻段天線1透過不同的擺放方式可達到不同的水平波束寬度(Beamwidth)、垂直波束寬度以及不同的極化方式，以符合各種應用上的需求。而第8圖的擺放方式可以使本實施例之低頻段天線組10(Band 20)以及中頻段天線組20(Band 3)均達到水平波束寬度60deg，垂直波束寬度30deg及+/-45deg極化等等特性。
請參閱第9圖，係為本創作之多頻段天線之第二實施例之第八示意圖。圖中的擺放方式則可以使本實施例之低頻段天線組10(Band 20)以及高頻段天線組30(Band 7)均能夠達到水平波束寬度60deg，垂直波束寬度30deg及+/-45deg極化等等特性。而若是應用上不需要考慮波束寬度，但想要達到0/90deg的極化方式，則可以利用第2圖的擺放方式，以符合不同應用上的需求。
當然，本創作所屬之技術領域中具有通常知識者應當明瞭，上述僅在說明較佳的實施態漾，本創作之多頻段天線還可以透過更多的擺放方式，以達到不同的波束寬度及極化等等的特性，以滿足多種不同的應用方式。
請參閱第10圖，係為本創作之多頻段天線之第三實施例之示意圖。如圖中所示，本實施例中，多頻段天線1可包含低頻段天線組10、二中頻段天線組20及底板40。低頻段天線組10可由第一偶極天線101及第二偶極天線102交叉設置而構成。中頻段天線組20可由二個中頻天線201連結所構成之雙饋入平板架構。二組中頻段天線組20交錯地分別設置於底板40之 二個對角線上。
本實施例之配置方式可以使多頻段天線1具備更高的指向性，且由於陣列增加而提升了其增益，中頻段天線組20之波束寬度則可以達到30deg，或也可拆除其中一個中頻段天線組20以提高其波束寬度，故此設置也可以達到不同的效能及特性，以符合特定需求。由上述可知，本創作之設計概念並不限定於三個頻段，其也可以用於是二個頻段，或是三個頻段以上。
請參閱第11圖，係為本創作之多頻段天線之第四實施例之示意圖。如圖所示，同樣的，第一偶極天線101、第二偶極天線102可分別設置於一基板41上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板40，高頻天線301A及中頻天線201A可為金屬材質製成之平板天線。
與前述實施例不同的是，各個高頻天線301A及中頻天線201A及其傳輸架構均為金屬材質，在本實施例中，高頻天線301A及中頻天線201A分別設置於一金屬基板41A上，並透過耦合(couple)的方式來進行激發，並設置於矩形底板40之金屬層上之不同高度，以透過金屬板41A做為其激發與傳輸線架構，該些中頻天線201A可透過金屬基板41A之二傳輸線202彼此相連，以組成中頻段天線組20A形成陣列，而該些高頻天線301A也可透過金屬基板41A之二傳輸線302彼此相連，以組成高頻段天線組30A形成陣列，中頻段天線組20A及高頻段天線組30A可交錯地分別設置於底板40之二對角線上。
本實施例與前述實施例最大的不同在於，高頻天線301及中頻天線201以金屬材質製成且並非設置於PCB板上，而是設置於金屬基板 41A上，高頻天線301、中頻天線201及金屬基板41的材質可為多種金屬，在本實施例中，高頻天線301、中頻天線201及金屬基板41係為馬口鐵材質。
請參閱第12A圖及第12B圖，係為本創作之多頻段天線之第五實施例之第一及第二示意圖。如第12A圖所示，第一偶極天線101、第二偶極天線102可分別設置於一基板41上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板40，高頻天線301A及中頻天線201A可為金屬材質製成之平板天線並設置於矩形底板40上之不同高度。
與前述實施例不同的是，如第12B圖所示，各個高頻天線301A及中頻天線201A饋入的方式可以是透過饋入點D直接接觸矩形底板40的方式來進行饋入。而該些中頻天線201A可透過二傳輸線202彼此相連，以組成中頻段天線組20A形成陣列，而該些高頻天線301也可透過二傳輸線302彼此相連，以組成高頻段天線組30A形成陣列，中頻段天線組20A及高頻段天線組30A可交錯地分別設置於底板40之二對角線上。
請參閱第13圖，係為本創作之多頻段天線之第六實施例之示意圖，本實施例利用偶極天線來製作指向性天線。如圖所示，第一偶極天線101、第二偶極天線102分別設置於一基板41上，其訊號透過傳輸線饋入矩形底板40。
與前述實施例不同的是，高頻天線301B及中頻天線301B可為偶極天線，並分別設置於一反射基板41B上以架設於矩形底板40上之不同高度，高頻段天線組30B可由交叉設置之高頻天線301B構成，中頻段天線組20B也可由交叉設置之中頻天線201B構成。
在本實施例中，高頻段天線組30B可由兩組相互正交之高頻 天線301B構成，並以傳輸線302相互連結，以形成天線陣列增加其增益，並饋入其訊號，中頻段天線組20B可由兩組相互正交之中頻天線201B構成，並以傳輸線202相互連結以形成天線陣列增加其增益，並饋入其訊號，如圖所示，中頻段天線組20B及高頻段天線組30B可交錯地分別設置於底板40之二對角線上，如此可使二個頻段的天線形成正交的極化方式，而上述傳輸線202、302可為任意形式，例如微帶線或同軸纜線等等。
請參閱第14圖，係為本創作之多頻段天線之第七實施例之示意圖，本實施例利用槽孔天線搭配底板來製作指向性天線。如圖所示，第一偶極天線101、第二偶極天線102可分別設置於一基板41上以架設於矩形底板40上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板40。與前述實施例不同的是，高頻天線301C及中頻天線201C可為槽孔天線，並分別設置於一反射基板上，該些中頻天線201C可透過之二傳輸線202彼此相連，以組成中頻段天線組20C形成陣列，而該些高頻天線301C也可透過二傳輸線302彼此相連，以組成高頻段天線組30C形成陣列，中頻段天線組20C及高頻段天線組30C可交錯地分別設置於底板40之二對角線上，如此可使二個頻段的天線形成正交的極化方式，同樣的，上述傳輸線202、302可為任意形式，例如微帶線或同軸纜線等等。
請參閱第15圖，係為本創作之多頻段天線之第八實施例之示意圖。如圖所示，第一偶極天線101、第二偶極天線102可分別設置於一基板41上，其訊號可透過傳輸線饋入矩形底板40，高頻天線301A及中頻天線201A可為金屬材質製成之平板天線並利用直接接觸矩形底板40的方式來進行饋入。
與前述實施例不同的是，各個高頻天線301A及中頻天線201A設置於矩形底板40上的四個角落，且具有相同高度，並透過傳輸線202、302相互串接形成一中高頻天線組50，其中，主天線與分集天線的極化方式為正交。在本實施例中，由於各個高頻天線301A及中頻天線201A相互串接形成一個具有2x2的天線陣列的一個中高頻天線組50，因此其增益可以有效提高，且波束寬度也能更為集中。
綜上所述，本創作之多頻段天線將三個以上不同頻段的天線設置一底板上，並將不同頻段的天線組設置於不同的高度，故能夠有效地節省空間，使天線的體積最小化。又，本創作獨特的配置方式使三個以上不同頻段的天線於彼此之間不互相干擾，因此可以大幅地改善了多頻段天線的效能。此外，本創作利用不同的配置及擺放方式，並可搭配平板天線、偶極天線及槽孔天線，能夠達成不同的波束寬度及極化等等特性，因此可以滿足各式各樣的應用，使用上具備很大的彈性。
可見本創作在突破先前之技術下，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請 貴局核准本件新型專利申請案，以勵創作，至感德便。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。其它任何未脫離本創作之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應該包含於後附之申請專利範圍中。
1‧‧‧多頻段天線
10‧‧‧低頻段天線組
101‧‧‧第一偶極天線
102‧‧‧第二偶極天線
20‧‧‧中頻段天線組
201‧‧‧中頻天線
202、302‧‧‧傳輸線
30‧‧‧高頻段天線組
301‧‧‧高頻天線
40‧‧‧底板
41‧‧‧基板

Claims (7)

  1. 一種多頻段天線，係包含：一低頻段天線組，係由一第一偶極天線及一第二偶極天線交叉構成；一中頻段天線組，係由複數個中頻天線連結而構成；一高頻段天線組，係由複數個高頻天線連結而構成；以及一底板，係用於設置該低頻段天線組、該中頻段天線組及該高頻段天線組；其中，該低頻段天線組設置於該中頻段天線組及該高頻段天線組之上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多頻段天線，其中該高頻段天線組可由該中頻段天線組替代。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之多頻段天線，其中該些中頻天線及該些高頻天線係為平板天線(patch antenna)、偶極天線(dipole antenna)或槽孔天線(slot antenna)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多頻段天線，其中該中頻段天線組之頻率約為該低頻段天線組1.5倍至2倍，而該高頻段天線組之頻率約為該低頻段天線組2倍以上。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之多頻段天線，其中該低頻段天線組、該中頻段天線組及該高頻段天線組之大小及設置的高度係隨著其頻率的不同而等比例提高或降低。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之多頻段天線，其中該第一偶極天線及該第二偶極天線係呈正交擺放。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之多頻段天線，其中該第一偶極天線、該第二偶極天線、該些高頻天線及該些中頻天線係分別設置於一基板上，並透過固定結構架設於該底板上之不同高度，該第一偶極天線及該第二偶極天線之訊號透過傳輸線饋入該底板，該中頻天線包含匹配電路傳輸線，其訊號透過該底板之饋入點饋入，該中頻天線透過匹配電路傳輸線彼此相連以達成阻抗匹配，而該高頻天線包含匹配電路傳輸線，其訊號透過該底板之饋入點饋入，該高頻天線透過匹配電路傳輸線彼此相連以達成阻抗匹配。
TW103208158U 2014-05-09 2014-05-09 多頻段天線 TWM485521U (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103208158U TWM485521U (zh) 2014-05-09 2014-05-09 多頻段天線
CN201420304353.6U CN204011746U (zh) 2014-05-09 2014-06-09 多频段天线
US14/323,218 US20150325928A1 (en) 2014-05-09 2014-07-03 Multiband antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103208158U TWM485521U (zh) 2014-05-09 2014-05-09 多頻段天線

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWM485521U true TWM485521U (zh) 2014-09-01

Family

ID=51944256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103208158U TWM485521U (zh) 2014-05-09 2014-05-09 多頻段天線

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150325928A1 (zh)
CN (1) CN204011746U (zh)
TW (1) TWM485521U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI560945B (en) * 2015-08-07 2016-12-01 Wistron Neweb Corp Antenna device and electronic device using the same
TWI807744B (zh) * 2022-03-30 2023-07-01 欣銓科技股份有限公司 晶圓測試的立即回測方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2528839B (en) * 2014-07-25 2019-04-03 Kathrein Werke Kg Multiband antenna
US9778368B2 (en) * 2014-09-07 2017-10-03 Trimble Inc. Satellite navigation using side by side antennas
CN109845031B (zh) * 2016-10-20 2021-02-12 华为技术有限公司 天线单元中的集成带阻滤波
KR102577295B1 (ko) 2018-10-23 2023-09-12 삼성전자주식회사 다중 대역의 신호를 송수신하는 안테나 엘리먼트들이 중첩되어 형성된 안테나 및 이를 포함하는 전자 장치
TWI697154B (zh) * 2019-07-12 2020-06-21 啟碁科技股份有限公司 天線結構

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4356492A (en) * 1981-01-26 1982-10-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Multi-band single-feed microstrip antenna system
FR2766626B1 (fr) * 1997-07-28 1999-10-01 Alsthom Cge Alcatel Systeme d'antennes directionnelles a polarisation croisee
US6211841B1 (en) * 1999-12-28 2001-04-03 Nortel Networks Limited Multi-band cellular basestation antenna
FR2823017B1 (fr) * 2001-03-29 2005-05-20 Cit Alcatel Antenne multibande de telecommunications
US7053832B2 (en) * 2002-07-03 2006-05-30 Lucent Technologies Inc. Multiband antenna arrangement
US8354972B2 (en) * 2007-06-06 2013-01-15 Fractus, S.A. Dual-polarized radiating element, dual-band dual-polarized antenna assembly and dual-polarized antenna array
US9472845B2 (en) * 2011-12-15 2016-10-18 Intel Corporation Multiband 40 degree split beam antenna for wireless network

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI560945B (en) * 2015-08-07 2016-12-01 Wistron Neweb Corp Antenna device and electronic device using the same
TWI807744B (zh) * 2022-03-30 2023-07-01 欣銓科技股份有限公司 晶圓測試的立即回測方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN204011746U (zh) 2014-12-10
US20150325928A1 (en) 2015-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI509888B (zh) 指向性天線及智慧型天線系統
TWM485521U (zh) 多頻段天線
US8854270B2 (en) Hybrid multi-antenna system and wireless communication apparatus using the same
TWI473347B (zh) 平板雙極化天線
US11316263B2 (en) Radiation apparatus
US11831084B2 (en) Dual-polarized antenna, antenna array, and communications device
US20150171522A1 (en) Antenna unit, antenna assembly, multi-antenna assembly, and wireless connection device
EP2908380B1 (en) Wideband dual-polarized patch antenna array and methods useful in conjunction therewith
CN105449361A (zh) 宽带双极化基站天线单元
US11264730B2 (en) Quad-port radiating element
JP2008271496A (ja) 多重共振広帯域アンテナ
CN102800956A (zh) 集成式巴伦馈电的宽带双极化天线
JP2013530643A (ja) 多帯域アンテナの２重偏波放射素子
CN104157968A (zh) 一种新概念宽带圆极化天线
US20160006132A1 (en) Dual-feed dual-polarization high directivity array antenna system
CN103066376A (zh) 一种宽频带高隔离度双极化天线及其辐射单元
CN110112561B (zh) 一种单极化天线
JP3628668B2 (ja) 多周波共用ダイポールアンテナ装置
US11189916B2 (en) Double-frequency antenna structure with high isolation
WO2016113779A1 (en) Dual-band inverted-f antenna with multiple wave traps for wireless electronic devices
CN210956996U (zh) 宽频辐射单元及阵列天线
CN203039094U (zh) 一种宽频带高隔离度双极化天线及其辐射单元
WO2020143665A1 (zh) 天线结构及通信终端
CN110444876B (zh) 高增益宽带圆极化天线及无线通信设备
CN111129735A (zh) 宽频辐射单元及阵列天线

Legal Events

Date Code Title Description
MK4K Expiration of patent term of a granted utility model