專利名稱：適用操作于一頻段的無線裝置的天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種適用操作于一頻段的無線裝置的天線裝置，所述的天線裝置所使用的一天線單元的長度短于其1/4傳送或接收波長，以及有關(guān)于應(yīng)用前述天線裝置的移動通訊裝置。
背景技術(shù)：
個人移動通訊裝置或無線終端設(shè)備的設(shè)計，均著眼于使產(chǎn)品能夠具有輕量、薄型、精致(短小)的外型，以及兼顧優(yōu)異的通訊品質(zhì)。以移動電話(手機(jī))為例，流線的外觀與小巧的外型，加上多功能的應(yīng)用與低廉的價格是目前最被重視的設(shè)計重點。
無線通訊設(shè)備中需要一支以上的天線，藉此得以將復(fù)數(shù)個通訊系統(tǒng)進(jìn)行整合及應(yīng)用。因此，如何在無線通訊設(shè)備中，設(shè)置安排多個天線、以及決定多個天線的大小尺寸，遂成為非常重要的設(shè)計課題。多個通訊系統(tǒng)，例如850/900/1800/1900MHz的GSM系統(tǒng)、WCDMA或CDMA200系統(tǒng)、藍(lán)牙系統(tǒng)、以及2400或5200/5800MHz的無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)，可能需要被整合至單一移動電話或手機(jī)中，故而需要3支以上的天線。所幸，GSM、WCDMA、CDMA2000、藍(lán)牙以及W LAN系統(tǒng)，均操作應(yīng)用在1GHz以上的高頻段，若以目前最常用的1/4波長天線來設(shè)計所需要的天線的話，尚能勉強同時將復(fù)數(shù)個天線實施于移動電話(或手機(jī))裝置的內(nèi)部。
然而，要整合額外的通訊系統(tǒng)(例如操作頻段低于1GHz的高頻(HF)、特高頻(VHF)及超高頻(UHF)系統(tǒng))至單一無線通訊設(shè)備(例如移動電話)中是有其難度的；因此，若使用1/4波長天線進(jìn)行設(shè)計時，適用于HF、VHF及UHF系統(tǒng)的天線的尺寸則會太大，以致于難以設(shè)置于移動電話中。通常，移動電話的制造廠商要不是將HF、VHF或UHF天線設(shè)置于手機(jī)機(jī)殼外部，就是將手機(jī)的機(jī)殼尺寸加大以包覆容納HF、VHF或UHF天線；因此，無可避免地會影響手機(jī)或移動電話的外觀，也增加了制造成本。調(diào)頻廣播系統(tǒng)(FM radio system)操作于VHF頻段中約88～108MHz的頻率范圍。移動電話需要插入外部耳機(jī)以作為接收天線，才能夠使用調(diào)頻廣播系統(tǒng)。然而，對使用者而言，需特地準(zhǔn)備耳機(jī)才能聆聽FM廣播，無疑是相當(dāng)不便的。
圖1顯示美國專利US6,970,140所揭示的長度短于其自身1/4操作波長的天線裝置的電路方塊圖。該天線裝置100包括依序串接的一天線單元11、一電阻器12及一由電容器或電感器組成的匹配電路13。一般而言，該天線單元11的輸入阻抗的實部(也即輸入電阻)都非常小，且小于一電路單元14的輸入阻抗的實部。因此，僅利用該匹配電路13來進(jìn)行阻抗匹配的話，則無法使該天線單元11的輸入電阻增加到與該電路單元14的輸入電阻相等。為解決上述問題，美國專利US6,970,140還揭示了在該天線單元11與匹配電路13之間耦接該電阻器12的技術(shù)。但是，電阻器12卻會消耗大量傳輸于該天線單元11及該電路單元14之間的能量，而降低通訊品質(zhì)。
因此，有需要提出一種新穎的、具有一天線單元且其長度短于1/4操作波長的天線裝置。此外，該天線單元設(shè)置于一第一平面上，可配置成使該第一平面相對于該天線裝置的一接地面之間，具有一第一距離及一第一角度，藉此調(diào)整及增進(jìn)該天線單元與一耦接該天線單元的通訊模塊兩者間的阻抗匹配，也同時增進(jìn)該天線裝置的輻射效率。因此，該天線裝置可以應(yīng)用至移動通訊裝置而不會影響其外觀及制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一種天線裝置，適用操作于一頻段的無線裝置，該天線裝置包括一天線單元包括一第一導(dǎo)體，該第一導(dǎo)體具有用以饋入信號的一第一端和一第二端；以及，一接地面用以提供接地參考給該信號。該第一導(dǎo)體及該接地面間具有一第一距離或一第一角度，通過調(diào)整該第一距離或第一角度以增進(jìn)該天線裝置的阻抗匹配。
本發(fā)明的另一種天線裝置，適用操作于一頻段的無線裝置，該無線裝置具有一電路模塊及一接地面。上述天線裝置包括一天線單元具有一第一導(dǎo)體，該第一導(dǎo)體具有一用以饋入信號的第一端和一第二端；以及，一電抗裝置，耦接該第一端與該電路模塊，用以從該電路模塊饋入信號給該第一導(dǎo)體的第一端，其中該電抗裝置包括電感性組件或電容性組件。該第一導(dǎo)體及該接地面間具有一第一距離或一第一角度，該天線單元的輸入阻抗包括實部與虛部，該輸入阻抗的實部可通過改變該第一距離或第一角度而調(diào)整，該輸入阻抗的虛部可通過調(diào)控該電抗裝置而調(diào)整。
需注意的是，該天線單元中第一導(dǎo)體的長度短于該天線裝置的1/4操作波長；該第一導(dǎo)體的面積小于該天線裝置的操作波長平方的1/64。
本發(fā)明可以調(diào)整及增進(jìn)天線單元與一耦接該天線單元的通訊模塊兩者間的阻抗匹配，也同時增進(jìn)天線裝置的輻射效率。因此，該天線裝置可以應(yīng)用至移動通訊裝置而不會影響其外觀及制造成本。


圖1顯示美國專利US6,970,140所揭示的長度短于其自身1/4操作波長的天線裝置的電路方塊圖。
圖2A及圖2B顯示具有本發(fā)明天線裝置的移動電話的電路方塊示意圖。
圖3顯示本發(fā)明天線裝置300的示意圖。
圖4A及圖4B顯示圖3由B-B’剖面所見該天線單元31與接地面32的配置示意圖。
圖5顯示本發(fā)明天線裝置500的等效電路方塊圖。
圖6A、圖6B及圖6C顯示具有電感性結(jié)構(gòu)的天線單元600的3種可能實施例。
圖7顯示本發(fā)明另一天線裝置700的示意圖。
圖8顯示長度短于1/4操作波長的天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。
圖9顯示依據(jù)本發(fā)明長度為400mm(短于1/4操作波長)的天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。
圖10顯示依據(jù)本發(fā)明長度為400mm(短于1/4操作波長)的另一天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。
圖11顯示依據(jù)本發(fā)明長度為400mm(短于1/4操作波長)的另一天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。
圖12顯示依據(jù)本發(fā)明長度為450mm(短于1/4操作波長)的較佳天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。
圖13顯示對應(yīng)圖12的天線單元的返回?fù)p失圖表(S11)。
圖14顯示本發(fā)明天線裝置的特性與第一距離D的關(guān)系圖。
圖15顯示更包括一設(shè)于第二平面的第二導(dǎo)體的天線單元31與接地面32的配置示意圖。
附圖標(biāo)號100～天線裝置；11～天線單元；12～電阻器； 13～匹配電路；14～電路單元； 200～移動電話；21～前蓋； 22～后蓋；23～主要天線； 27～天線裝置；25～第一電路單元； 26～第二電路單元；24～主要電路基板； 300～天線裝置；31～天線單元； 32～接地面；35～第一平面； 33～第一端；34～電抗裝置； D～第一距離；θ～第一角度； 500～天線裝置；
51～天線單元；52～電抗單元；53～電路單元；600～天線單元；63～導(dǎo)體；61-62～區(qū)域；700～天線裝置； 36、76～第二端；71～天線單元；72～電路單元；1～阻抗標(biāo)示點； 2～阻抗標(biāo)示點；150～天線單元； 151～第二導(dǎo)體；154～第二平面； dd～第二距離；φ～第二角度。
具體實施例方式
下述的實施例將參照所附圖式以對本發(fā)明作更詳細(xì)的說明。
低頻段系統(tǒng)，例如HF、VHF及UHF系統(tǒng)，所使用的天線，當(dāng)采用傳統(tǒng)1/4波長天線時，其長度尺寸太大以致于無法組裝于移動電話的內(nèi)部，因此本發(fā)明提出一種微小化天線裝置(electrically small antenna apparatus)以解決上述問題。
本發(fā)明提供的一種天線裝置具有短于其1/4操作波長的長度，可簡單地應(yīng)用至移動電話或任何無線裝置中。本發(fā)明的天線裝置更可設(shè)計成用以接收及傳送像FM/AM信號等頻率低于1GHz的低頻段信號。為簡潔起見，下文中以移動電話為例，以描述本發(fā)明的移動通訊裝置。然而，本發(fā)明的應(yīng)用并非僅限于移動電話，而是可以及于任何無線裝置。
圖2A及圖2B顯示具有本發(fā)明天線裝置的移動電話的電路方塊示意圖。圖2A或圖2B中，移動電話200包括一前蓋(前機(jī)殼)21、一后蓋(后機(jī)殼)22、一主要天線23及一天線裝置27。該主要天線23可以是外露式或是內(nèi)置式天線，而該天線裝置27是設(shè)置于該移動電話200內(nèi)部。于圖2A、圖2B所示的實施例中，該主要天線23為一外露式天線，裝設(shè)于該移動電話200的外部。該主要天線23通過GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、CDMA2000、藍(lán)牙(Bluetooth)及無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的通訊網(wǎng)路，以接收及傳送高頻段信號；另一方面，該天線裝置27是用以接收和傳送低于1GHz(例如FM/AM信號)的低頻段信號。移動電話200更包括一第一電路單元25，一第二電路單元26及一主要電路基板24。該第一電路單元25耦接該主要天線23，具有至少一射頻(RF)模塊及一基頻(BB)模塊。該第二電路單元26耦接該天線裝置27，具有例如一調(diào)頻/調(diào)幅(FM/AM)電路模塊。該第一電路單元25及第二電路單元26是設(shè)置于該主要電路基板24上；在此，該主要電路基板24為一印刷電路板(PCB board)。
該第一電路單元25使能該移動電話200與一基地臺之間的通訊，以至少提供GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、CDMA2000、藍(lán)牙及WLAN等系統(tǒng)其中之一給使用者；因此，該主要天線23的操作頻段是高于1GHz或1GHz附近。此外，該第二電路單元26提供額外的無線通訊系統(tǒng)，例如操作頻段低于1GHz的HF、VHF或UHF系統(tǒng)，以整合于該移動電話200中。該HF、VHF或UHF系統(tǒng)可以是調(diào)頻(FM)系統(tǒng)、調(diào)幅(AM)系統(tǒng)、傳收器、或數(shù)字電視(DTV)系統(tǒng)等等。在此，第二電路單元26是以一FM模塊為例，因此，該天線裝置27的操作頻段為88至108MHz。
如圖2A、圖2B所示，本發(fā)明提出的長度短于1/4操作波長的天線裝置27可以簡單地配置于移動電話200的主要電路基板24的任一側(cè)邊，在此為底側(cè)及左側(cè)。
圖3顯示本發(fā)明天線裝置300的示意圖。該天線裝置300應(yīng)用于一無線裝置，操作于例如88至108MHz的頻段。該天線裝置300包括一天線單元31及一接地面32。該天線單元31，延伸于一第一平面35上，具有一第一端33與一第二端36；該第一端耦接一FM模塊(例如圖2A或圖2B所示的第二電路單元26)，用以傳送來自FM模塊的信號或是將接收到的信號傳送給FM模塊。該接地面32提供一接地參考給前述信號。需注意的是，當(dāng)應(yīng)用在如圖2A、圖2B所示的移動電話200時，本實施例的該接地面32可以設(shè)置于該主要電路基板24上。該天線單元31的長度短于FM廣播頻段的1/4操作波長(或是該天線單元31的1/4操作波長)。圖3中，該天線裝置300更可包括一電抗(reactance)裝置34，耦接于該天線單元31與該FM模塊(第二電路單元)，用以調(diào)整該天線裝置300的阻抗匹配。該電抗裝置34可以僅包括電感性及/或電容性組件。在某些實施例中更可包括電阻器。電抗裝置34的設(shè)計并不會限制本發(fā)明。
圖4A及圖4B顯示圖3由B-B’剖面所見該天線單元31與接地面32的配置示意圖。依據(jù)該天線單元31的設(shè)置，使得該接地面32與該第一平面35之間具有一第一距離D及一第一角度θ；其中該天線單元31是設(shè)置于該第一平面35上，且該接地面32是設(shè)置于該主要電路基板24上。該天線單元31的輸入阻抗具有實部與虛部。對于該天線單元31的輸入阻抗實部的調(diào)控，可以通過調(diào)整該第一距離D或該第一角度θ而達(dá)成。該第一角度θ可在0至90度之間調(diào)整。例如圖4B所示，第一距離與第一角度可分別被設(shè)定成D1和θ1，以調(diào)整該天線單元31的輸入阻抗實部。
圖5顯示本發(fā)明天線裝置500的等效電路方塊圖。該天線裝置500的天線單元51(長度短于其1/4操作波長)，通過一電抗單元52耦接一電路單元53(例如為FM模塊)，該電抗單元52包括至少一電感性裝置或電容性裝置。依據(jù)本發(fā)明，該天線單元51的輸入阻抗的實部，可以通過設(shè)定第一距離D及/或第一角度θ而進(jìn)行調(diào)整，藉此，該天線單元51的輸入阻抗的實部與該電路單元53的輸入阻抗的實部能夠達(dá)成阻抗匹配。因此，本發(fā)明無需在電抗單元52與電路單元53之間額外串接電阻器(如圖1中的電阻器12所示)。
本發(fā)明的天線裝置的天線單元可具有電感性結(jié)構(gòu)，以增進(jìn)該天線單元的輸入阻抗的虛部。用以形成天線單元的導(dǎo)體，只要其結(jié)構(gòu)能夠增加天線單元的電感，即是具有電感性結(jié)構(gòu)。圖6A、圖6B及圖6C顯示具有電感性結(jié)構(gòu)的天線單元600的3種可能實施例。圖6A和圖6B所顯示的天線單元600包括一具有蜿蜒形狀(meander line pattern)的導(dǎo)體63；圖6C所顯示的天線單元600則包括具有螺旋狀的導(dǎo)體63。圖6A至圖6C所示的一端開路且長度短于1/4操作波長的天線單元，其輸入電抗(也即輸入阻抗虛部)為負(fù)值且為電容性。因此，使用具有電感性結(jié)構(gòu)的天線單元配合一電感性組件(如電感器)，即可輕易地達(dá)成阻抗匹配。需注意的是，用以容納導(dǎo)體63的面積(以下簡稱為天線面積)，如區(qū)域61及62所示，是小于該天線單元600的操作波長平方的六十四分之一。
天線單元中的延伸導(dǎo)體可以由金屬線、金屬片或印制于一支撐對象上的金屬軌跡(metal trace)所形成。該支撐對象可以是一具有一至多層結(jié)構(gòu)的電路基板，而該金屬軌跡是印制于該電路基板的至少一層上。
圖7顯示本發(fā)明另一天線裝置700的示意圖。該天線裝置700的天線單元31的第二端76是耦接至該接地面32。長度短于其1/4操作波長的該天線單元71，其輸入電抗(也即輸入阻抗的虛部)為正值且為電感性。因此，電容性裝置(電容器)可用以匹配該天線單元71與一電路單元72之間的阻抗。
參照圖4A，假設(shè)天線面積約為40×15mm2，當(dāng)操作頻段介于88至108MHz時，依據(jù)本發(fā)明為進(jìn)行阻抗匹配，是將第一角度θ設(shè)定為90度，而較佳的第一距離D則設(shè)定為小于或等于15mm。依據(jù)本發(fā)明，該第一距離D愈小，該天線單元的輸入阻抗實部愈小。該第一距離D可縮減至10mm或更小以增進(jìn)該天線裝置的阻抗匹配。該第一距離D可再縮減至2至8mm之間，以使該天線單元的輸入阻抗的實部增加40至60歐姆。一般而言，若考慮要在薄型小巧的移動電話的阻抗匹配及其內(nèi)部配置兩者間取得協(xié)調(diào)一致的話，該第一距離D可設(shè)為更短于2mm。
以下使用眾所周知的史密斯圖(Smith chart)，以更進(jìn)一步圖例說明本發(fā)明天線的特性。在圖8至圖12中，每一個史密斯圖是說明，在88至108MHz的FM頻段，本發(fā)明天線的阻抗特性。每一個史密斯圖均經(jīng)過正規(guī)化(normalized)，圖中標(biāo)示有1and 2的圓圈乃表示天線特性阻抗的軌跡。需注意88至108MHz的頻率范圍僅是舉例并非用以限制本發(fā)明的應(yīng)用。
圖8顯示長度短于1/4操作波長的天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。此天線單元的一端是呈開路狀態(tài)，操作頻率為88至108MHz，且具有負(fù)值輸入電抗。圖8中，由1and 2所標(biāo)示的該天線單元的輸入阻抗，分別為95.61-j834和44.62-j710.2。如圖8所示，標(biāo)示點1and 2都離史密斯圖的中心點太遠(yuǎn)，該中心點是最佳的阻抗匹配點。這表示在標(biāo)示者1and 2的輸入阻抗并未得到良好的匹配，其信號功率會遭受大量損失。
圖9另一方面顯示依據(jù)本發(fā)明長度為400mm(短于1/4操作波長)的天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。此天線單元的一端是呈開路狀態(tài)，操作頻率為88至108MHz，且使用一具有390nH的電感性電抗裝置作為阻抗匹配。該天線單元中的第一距離D及第一角度θ分別設(shè)定為2mm及70度。圖9中，在88及108MHz分別量到的輸入阻抗(1和2所標(biāo)示者)為約147.3-j557.1和74.1-j367.4。
圖10顯示依據(jù)本發(fā)明長度為400mm(短于1/4操作波長)的另一天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。在此，唯一不同的測試條件是天線單元中的第一距離D是設(shè)為0.5mm。其它測試條件都與圖9所述者相同。圖10中，在88及108MHz分別量到的輸入阻抗(1和2所標(biāo)示者)為約102.8-j462.7和60.83-j253.1。
圖11顯示依據(jù)本發(fā)明長度為400mm(短于1/4操作波長)的另一天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。在此，唯一不同的測試條件是天線單元中的第一距離D是設(shè)為5mm。其它測試條件都與圖9所述者相同。圖11中，在88及108MHz分別量到的輸入阻抗(1和2所標(biāo)示者)為約240.4-j755.4和118.9-j608.8。
從圖9至圖11清楚可知，當(dāng)?shù)谝痪嚯xD愈短，該天線單元輸入阻抗的實部就愈小。因此，天線設(shè)計者可以適當(dāng)?shù)販p少第一距離D以使天線單元輸入阻抗的實部能更接近理想電阻值50歐姆。反之，當(dāng)?shù)谝痪嚯xD愈長，該天線單元輸入阻抗的實部就愈大。
圖12顯示依據(jù)本發(fā)明長度為450mm(短于1/4操作波長)的較佳天線單元的輸入阻抗的史密斯圖。在此，天線單元的一端是呈開路狀態(tài)，操作頻率為88至108MHz，且使用一具有680nH的電感性電抗裝置作為阻抗匹配。該天線單元中的第一距離D及第一角度θ分別設(shè)定為1.5mm及90度。圖12中，在88及108MHz分別量到的輸入阻抗(1和2所標(biāo)示者)為約72.07-j179.9和82.41-j179.8。該天線單元輸入阻抗的實部更接近所需的50歐姆，也即更靠近史密斯圖的中心點或經(jīng)正規(guī)化后的阻抗值1。
圖13顯示對應(yīng)圖12的天線單元的返回?fù)p失圖表(S11)。如圖13所示，由于天線單元在FM頻段的中心頻率(約100MHz)蒙受最少的返回?fù)p失，故在FM頻段88至108MHz能達(dá)成非常好的阻抗匹配。
圖14顯示本發(fā)明天線裝置的特性與第一距離D的關(guān)系圖。假設(shè)本發(fā)明天線裝置的天線單元是配置成相對于接地面具有第一距離D及第一角度θ(在此為90度)，而該天線裝置的中心頻率是在90至120MHz間變化。圖14曲線142顯示當(dāng)?shù)谝痪嚯xD愈短時，該天線單元的阻抗愈小。圖14曲線144顯示當(dāng)?shù)谝痪嚯xD愈短時，該天線單元的中心頻率(此頻率具有最小返回?fù)p失)也愈低。因此，本發(fā)明的天線裝置，除了阻抗之外，天線裝置的中心頻率也可通過調(diào)整第一距離D及第一角度θ而加以控制。
HF、VHF及VHF系統(tǒng)的操作波長都大于30cm。因此，很難將傳統(tǒng)1/4波長天線組裝進(jìn)一移動通訊系統(tǒng)中。本發(fā)明的天線裝置，通過設(shè)定該天線裝置的天線單元與接地面間的一既定距離及一既定角度，即可以輕易地將該天線裝置設(shè)計成長度短于1/4操作波長，故適用于操作頻段低于1GHz的HF、VHF及UHF系統(tǒng)。
參照圖15，天線單元150更可包括一第二導(dǎo)體151。該第二導(dǎo)體151設(shè)置于不同于該第一平面35的一第二平面154上，且由天線單元31的第二端延伸而出，用以通過調(diào)整該第二平面154與該接地面32間的第二距離dd及第二角度φ，而調(diào)控該天線單元31的輸入阻抗的實部。圖15中，第一角度θ為0度，更進(jìn)一步的調(diào)控可通過設(shè)定該第二距離dd與第二角度φ而達(dá)成。需注意的是，該第二導(dǎo)體具有如圖6A至圖6C所示的相同特性。
本發(fā)明已揭示若干較佳實施例如上，僅用于幫助了解本發(fā)明的實施，非用以限定本發(fā)明的精神，其專利保護(hù)范圍當(dāng)視的權(quán)利要求及其等同領(lǐng)域而定，而熟悉此領(lǐng)域技藝者于領(lǐng)悟本發(fā)明的精神后，所作的更動潤飾及等同的變化替換，仍不脫離本發(fā)明的技術(shù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種天線裝置，適用操作于一頻段的無線裝置，該天線裝置包括一天線單元包括一第一導(dǎo)體，該第一導(dǎo)體具有一用以饋入信號的第一端和一第二端；以及一接地面用以提供接地參考給所述的信號；其中，所述的第一導(dǎo)體及所述的接地面間具有一第一距離，通過調(diào)整該第一距離以增進(jìn)所述的天線裝置的阻抗匹配。
2.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的第一導(dǎo)體的長度是短于所述的天線單元的1/4操作波長。
3.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的第一導(dǎo)體的面積小于所述的天線單元的操作波長平方的1/64。
4.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的頻段介于88至108MHz。
5.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的第一距離小于或等于15mm。
6.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的第一距離小于或等于10mm。
7.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的天線單元的輸入阻抗包括實部和虛部，該輸入阻抗的實部可通過改變所述的第一距離而調(diào)整。
8.如權(quán)利要求7所述的天線裝置，其中所述的天線單元輸入阻抗的實部是隨著所述的第一距離的縮小而減少。
9.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的天線單元的輸入阻抗包括實部與虛部；該天線單元還包括一第二導(dǎo)體延伸自所述的第一導(dǎo)體的第二端，其中該第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體是設(shè)置于不同的平面上，該第二導(dǎo)體與所述的接地面間具有一第二距離；其中所述的天線單元輸入阻抗的實部可通過改變所述的第二距離而調(diào)整。
10.如權(quán)利要求9所述的天線裝置，其中所述的天線單元輸入阻抗的實部隨著所述的第二距離的縮小而減少。
11.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，還包括一電抗裝置耦接所述的天線單元的第一端，其中該電抗裝置具有電感性組件或是電容性組件，以增進(jìn)該天線裝置的阻抗匹配。
12.如權(quán)利要求11所述的天線裝置，其中所述的天線單元的輸入阻抗包括實部和虛部，該輸入阻抗的虛部可通過調(diào)控所述的電抗裝置而調(diào)整。
13.如權(quán)利要求11所述的天線裝置，其中所述的電抗裝置還包括電阻組件。
14.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的天線單元為一單極天線，該天線單元的第二端為開路。
15.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的天線單元的第一導(dǎo)體具有螺旋型樣或蜿蜒線型樣。
16.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的天線單元的第一導(dǎo)體是由金屬線、金屬片、或是印刷于一支撐對象上的金屬軌跡所形成。
17.如權(quán)利要求16所述的天線裝置，其中所述的支撐對象包括一多層結(jié)構(gòu)，所述的金屬軌跡是設(shè)置于該多層結(jié)構(gòu)的至少一層上。
18.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中該天線裝置的第二端電性耦接至所述的接地面，以作為一接地端。
19.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的第一導(dǎo)體與所述的接地面之間還具有一角度，可通過調(diào)整該角度而增進(jìn)該天線裝置的阻抗匹配。
20.如權(quán)利要求19所述的天線裝置，其中所述的天線單元的輸入阻抗包括實部和虛部，該輸入阻抗的實部可通過調(diào)控所述的角度而調(diào)整。
21.如權(quán)利要求20所述的天線裝置，其中所述的天線單元輸入阻抗的實部隨著所述的角度的縮小而減少。
22.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中所述的無線裝置為一移動電話。
23.一種天線裝置，適用操作于一頻段的無線裝置，該無線裝置具有一電路模塊及一接地面，該天線裝置包括一天線單元具有一第一導(dǎo)體，該第一導(dǎo)體具有一第一端和一第二端；以及一電抗裝置，耦接所述的第一端與所述的電路模塊，用以從該電路模塊饋入信號給所述的第一導(dǎo)體的第一端，其中該電抗裝置包括電感性組件或電容性組件；其中，所述的第一導(dǎo)體及所述的接地面間具有一第一距離，所述的天線單元的輸入阻抗包括實部與虛部，該輸入阻抗的實部可通過改變所述的第一距離而調(diào)整，該輸入阻抗的虛部可通過調(diào)控所述的電抗裝置而調(diào)整。
24.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的第一導(dǎo)體的長度短于所述的天線單元的1/4操作波長。
25.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的頻段介于88至108MHz。
26.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的第一距離小于或等于15mm。
27.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，還包括一第二導(dǎo)體延伸自所述的第一導(dǎo)體的第二端，其中該第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體是設(shè)置于不同平面上，該第二導(dǎo)體與所述的接地面間具有一第二距離；其中所述的天線單元輸入阻抗的實部可通過改變所述的第二距離而調(diào)整。
28.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的電抗裝置還包括電阻組件。
29.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的天線單元為一單極天線，該天線單元的第二端為開路。
30.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的天線單元的第一導(dǎo)體具有螺旋型樣或蜿蜒線型樣。
31.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的天線單元的第二端電性耦接所述的接地面，作為一接地端。
32.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的第一導(dǎo)體與所述的接地面間還具有一角度，可通過改變該角度而調(diào)整所述的天線單元輸入阻抗的實部。
33.如權(quán)利要求23所述的天線裝置，其中所述的無線裝置為一移動電話。
34.一種天線裝置，適用操作于一頻段的無線裝置，該天線裝置包括一天線單元包括一第一導(dǎo)體，該第一導(dǎo)體具有用以饋入信號的一第一端和一第二端；以及一接地面用以提供接地參考給所述的信號；其中，所述的第一導(dǎo)體及所述的接地面間具有一角度，可通過調(diào)整該角度以增進(jìn)所述的天線裝置的阻抗匹配。
35.一種天線裝置，適用操作于一頻段的無線裝置，該無線裝置包括一電路模塊與一接地面，該天線裝置包括一第一導(dǎo)體具有一第一端和一第二端；以及一電抗裝置，耦接所述的第一端與所述的電路模塊，用以從該電路模塊饋入信號給所述的第一導(dǎo)體的第一端，其中該電抗裝置包括電感性組件或電容性組件；其中，所述的第一導(dǎo)體及所述的接地面間具有一角度，該第一導(dǎo)體的輸入阻抗包括實部與虛部，該輸入阻抗的實部可通過改變所述的角度而調(diào)整，所述的輸入阻抗的虛部可通過調(diào)控所述的電抗裝置而調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適用操作于一頻段的無線裝置的天線裝置，該天線裝置包括一長度短于其1/4操作波長的天線單元。所述天線單元形成于一第一平面上，是可配置成使該第一平面相對于一接地面之間，具有一第一距離及一第一角度，用以調(diào)整及增進(jìn)該天線單元與一耦接該天線單元的通訊模塊兩者間的阻抗匹配，也同時增進(jìn)該天線裝置的輻射效率。因此，該天線裝置可以應(yīng)用至移動通訊裝置而不會影響其外觀及制造成本。此外，應(yīng)用該天線裝置的移動通訊裝置也一并揭示。
文檔編號H01Q1/38GK101026262SQ20061016566
公開日2007年8月29日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月22日
發(fā)明者方士庭, 謝孟翰 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司