專利名稱：雙支路寬頻天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種寬頻天線，特別是關(guān)于一種適用于可攜式多媒體播放器 的雙支路寬頻天線。
背景技術(shù)：
在信息傳播快速的時(shí)代，電視已是一般人們接收新聞、娛樂(lè)、休閑及信 息不可或缺的角色。隨著無(wú)線通信的發(fā)展，過(guò)去電視節(jié)目以模擬方式所傳遞 信號(hào)，再經(jīng)由模擬電視將其影像呈現(xiàn)出來(lái)，其信號(hào)傳送過(guò)程不但易受噪聲干 擾，所呈現(xiàn)的畫面清晰度和穩(wěn)定度也因此降低許多。相比之下，以數(shù)字方式所傳遞的信號(hào)，不但在畫質(zhì)上的呈現(xiàn)較佳，信號(hào) 也較穩(wěn)定，更可以提供進(jìn)一步的多媒體服務(wù)，因此，以數(shù)字電視系統(tǒng)取代傳 統(tǒng)的模擬電視系統(tǒng)已成為必然的趨勢(shì)，而結(jié)合數(shù)字電視功能的可攜式多媒體 播放產(chǎn)品更可預(yù)期將具有相當(dāng)大的市場(chǎng)商機(jī)。為了達(dá)到此一目的，如何設(shè)計(jì) 出一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、外型輕薄且容易整合于可攜式裝置的數(shù)字電視天線，就成為 需要解決的一大問(wèn)題。臺(tái)灣專利公告號(hào)M269，583 "數(shù)字電視接收天線"，其公開一種數(shù)字電視 接收天線，但該天線結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因而天線制作成本較高、阻抗頻寬較小。而 臺(tái)灣專利公告號(hào)D105,579"數(shù)字電視接收天線"所公開的一種數(shù)字電視接收 天線，其有天線尺寸過(guò)大的缺點(diǎn)，使得該天線在實(shí)際操作時(shí)，雖然可接收數(shù) 字電視信號(hào)，但不適合應(yīng)用于一般可攜式的移動(dòng)產(chǎn)品中。為解決這些問(wèn)題， 我們提出 一種創(chuàng)新的數(shù)字電視接收天線設(shè)計(jì)，不僅可產(chǎn)生一寬頻操作頻寬完 全涵蓋數(shù)字電視頻道(470 862MHz)，同時(shí)本發(fā)明天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易， 相當(dāng)適合應(yīng)用于可攜式數(shù)字電視產(chǎn)品或多媒體播放器上。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于分別借由一較短的第一輻射金屬臂諧振出一較高頻 (約700 MHz)模態(tài)，和一較長(zhǎng)的第二輻射金屬臂諧振出較低頻(約500 MHz)的模態(tài)，且以彎折的方式，使第二輻射金屬臂的末端朝向第一輻射金屬臂的末端方向延伸，且與第一輻射金屬臂的末端具有一特定間^巨。借由調(diào) 整該間距的方式，可以有效的改善較低頻率諧振模態(tài)的匹配，進(jìn)而與較高頻諧振模態(tài)合成產(chǎn)生一操作頻寬完全涵蓋數(shù)字電視頻道(470 ~ 862 MHz)。本發(fā)明提供一種雙支路寬頻天線，包括一接地面；及一輻射部，大致為 一平面結(jié)構(gòu)，包括一第一輻射金屬臂，具有一起始端和末端，其起始端位于 該接地面的一邊緣附近，為該天線的饋入點(diǎn)，其末端借由至少一次彎折的方 式，朝向該輻射部的中心線方向延伸；及一第二輻射金屬臂，具有一起始端 和一末端，其起始端電氣連接至該第一輻射金屬臂的起始端附近，其末端借 由至少一次彎折的方式，朝向該第一輻射金屬臂的末端方向延伸，與該第一 輻射金屬臂的末端具有 一特定間距。


圖1為本發(fā)明雙支路寬頻天線的第一實(shí)施例的示意圖。 圖2為本發(fā)明雙支路寬頻天線應(yīng)用于可攜式多媒體播放器的示意圖。 圖3為本發(fā)明雙支路寬頻天線的返回?fù)p失測(cè)量結(jié)果的示意圖。 圖4為本發(fā)明雙支路寬頻天線于500 MHz的輻射場(chǎng)型圖。 圖5為本發(fā)明雙支路寬頻天線于700 MHz的輻射場(chǎng)型圖。 圖6為本發(fā)明雙支路寬頻天線于操作頻帶內(nèi)的天線增益曲線與輻射效率 曲線。圖7為本發(fā)明雙支路寬頻天線的第二實(shí)施例的示意圖。 主要元件符號(hào)說(shuō)明1本發(fā)明的雙支路寬頻天線一實(shí)施例11介質(zhì)基板12接地面121接地面的邊緣13輻射部14第一輻射金屬臂141第一輻射金屬臂的起始端及天線的饋入點(diǎn)142第一輻射金屬臂的末端15、 75第二輻射金屬臂151、 751第二輻射金屬臂的起始端152、 752第二輻射金屬臂的末端16天線的中心線21多媒體播放器61天線增益曲線62輻射效率曲線7本發(fā)明雙支路寬頻天線的第二實(shí)施例g第 一輻射金屬臂末端與第二輻射金屬臂末端的特定間3巨具體實(shí)施方式
請(qǐng)參考圖1,圖1為本發(fā)明雙支路寬頻天線的第一實(shí)施例的示意圖。雙支路寬頻天線包括一接地面12及一輻射部13。輻射部13大致為一平面結(jié)構(gòu)， 包括一第一輻射金屬臂14以及一第二輻射金屬臂15。第一輻射金屬臂14 具有一起始端141以及一末端142，起始端141位于接地面12的邊緣121 附近，為天線的饋入點(diǎn)，末端142借由至少一次彎折的方式，朝向輻射部13 的中心線16方向延伸。第二輻射金屬臂15具有一起始端151以及一末端 152，起始端151電氣連接至第一輻射金屬臂14的起始端141附近，末端152 借由至少一次彎折的方式，朝向第一輻射金屬臂14的末端142方向延伸， 與第一輻射金屬臂14的末端142具有一特定間距g, —般特定間距g須為 25 mm以下。輻射部13可由印刷或蝕刻技術(shù)形成于一介質(zhì)基板11上，輻射 部13也可由一單一金屬片沖壓或切割制作形成，固定于介質(zhì)基板11上。接 地面12為一可攜式多媒體播放器的接地系統(tǒng)。請(qǐng)參考圖2,圖2為本發(fā)明雙支路寬頻天線應(yīng)用于可攜式多媒體播放器 21的示意圖。此雙支路寬頻天線大致為一平面結(jié)構(gòu)，因此天線于未使用狀態(tài) 時(shí)可折迭置放于多媒體播放器21的液晶屏幕面板上，不但易于收藏，且不 會(huì)破壞產(chǎn)品的外觀。請(qǐng)參考圖3，圖3為本發(fā)明雙支路寬頻天線的返回?fù)p失(returnloss)測(cè)量 結(jié)果的示意圖。在本實(shí)施例中，雙支路寬頻天線的尺寸如下接地面12,長(zhǎng) 度約為130mm，寬度約為80mm;輻射部13,大致為一 130 mm x 35 mm 的平面結(jié)構(gòu)，第一輻射金屬臂14的起始端141和末端142,其寬度分別為3 mm與12 mm,且起始端141與末端142的距離約為中心頻率700 MHz的0.25倍，約為107mm;第二輻射金屬臂15的起始端151與末端152，其寬 度分別為2mm與7mm，且起始端151與末端152的距離約為中心頻率500 MHz的0.25倍，約為150mm;第一輻射金屬臂的末端142與第二輻射金屬 臂的末端152的特定間距g為15mm。圖3中，縱軸表示返回?fù)p失值，橫軸 表示操作頻率。由測(cè)量結(jié)果可知，本發(fā)明天線在470 862MHz數(shù)字電視頻 帶內(nèi)，天線返回?fù)p失值均高于5dB，因此，天線返回?fù)p失位準(zhǔn)能夠滿足數(shù)字 電視系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需求。請(qǐng)參考圖4以及圖5。圖4為本發(fā)明雙支路寬頻天線于500 MHz的輻射 場(chǎng)型圖。圖5為本發(fā)明雙支路寬頻天線于700 MHz的輻射場(chǎng)型圖。由所得 的結(jié)果，本發(fā)明天線在x-y平面(水平面)，有一大致為全向性的輻射場(chǎng)型， 滿足數(shù)字電視接收天線的操作需求。請(qǐng)參考圖6，圖6為本發(fā)明雙支路寬頻天線于操作頻帶內(nèi)的天線增益曲 線與輻射效率曲線的圖表。圖6中，右方縱軸表示天線輻射效率，左方縱軸 表示天線增益，橫軸表示操作頻率。由所得的結(jié)果可知，在470-862 GHz 的頻帶內(nèi)，天線輻射效率皆在50%以上，天線輻射增益也都大于-2dBi， 一 般而言，可滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。請(qǐng)參考圖7，圖7為本發(fā)明雙支路寬頻天線的第二實(shí)施例的示意圖。在 第二實(shí)施例中，雙支路寬頻天線7的輻射部73由一金屬導(dǎo)線折繞而成。此 外，第二輻射金屬臂75的折彎較第一實(shí)施例的第二輻射金屬臂15來(lái)得少。 本發(fā)明雙支路寬頻天線同樣能滿足數(shù)字電視天線所需的阻抗頻寬與輻射效 率需求。綜上所述，本發(fā)明雙支路寬頻天線主要是分別借由一較短的第一輻射金 屬臂諧振出一較高頻(約700 MHz)模態(tài)，和一較長(zhǎng)的第二輻射金屬臂諧振 出較低頻(約500MHz)的模態(tài)，且以彎折的方式，使第二輻射金屬臂的末 端朝第一輻射金屬臂的末端方向延伸，與第一輻射金屬臂的末端具有一特定 間距，借由電流耦合的方式，可以有效的改善較低頻諧振模態(tài)的匹配，進(jìn)而 與較高頻諧振模態(tài)合成產(chǎn)生一操作頻寬完全涵蓋數(shù)字電視頻道(470 862 MHz)，同時(shí)本發(fā)明天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易，相當(dāng)適合應(yīng)用于可攜式數(shù)字 電視產(chǎn)品或多媒體播放器上。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，凡依本發(fā)明所做的均等變化與修 飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種雙支路寬頻天線，包括一接地面；及一輻射部，大致為一平面結(jié)構(gòu)，包括一第一輻射金屬臂，具有一起始端和末端，其起始端位于該接地面的一邊緣附近，為該天線的饋入點(diǎn)，其末端借由至少一次彎折的方式，朝向該輻射部的中心線方向延伸；及一第二輻射金屬臂，具有一起始端和一末端，其起始端電氣連接至該第一輻射金屬臂的起始端附近，其末端借由至少一次彎折的方式，朝向該第一輻射金屬臂的末端方向延伸，與該第一輻射金屬臂的末端具有一特定間距。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該輻射部由印刷或蝕刻 技術(shù)形成于一介質(zhì)基板上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該輻射部由一單一金屬 片沖壓或切割制作形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該第一輻射金屬臂末端 與該第二輻射金屬臂末端的特定間距為25 mm以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該 接地面為 一可攜式多媒體播放器的系統(tǒng)接地面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該輻射部由一金屬導(dǎo)線 折繞而成。 '
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該第一輻射金屬臂用來(lái) 產(chǎn)生700 MHz的中心頻率，該第二輻射金屬臂用來(lái)產(chǎn)生500 MHz的中心頻 率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該第一輻射金屬臂的長(zhǎng) 度約為107mm，該第二輻射金屬臂的長(zhǎng)度約為150mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙支路寬頻天線，其中該第一輻射金屬臂的起 始端與末端的寬度分別約為3mm與12mm,該第二輻射金屬臂的起始端與 末端的寬度分別約為2 mm與7 mm。
全文摘要
寬頻天線借由一較短的第一輻射金屬臂諧振出一較高頻(約700MHz)模態(tài)，和一較長(zhǎng)的第二輻射金屬臂諧振出較低頻(約500MHz)的模態(tài)，且以彎折的方式，使第二輻射金屬臂的末端朝向第一輻射金屬臂的末端方向延伸，且與第一輻射金屬臂的末端具有一特定間距。借由調(diào)整該間距的方式，可以有效的改善較低頻率諧振模態(tài)的匹配，進(jìn)而與較高頻諧振模態(tài)合成產(chǎn)生一操作頻寬完全涵蓋數(shù)字電視頻道(470～862MHz)。
文檔編號(hào)H01Q1/22GK101308948SQ20071010395
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日
發(fā)明者周瑞宏, 李偉宇, 楊育展, 翁金輅, 蘇紹文 申請(qǐng)人:光寶科技股份有限公司;中山大學(xué)