專利名稱:可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面型天線,尤其涉及一種可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線。
背景技術(shù):
天線最主要的功能在于轉(zhuǎn)換傳播介質(zhì)中(通常是空氣介質(zhì))的輻射電磁波 能量與收發(fā)機(jī)所送出或收到的能量。在能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)有收發(fā)機(jī) 與天線及天線與傳播介質(zhì)之間的不連續(xù)接口。在無(wú)線通訊系統(tǒng)中,天線必須 依照這兩個(gè)接口的特性來(lái)做適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),以使得收發(fā)機(jī)、天線以及傳播介質(zhì) 之間形成一個(gè)連續(xù)的能量傳輸路徑,這樣便可以順利的將發(fā)射機(jī)的能量由發(fā) 射天線輻射到傳播介質(zhì)中,并由接收天線將輻射電磁波的能量傳送到接收機(jī)
丄山順。
現(xiàn)有技術(shù)中的天線一般包含雙極天線、螺旋型天線、平面倒F天線
(Planer Inverted F Antenna, PIFA)、微帶型天線等等。其中PIFA天線能夠在 不外加電感、電容的情況下,達(dá)到阻抗匹配的目的,而為被較普及應(yīng)用的天
PIFA天線是用其側(cè)面結(jié)構(gòu)與倒反的英文字母F外觀雷同而命名。PIFA 天線的操作長(zhǎng)度只有四分之一操作波長(zhǎng),而且在其結(jié)構(gòu)中,已經(jīng)包含有接地 金屬面,可以降低對(duì)模塊中接地金屬面的敏感度,所以非常適合用在藍(lán)牙模 塊裝置中。另一方面,由于PIFA天線只需利用金屬導(dǎo)體配合適當(dāng)?shù)酿伻爰?天線短路到接地面的位置,故其制作成本低,而且可以直接與PCB電路板焊 接在一起。
一般來(lái)說(shuō),為了依據(jù)不同的環(huán)境而微調(diào)頻帶間隔,大多借著改變天線組 件的尺寸大小來(lái)達(dá)到。只是,為了不影響天線本身的天線性能,并不能隨意 改變各部分的尺寸大小,而造成能調(diào)整的幅度受限。在某些情況下(例如變化 性太復(fù)雜),就算改變了尺寸大小,還是難以達(dá)到實(shí)際需求。同時(shí),為了作微調(diào)測(cè)試,每次均必須裁切天線的某個(gè)部位之后,再來(lái)測(cè)試是否達(dá)到需求。若 未達(dá)到需求時(shí)則必須繼續(xù)裁切,直到達(dá)到需求為止。因此,以上所述的做法 雖然確實(shí)有效,但往往十分耗費(fèi)時(shí)間與成本,并不是最佳的微調(diào)手段。 為了解決這個(gè)微調(diào)上的問題,已提出在不改變天線的外觀大小的情況下,僅 借著改變同軸纜線的饋入點(diǎn)來(lái)進(jìn)行微調(diào)工作。只是,在其天線結(jié)構(gòu)中,電性 連接輻射與接地組件的接地接腳,仍由接地組件的中央處延伸至輻射組件, 使得輻射與接地組件之間的耦合范圍受到了限制,進(jìn)而限制了同軸纜線的饋 入位置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,用于在微調(diào)的情 況下,解決饋入位置可調(diào)的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其透過(guò)一同軸 纜線電性連接至一無(wú)線收發(fā)電路,該平面型天線包含 一接地組件; 一接地 接腳,由該接地組件的側(cè)邊延伸出來(lái);以及一輻射組件;這里,該輻射組件 包含 一主輻射面,其由該接地接腳延伸出來(lái);至少一分歧線路,電性連接 至該主輻射面,該分歧線路包含同時(shí)鄰近該接地組件與該接地接腳的一第一 輻射線路,以及同時(shí)鄰近該接地組件與該主輻射面的一第二輻射線路;
其中,該同軸纜線連接于該分歧線路上以饋入訊號(hào),且隨著該同軸纜線 對(duì)該分歧線路的饋入位置的改變,以微調(diào)該平面型天線的頻帶間隔。該接地 接腳經(jīng)過(guò)一第一連接線電性連接該主輻射面。
另外,該分歧線路由一第二連接線電性連接該主輻射面,且第二連接線 由主輻射面下段向內(nèi)延伸至該分歧線路,使該分歧線路鄰近該接地組件。
若第二連接線呈現(xiàn)轉(zhuǎn)折狀態(tài),該第一輻射線路為高頻幅射線路,而第二 輻射線路為低頻輻射線路;
若第二連接線呈現(xiàn)垂直狀態(tài),該第一輻射線路為低頻幅射線路,而第二 輻射線路為高頻輻射線路。
鄰近該第二連接線的轉(zhuǎn)折處且在該第一輻射線路、該第二輻射線路之間 的一預(yù)定區(qū)域?yàn)樵撏S纜線對(duì)該分歧線路作饋入的饋入?yún)^(qū)域。
再者,該接地組件與該接地接腳之間呈現(xiàn)垂直或同一平面狀態(tài)。本發(fā)明所產(chǎn)生的技術(shù)效果是通過(guò)提供一種可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,利 用改變同軸纜線對(duì)分歧線路的饋入位置,就能微調(diào)平面型天線的頻帶間隔, 使微調(diào)工作更簡(jiǎn)便地進(jìn)行。
本發(fā)明另一個(gè)技術(shù)效果是通過(guò)提供一種可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其接 地接腳是從接地組件的側(cè)邊開始延伸,使得迂回延伸而最終鄰近接地組件的 分歧線路,與接地組件之間構(gòu)成較大的耦合范圍,同時(shí)同軸纜線也有較大的 可饋入位置。
圖1A 1C為本發(fā)明實(shí)施例中可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線的示意圖。 圖2A 2C為本發(fā)明實(shí)施例中可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線的輻射場(chǎng)型圖。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線的回波損耗示意圖。 其中,附圖標(biāo)記說(shuō)明如下
10接地組件 12接地接腳
16輻射組件 161主輻射面
162 分歧線路 1621第一輻射線路
1622第二輻射線路 163第一連接線
164第二連接線 18較佳饋入?yún)^(qū)域
具體實(shí)施例方式
參考圖1A 1C,圖1A 1C為本發(fā)明可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線的示意圖。 如圖1A或1B所示,本發(fā)明可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線主要由片狀體的接地組 件10、接地接腳12、輻射組件16所組成。輻射組件16包括由接地接腳 12延伸出來(lái)的主輻射面161、從主輻射面161延伸出去的分歧線路162,該 分歧線路162包含 一第一輻射線路1621,及一第二輻射線路1622。其中, 接地接腳12電性連接至接地組件10、主輻射面161。 一同軸纜線(圖中未示) 其一端連接于無(wú)線電收發(fā)電路,而另一端連接于該分歧線路162,做為訊號(hào) 的饋入。
接地組件10、接地接腳12之間可如圖1A所示的設(shè)于同一平面狀態(tài), 也可如圖1B所示的呈現(xiàn)垂直狀態(tài)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),在完成整個(gè)天線尺寸設(shè)計(jì)之后,若需要微調(diào)頻帶間隔,可利
用改變同軸纜線對(duì)分歧線路162的饋入位置,而微調(diào)平面型天線的頻帶間隔, 在無(wú)須裁切天線的情況下,達(dá)到微調(diào)頻帶間隔的效果。
上述接地接腳12是從接地組件10的側(cè)邊開始往外延伸,并通過(guò)第一連 接線163連接至主輻射面161,主輻射面161的下端由第二連接線164轉(zhuǎn)折 向內(nèi)延伸形成該分歧線路162,該分歧線路162包含了同時(shí)鄰近接地組件10 與接地接腳12的第一輻射線路1621,以及鄰近接地組件10與主輻射面161 的第二輻射線路1622,且第一輻射線路1621位于接地組件10與第一連接線 163之間,如此使第一輻射線路產(chǎn)生良好的耦合效果。該第一輻射線路1621 為高頻幅射線路,而第二輻射線路1622為低頻輻射線路。由迂回延伸使得 分歧線路162最終鄰近接地組件10,而與接地組件10構(gòu)成較大的耦合范圍, 同時(shí)同軸纜線也有較大的可饋入位置。
在本發(fā)明天線結(jié)構(gòu)中,主輻射面161與分歧線路162之間被第二連接線 164所電性連接。第二連接線164主要有兩種型態(tài),即呈現(xiàn)如圖1A或1B所 示的轉(zhuǎn)折狀態(tài)或如圖1C所示的垂直狀態(tài)。如圖1A或1B所示,該同軸纜線 可連接于分歧線路162上的任一位置用以饋入訊號(hào),并通過(guò)改變其饋入位置 用以微調(diào)天線的頻帶間隔。但較佳饋入?yún)^(qū)域18為鄰近第二連接線164的轉(zhuǎn) 折處且在第一輻射線路1621、第二輻射線路1622之間的預(yù)定區(qū)域。不過(guò), 相對(duì)于如圖1A或1B所示的平面型天線,在如圖1C所示的平面型天線中, 由于同軸纜線的理想饋入變得較偏左側(cè),這使得如圖1C所示的第一輻射線 路1621與第二輻射線路1622的屬性會(huì)剛好相反,即第一輻射線路1621為 低頻幅射線路,而第二輻射線路1622為高頻輻射線路。
一般來(lái)說(shuō),決定同軸纜線的饋入位置,主要是找出最低電壓駐波比 (Voltage Standing Wave Ratio)、計(jì)算回波損耗(Return loss),因此隨著同軸纜 線對(duì)較佳饋入?yún)^(qū)域18、第一輻射線路1621或第二輻射線路1622的饋入位置, 可便利且快速地微調(diào)本發(fā)明平面型天線的頻帶間隔。需特別注意的是,由于 簡(jiǎn)單地改變同軸纜線的饋入位置,其微調(diào)效果相當(dāng)于改變尺寸大小,因此就 不再累述改變饋入位置所帶來(lái)的微調(diào)效果。
參考圖2A 2C,圖2A 2C為本發(fā)明可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線的輻射場(chǎng) 型圖。圖中水平軸等于0度,垂直軸等于0 360度,并且在三條包絡(luò)線中,黑實(shí)包絡(luò)線代表垂直軸,虛包絡(luò)線代表水平軸,另一個(gè)包絡(luò)線代表總和。如
圖2A 2C所示,在本發(fā)明可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線中,對(duì)較佳饋入?yún)^(qū)域18 作饋入,并分別在2.45GHz、 5.25GHz、 5.35GHz的操作頻率下,分別測(cè)量 得到輻射場(chǎng)型圖。由這些輻射場(chǎng)型圖看到,本發(fā)明可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線 確實(shí)符合天線所需的天線性能。
參考圖3,圖3為本發(fā)明可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線的回波耗的示意圖。 圖中橫軸代表頻率,縱軸代表回波損耗,黑實(shí)線代表a點(diǎn)測(cè)量的曲線,虛線 代表c點(diǎn)測(cè)量的曲線,剩下的曲線為b點(diǎn)測(cè)量的結(jié)果。如圖3所示,若針對(duì) 如圖1A lB所示的a、 b、 c測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量時(shí),當(dāng)饋入點(diǎn)在a測(cè)量點(diǎn)的位置 時(shí),頻帶間隔為2.48268GHz 5.38503GHz;饋入點(diǎn)在b的位置時(shí),頻帶間隔 為2.50517GHz 5.36253GHz ;饋入點(diǎn)在c的位置時(shí),頻帶間隔為 2.51642GHz 5.35128GHz。上述a與b測(cè)量點(diǎn)間隔4mm,而b與c測(cè)量點(diǎn)間 隔4mm。因此,當(dāng)饋入點(diǎn)往低頻輻射線路移動(dòng)時(shí),高頻會(huì)往低頻偏移,而低 頻會(huì)往高頻偏移,因此確實(shí)可以通過(guò)改變饋入點(diǎn)的位置,達(dá)到微調(diào)天線頻帶 間隔的效果。
以上所述僅是用來(lái)解釋本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并沒有對(duì)本發(fā)明做任何形 式上的限制,因此,凡在相同的發(fā)明精神下所做出的關(guān)于本發(fā)明的任何修改 或改進(jìn),都仍應(yīng)包括在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其透過(guò)一同軸纜線電性連接至一無(wú)線收發(fā)電路,其特征在于,該平面型天線包含一接地組件;一接地接腳,由該接地組件的側(cè)邊延伸出來(lái);以及一輻射組件,包含一主輻射面,系由該接地接腳延伸出來(lái);至少一分歧線路,電性連接至該主輻射面,該分歧線路包含同時(shí)鄰近該接地組件與該接地接腳的一第一輻射線路,以及同時(shí)鄰近該接地組件與該主輻射面的一第二輻射線路;該同軸纜線連接于該分歧線路上以饋入訊號(hào),且隨著該同軸纜線對(duì)該分歧線路的饋入位置的改變,用以微調(diào)該平面型天線的頻帶間隔。
2. 如權(quán)利要求l所述的可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其特征在于,該接地 接腳通過(guò)一第一連接線電性連接該主輻射面。
3. 如權(quán)利要求l所述的可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其特征在于,該分歧 線路由一第二連接線電性連接該主輻射面,且第二連接線由主輻射面下段向 內(nèi)延伸至該分歧線路,使該分歧線路鄰近該接地組件。
4. 如權(quán)利要求l所述的可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其特征在于,該接地 組件與該接地接腳之間呈現(xiàn)垂直或同 一 平面狀態(tài)。
5. 如權(quán)利要求3所述的可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其特征在于,第二連 接線呈現(xiàn)轉(zhuǎn)折狀態(tài),該第一輻射線路為高頻幅射線路,而第二輻射線路為低 頻輻射線路。
6. 如權(quán)利要求3所述的可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其特征在于,第二連 接線呈現(xiàn)垂直狀態(tài),該第一輻射線路為低頻幅射線路,而第二輻射線路高頻 輻射線路。
7. 如權(quán)利要求5所述的可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,其特征在于,鄰近該 第二連接線的轉(zhuǎn)折處且在該第一輻射線路、該第二輻射線路之間的一預(yù)定區(qū) 域?yàn)樵撏S纜線對(duì)該分歧線路作饋入的饋入?yún)^(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可調(diào)饋入點(diǎn)的平面型天線,包括接地組件、主輻射面、從主輻射面分歧出去的分歧線路以及電性連接輻射與接地組件的接地接腳。在完成整個(gè)天線尺寸設(shè)計(jì)之后,若需要微調(diào)頻帶間隔,可利用改變同軸纜線對(duì)分歧線路的饋入位置,而微調(diào)平面型天線的頻帶間隔,在無(wú)須裁切天線的情況下,達(dá)到微調(diào)頻帶間隔的效果。接地接腳是從接地組件的側(cè)邊開始延伸,使得迂回延伸而最終鄰近接地組件的分歧線路,與接地組件之間構(gòu)成較大的耦合范圍,同時(shí)同軸纜線也有較大的可饋入位置。
文檔編號(hào)H01Q1/38GK101308954SQ20071010751
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)明者劉佳昇, 廖昌倫, 胡泉凌, 陳譽(yù)尉 申請(qǐng)人:詮欣股份有限公司