專利名稱:電子裝置及其短路偶極天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種電子裝置及其偶極天線,且特別是關(guān)于一種具有短路 單元的電子裝置及其短路偶極天線。
背景技術(shù):
隨著無線技術(shù)的蓬勃發(fā)展,越來越多的電子裝置慢慢地走向無線化,而 具有無線傳輸?shù)墓δ?。舉例來說,無線打印機(jī)在外接一天線裝置后,使用者 可以隨時(shí)隨地打印其所需的文件,而不需將文件傳輸至有連接打印機(jī)的電腦 上。如此一來,將能提高使用者操作上的便利性。
然而,外接天線裝置將破壞無線打印機(jī)的整體外觀美感,因此,如何在 維持整體外觀美感的前提下,又能維持天線的良好傳輸效率,即成為目前所 急需解決的課題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明關(guān)于一種電子裝置及其短路偶極天線,由于短路偶極天線內(nèi)的短 路單元耦接于第一輻射單元及第二輻射單元之間,因此,將使得短路偶極天
線至少具有如下優(yōu)點(diǎn)
一、 短路偶極天線的結(jié)構(gòu)較先前技術(shù)簡單;
二、 短路偶極天線的制作較先前技術(shù)容易;
三、 短路偶極天線的制作成本較先前技術(shù)低廉;
四、 輻射單元的面積較??;及
五、 短路偶極天線可配置于電子裝置內(nèi)部角落處,以避免破壞電子裝置 的整體外觀美感。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提出一種短路偶極天線。短路偶極天線包括第 一輻射單元、第二輻射單元與短路單元,且短路單元包括第一端及第二端。 短路單元的第一端耦接至第一輻射單元,而短路單元第二端耦接至第二輻射 單元。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提出一種電子裝置。電子裝置包括短路偶極天 線及電路板。短路偶極天線包括第一輻射單元、第二輻射單元與短路單元, 且短路單元包括第 一端及第二端。短路單元的第 一端耦接至第 一輻射單元, 而短路單元第二端耦接至第二輻射單元。電路板用以經(jīng)短路偶極天線收發(fā)無 線信號。
本發(fā)明所公開的電子裝置及其短路偶極天線,由于短路單元耦接于第一
輻射單元及第二輻射單元之間,因此,將使得本發(fā)明至少具有如下優(yōu)點(diǎn)
一、 短路偶極天線的結(jié)構(gòu)較先前技術(shù)簡單;
二、 短路偶極天線的制作較先前技術(shù)容易;
三、 短路偶極天線的制作成本較先前技術(shù)低廉;
四、 輻射單元的面積較?。患?br>
五、 短路偶極天線可配置于電子裝置內(nèi)部角落處,以避免破壞電子裝置 的整體外觀美感。
為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂,下文特舉一較佳實(shí)施例,并配合 附圖,作詳細(xì)說明如下
圖1所示為電子裝置的方塊圖。
圖2所示為依照本發(fā)明一第一實(shí)施例的短路偶極天線的示意圖。
圖3所示為返回?fù)p失的測量波形圖。
圖4所示為天線增益與輻射效率的測量波形圖。
圖5所示為短路偶極天線40配置在x-y平面的示意圖。
圖6所示為短路偶極天線40在操作頻率等于2400 MHz時(shí)的輻射場型圖。
圖7所示為短路偶極天線40在操作頻率等于2442 MHz時(shí)的輻射場型圖。
圖8所示為短路偶極天線40在操作頻率等于2484 MHz時(shí)的輻射場型圖。
圖9所示為依照本發(fā)明 一 第二實(shí)施例的短路偶極天線的示意圖。 圖IO所示為依照本發(fā)明一第三實(shí)施例的短路偶極天線的示意圖。 圖11所示為依照本發(fā)明一第四實(shí)施例的短路偶極天線的示意圖。
主要元件符號說明
10:電子裝置
20:電路板
30:短路偶極天線
40:依照本發(fā)明一第一實(shí)施例的短路偶極天線 50:依照本發(fā)明一第二實(shí)施例的短路偶極天線 60:依照本發(fā)明一第三實(shí)施例的短路偶極天線 61、 62:曲線
70:依照本發(fā)明一第四實(shí)施例的短路偶極天線 90:同軸傳輸線 92:中心導(dǎo)體 94:外層接地導(dǎo)體
410、 420、 510、 520、 610、 620、 710、 720:輻射單元
411、 412、 413、 414、 421、 422、 423、 424、 511、 512、 513、 514、 515、 516、 521、 522、 523、 524、 525、 526、 611、 612、 613、 621、 622、 623、 711、 712、 721、 722:側(cè)邊
419、 429:饋入點(diǎn) 430:短路單元 432:第一端 434:第二端 713、 723:弧邊 6:夾角 d:最短距離
具體實(shí)施例方式
請參照圖1,其所示為電子裝置的方塊圖。電子裝置10包括電路板20 及短路偶極天線30,且電路板20用以經(jīng)短路偶極天線30收發(fā)無線信號。電 子裝置10例如為無線區(qū)域網(wǎng)路裝置,且無線區(qū)域網(wǎng)路裝置例如為無線打印 機(jī)或筆記本電腦。
短路偶極天線30包括第一輻射單元、第二輻射單元與短路單元,而關(guān) 于第一輻射單元、第二輻射單元與短路單元的結(jié)構(gòu)將分別在下述第一實(shí)施例至第四實(shí)施例進(jìn)一步介紹。
短路偶極天線30的第一輻射單元及第二輻射單元用以共振出 一基頻(半 波)模態(tài),以涵蓋無線區(qū)域網(wǎng)路所需的頻寬。其中,無線區(qū)域網(wǎng)路所需的頻 寬例如為2400 MHz至2484 MHz。而短路單元包括第一端及第二端,用以 分別耦接至第一輻射單元及第二輻射單元。
第一實(shí)施例
請參照圖2,其所示為依照本發(fā)明一第一實(shí)施例的短路偶極天線的示意 圖。短路偶極天線30例如為圖2所所示的短路偶極天線40,且短路偶極天 線40包括輻射單元410、輻射單元420與短路單元430。輻射單元410、輻 射單元420與短路單元430例如為一體成型,且輻射單元410、輻射單元420 與短路單元430例如以印刷技術(shù)或蝕刻技術(shù)形成于一介質(zhì)基板上。此外,輻 射單元410、輻射單元420與短路單元430亦可由金屬片切割制作形成。
短路偶極天線40的結(jié)構(gòu)不僅較先前技術(shù)筒單,且當(dāng)輻射單元410、輻射 單元420與短路單元430為一體成型時(shí),更可降低制作成本。此外,由于輻 射單元410、輻射單元420與短路單元430可為一體成型,因此,不需額外 的治具對輻射單元410及輻射單元420進(jìn)行固定工作,所以,短路偶極天線 40的制作較先前技術(shù)容易。再者,短路偶極天線40可配置于電子裝置20 內(nèi)部角落處,所以,能避免破壞電子裝置20的整體外觀美感。
輻射單元410與輻射單元420的最短距離d例如介于0至2 mm,且輻 射單元410及輻射單元420分別具有饋入點(diǎn)419及429,用以分別耦接至同 軸傳輸線90的中心導(dǎo)體92與外層接地導(dǎo)體94。
進(jìn)一步來說,輻射單元410包括側(cè)邊411、側(cè)邊412、側(cè)邊413及側(cè)邊 414,且輻射單元410的側(cè)邊411及側(cè)邊412實(shí)質(zhì)上分別與側(cè)邊413及側(cè)邊 414互相平行,而側(cè)邊411及側(cè)邊413實(shí)質(zhì)上分別與側(cè)邊412及側(cè)邊414互 相垂直,以形成一矩型。
同樣地,輻射單元420包括側(cè)邊421 、側(cè)邊422、側(cè)邊423及側(cè)邊424,
相平行,而側(cè)邊421及側(cè)邊423實(shí)質(zhì)上分別與側(cè)邊422及側(cè)邊424互相垂直, 以形成另一矩型。
側(cè)邊411、側(cè)邊413、側(cè)邊421及側(cè)邊423的長度例如為實(shí)質(zhì)上相等, 且側(cè)邊412 、側(cè)邊414 、側(cè)邊422及側(cè)邊424的長度例如為實(shí)質(zhì)上相等,而
側(cè)邊412 、側(cè)邊414 、側(cè)邊422及側(cè)邊424的長度例如分別大于側(cè)邊411 、側(cè) 邊413、側(cè)邊421及側(cè)邊423。此外,側(cè)邊412及側(cè)邊422的延伸方向形成 一夾角6,而夾角6例如介于90度至180度。
短路單元430例如為帶狀(Strip)結(jié)構(gòu),且短路單元430具有第一端432 及第二端434。第一端432耦接至側(cè)邊411,而第二端434耦接至側(cè)邊421。 由于短路單元430耦接于輻射單元410與輻射單元420之間,因此,可使得 短路偶極天線40的中心頻率下降,進(jìn)而減少輻射單元410與輻射單元420 的面積。
舉例來說,側(cè)邊4U、側(cè)邊413、側(cè)邊421及側(cè)邊423的長度可為6 mm, 而側(cè)邊412、側(cè)邊414、側(cè)邊422及側(cè)邊424的長度可為23.5 mm,而短路 單元430的寬度可為1 mm,然上述僅為一實(shí)施例,本發(fā)明天線的設(shè)計(jì)并不 局限于上述的結(jié)構(gòu)。
請同時(shí)參照圖3及圖4,圖3所示為返回?fù)p失的測量波形圖。圖4所示 為天線增益與輻射效率的測量波形圖。其中,圖4的曲線61用以表示短路 偶極天線40在2380 MHz至2500 MHz的天線增益,圖4的曲線62用以表 示短路偶極天線40在2380 MHz至2500 MHz的輻射效率。由圖3及圖4的 測量結(jié)果可得知,雖然輻射單元410與輻射單元420的面積比先前技術(shù)的輻 射單元小,但短路偶極天線40的返回?fù)p失(ReturnLoss)、天線增益及輻射效 率仍可達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。
請同時(shí)參照圖5、圖6、圖7及圖8。圖5所示為短路偶極天線40配置 于x-y平面的示意圖。圖6所示為短路偶極天線40在操作頻率等于2400 MHz 時(shí)的輻射場型圖。圖7所示為短路偶極天線40在操作頻率等于2442 MHz 時(shí)的輻射場型圖。圖8所示為短路偶極天線40在4喿作頻率等于2484 MHz 時(shí)的輻射場型圖。當(dāng)短路偶極天線40配置在x-y平面且操作頻率分別等于 2400 MHz、 2442 MHz及2484 MHz時(shí),其輻射場型圖分別如圖6至圖8所 示。而由圖6至圖8可知,雖然輻射單元410與輻射單元420的面積比先前 技術(shù)的輻射單元小,但短路偶極天線40的輻射場型仍可達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。
第二實(shí)施例
請參照圖9,其所示為依照本發(fā)明一第二實(shí)施例的短路偶極天線的示意 圖。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于第二實(shí)施例的輻射單元510及 輻射單元520的形狀不同于第一實(shí)施例輻射單元410及輻射單元420。輻射單元510包括側(cè)邊511、側(cè)邊512、側(cè)邊513、側(cè)邊514、側(cè)邊515 及側(cè)邊516。其中,側(cè)邊513例如大于側(cè)邊511,而側(cè)邊511例如大于側(cè)邊 515。輻射單元510的側(cè)邊511及側(cè)邊513實(shí)質(zhì)上與側(cè)邊515互相平^f亍,而 輻射單元510的側(cè)邊512及側(cè)邊514實(shí)質(zhì)上與側(cè)邊516互相平行。側(cè)邊511、 側(cè)邊513及側(cè)邊515實(shí)質(zhì)上分別與側(cè)邊512、側(cè)邊514及側(cè)邊516互相垂直, 以形成一L型。
同樣地,輻射單元520包括側(cè)邊521、側(cè)邊522、側(cè)邊523、側(cè)邊524、 側(cè)邊525及側(cè)邊526。其中,側(cè)邊523例如大于側(cè)邊521,而側(cè)邊521例如 大于側(cè)邊525。輻射單元520的側(cè)邊521及側(cè)邊523實(shí)質(zhì)上與側(cè)邊525互相 平行,而輻射單元520的側(cè)邊522及側(cè)邊524實(shí)質(zhì)上與側(cè)邊526互相平行。 側(cè)邊521、側(cè)邊523及側(cè)邊525實(shí)質(zhì)上分別與側(cè)邊522、側(cè)邊524及側(cè)邊526 互相垂直,以形成另一L型。
第三實(shí)施例
請參照圖10 ,其所示為依照本發(fā)明 一第三實(shí)施例的短路偶極天線的示意 圖。第三實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于第二實(shí)施例的輻射單元610及 輻射單元620的形狀不同于第一實(shí)施例輻射單元410及輻射單元420。
輻射單元610包括側(cè)邊611、側(cè)邊612及側(cè)邊613。其中,側(cè)邊613例 如大于側(cè)邊612,而側(cè)邊612例如大于側(cè)邊611。側(cè)邊611與側(cè)邊612實(shí)質(zhì) 上相互垂直,且側(cè)邊611、側(cè)邊612及側(cè)邊613形成一直角三角形。
同樣地,輻射單元620包括側(cè)邊621、側(cè)邊622及側(cè)邊623。其中,側(cè) 邊623例如大于側(cè)邊622,而側(cè)邊622例如大于側(cè)邊621。側(cè)邊621與側(cè)邊 622實(shí)質(zhì)上相互垂直,且側(cè)邊621、側(cè)邊622及側(cè)邊623形成另一直角三角 形。
第四實(shí)施例
請參照圖11,其所示為依照本發(fā)明一第四實(shí)施例的短路偶極天線的示意 圖。第四實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于第二實(shí)施例的輻射單元710及 輻射單元720的形狀不同于第一實(shí)施例輻射單元410及輻射單元420。
輻射單元710包括側(cè)邊711、側(cè)邊712及弧邊713。其中,側(cè)邊712例 如大于側(cè)邊711,且側(cè)邊711、側(cè)邊712及弧邊713形成一刀刃形。
同樣地,輻射單元720包括側(cè)邊721、側(cè)邊722及弧邊723。其中,側(cè) 邊722例如大于側(cè)邊721,且側(cè)邊721 、側(cè)邊722及弧邊723形成另 一刀刃由于短路單元耦接于第一輻射單元及第二輻射單元之間,因此,將使得
下述實(shí)施例至少具有如下優(yōu)點(diǎn)
一、 短路偶極天線的結(jié)構(gòu)較先前技術(shù)筒單;
二、 短路偶極天線的制作較先前技術(shù)容易;
三、 短路偶極天線的制作成本較先前技術(shù)低廉;
四、 輻射單元的面積較小;及
五、 短路偶極天線可配置于電子裝置內(nèi)部角落處,以避免破壞電子裝置 的整體外觀美感。
為了詳述本發(fā)明內(nèi)容,以第 一 實(shí)施例至第四實(shí)施例為例說明,然本發(fā)明 并不局限于此,本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的 精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾。
權(quán)利要求
1.一種短路偶極天線,包括一第一輻射單元;一第二輻射單元;以及一短路單元,包括一第一端,耦接至該第一輻射單元;及一第二端,耦接至該第二輻射單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元具有實(shí)質(zhì) 上相互垂直的一第一側(cè)邊及一第二側(cè)邊,該第二輻射單元具有實(shí)質(zhì)上相互垂 直的一第三側(cè)邊及一第四側(cè)邊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第二側(cè)邊的長度大于該 第一側(cè)邊,且該第四側(cè)邊的長度大于該第三側(cè)邊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一端及該第二端分別 耦接至該第一側(cè)邊及該第三側(cè)邊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第二側(cè)邊及該第四側(cè)邊 的延伸方向形成一夾角。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的短路偶極天線,其中該夾角介于90度至180度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第 一輻射單元與該第二 輻射單元的最短距離介于0至2mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元、該第二 輻射單元與該短路單元為 一體成型。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一幅射單元、該第二 輻射單元與該短路單元以印刷技術(shù)形成于一介質(zhì)基板上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元、該第 二輻射單元與該短路單元以蝕刻技術(shù)形成于一介質(zhì)基板上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元、該第 二輻射單元與該短路單元由金屬片切割制作形成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元及該第 二輻射單元分別具有一第一饋入點(diǎn)及一第二饋入點(diǎn),用以耦接至一同軸傳輸線的 一 中心導(dǎo)體與 一外層接地導(dǎo)體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元還具有 一第五側(cè)邊及一第六側(cè)邊,該第五側(cè)邊及該第六側(cè)邊分別與該第一側(cè)邊及該 第二側(cè)邊實(shí)質(zhì)上相互平行,且該第一側(cè)邊、該第二側(cè)邊、該第五側(cè)邊與該第 六側(cè)邊形成一第 一矩形,該第二輻射單元還具有一第七側(cè)邊及一第八側(cè)邊, 該第七側(cè)邊及該第八側(cè)邊分別與該第三側(cè)邊及該第四側(cè)邊實(shí)質(zhì)上相互平行, 且該第三側(cè)邊、該第四側(cè)邊、該第七側(cè)邊與該第八側(cè)邊形成一第二矩形。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的短路偶極天線,其中該第二側(cè)邊的長度大于 該第一側(cè)邊,且該第四側(cè)邊的長度大于該第三側(cè)邊。
15. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元還具有 一第五側(cè)邊、 一第六側(cè)邊、 一第七側(cè)邊及一第八側(cè)邊,該第五側(cè)邊及該第七 側(cè)邊與該第 一側(cè)邊實(shí)質(zhì)上相互平行,該第六側(cè)邊及該第八側(cè)邊與該第二側(cè)邊 實(shí)質(zhì)上相互平行,該第一側(cè)邊、該第二側(cè)邊、該第五側(cè)邊、該第六側(cè)邊、該 第七側(cè)邊與該第八側(cè)邊形成一第一 L形,該第二輻射單元還具有一第九側(cè) 邊、 一第十側(cè)邊、 一第十一側(cè)邊及一第十二側(cè)邊,該第九側(cè)邊及該第十一側(cè) 邊與該第三側(cè)邊實(shí)質(zhì)上相互平行,該第十側(cè)邊及該第十二側(cè)邊與該第四側(cè)邊 實(shí)質(zhì)上相互平行,該第三側(cè)邊、該第四側(cè)邊、該第九側(cè)邊、該第十側(cè)邊、該 第十 一側(cè)邊與該第十二側(cè)邊形成一第二 L形。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的短路偶極天線,其中該第七側(cè)邊大于該第一 側(cè)邊,且該第十一側(cè)邊大于該第三側(cè)邊。
17. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中第一輻射單元還具有一 第五側(cè)邊,該第一側(cè)邊、該第二側(cè)邊與該第五側(cè)邊形成一第一三角型,且該 第二輻射單元還具有一第六側(cè)邊,該第三側(cè)邊、該第四側(cè)邊、該第六側(cè)邊形 成一第二三角形。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的短路偶極天線,其中該第五側(cè)邊大于該第二 側(cè)邊,該第二側(cè)邊大于該第一側(cè)邊,且該第六側(cè)邊大于該第四側(cè)邊,該第四 側(cè)邊大于該第三側(cè)邊。
19. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的短路偶極天線,其中該第一輻射單元還具有 一第一弧邊,該第一側(cè)邊、該第二側(cè)邊與該第一弧邊形成一第一刀刃形,且 該第二輻射單元還具有一第二弧邊,該第三側(cè)邊、該第四側(cè)邊與該第二弧邊形成一第二刀刃形。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的短路偶極天線,其中該第二側(cè)邊的長度大于 該第一側(cè)邊,且該第四側(cè)邊的長度大于該第三側(cè)邊。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短路偶極天線,其裝設(shè)于一電子裝置中。
全文摘要
一種電子裝置及其短路偶極天線。短路偶極天線包括第一輻射單元、第二輻射單元與短路單元,且短路單元包括第一端及第二端。短路單元的第一端耦接至第一輻射單元,而短路單元第二端耦接至第二輻射單元。
文檔編號H01Q1/38GK101345338SQ20071012911
公開日2009年1月14日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月11日
發(fā)明者周瑞宏, 蘇紹文 申請人:光寶科技股份有限公司