專利名稱：倒f型雙頻天線及具有無線通訊功能的電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種倒F型雙頻天線及具有無線通訊功能的電子裝置，特別是涉及一種將倒F型雙頻天線用于具有無線通訊功能的移動式電子裝置上。
背景技術(shù)：
隨著人們對于無線通訊的需求愈來愈高，許多裝設(shè)于移動式電子裝置的雙頻無線通訊天線陸續(xù)地出現(xiàn)在市面上。
為了攜帶方便，通常移動式電子裝置的尺寸均設(shè)計的很迷你，而裝設(shè)在這種電子裝置上的雙頻天線就會受到空間上的限制，需在接收效能和外觀尺寸上做取舍。圖1為現(xiàn)有的一雙頻天線，其包括一第一接收端101及一第二接收端103，分別為一長條型結(jié)構(gòu)，其長短與接收頻率有關(guān)，所接收到的頻率經(jīng)由一饋入點(diǎn)105傳送至電子裝置。此一天線為遷就移動式電子裝置，故設(shè)計上采用平面式，但卻會影響到接收效能。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種裝設(shè)于移動式電子裝置上的倒F型雙頻天線，其具有絕佳的接收效果，同時其大小可容納于空間有限的電子裝置內(nèi)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，即提供一種倒F型雙頻天線，用以接收一第一頻率及一第二頻率的信號，包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件；以及一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件，與該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直且設(shè)有一第一部分及一第二部分，該第一部分具有一第一邊，該第二部分具有一第二邊；其中該第一部分用來接收該第一頻率的信號，該第二部分用來接收該第二頻率的信號，該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件連接于一接點(diǎn)，該接點(diǎn)位于對應(yīng)該第一部分與該第二部分交界的位置，該第一邊的長度約為該第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一，該第二邊的長度約為該第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
本實用新型還提供一種倒F型雙頻天線，用以接收一第一頻率及一第二頻率的信號，包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件；一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件，與該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直且設(shè)有一第一部分及一第二部分，該第一部分具有一第一邊，該第二部分具有一第二邊，該第一部分用來接收該第一頻率的信號，該第二部分用來接收該第二頻率的信號；一平面基座，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，供將該雙頻天線固定在一裝置上；一平面接地組件，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直；以及一連接組件，用以將該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件及該平面接地組件與該平面基座連接；其中，該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件連接于一接點(diǎn)，該接點(diǎn)位于對應(yīng)該第一部分與該第二部分交界的位置，該第一邊的長度約為該第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一，該第二邊的長度約為該第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
本實用新型還提供一種具有無線通訊功能的電子裝置，包括一倒F型雙頻天線，用以接收一第一頻率及一第二頻率的信號，包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件；一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件，與該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件設(shè)有一第一部分及一第二部分，該第一部分具有一第一邊，該第二部分具有一第二邊；以及一平面接地組件，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直；一平面基座，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，供將該倒F型雙頻天線固定于該電子裝置上；以及一連接組件，用以將該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件及該平面接地組件與該平面基座連接；其中該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件連接于一接點(diǎn)，該接點(diǎn)位于對應(yīng)該第一部分與該第二部分交界的位置，該第一邊的長度約為該第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一，該第二邊的長度約為該第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
進(jìn)一步講，本實用新型的雙頻天線包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件、一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件、一平面接地組件、一平面基座及一連接組件。第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，用以將接收到的信號傳送至移動式電子裝置。第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件為一矩形結(jié)構(gòu)，包括一第一部分及一第二部分，分別用來接收第一頻率及第二頻率的信號。平面接地組件與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，用來連接接地端。平面基座也與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，用來將倒F型雙頻天線固定在電子裝置上。連接組件將第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件及平面接地組件與平面基座連接。
其中，第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件連接于一接點(diǎn)，此接點(diǎn)位于對應(yīng)第一部分與第二部分交界的位置。第一部分包括一第一邊，其長度約為第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一，第二部分包括一第二邊，其長度約為第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
本實用新型的雙頻天線也可在第一部分與第二部分間以一槽道分開，可得到較好的接收效能。


圖1為一現(xiàn)有雙頻天線；圖2為本發(fā)明的雙頻天線裝設(shè)于一筆記本計算機(jī)的示意圖；圖3A為本發(fā)明第一實施例的立體圖；圖3B為本發(fā)明第一實施例的側(cè)視圖；圖4為測量本發(fā)明第一實施例電壓駐波比的分析曲線圖；圖5A為本發(fā)明第一實施例在接收2.45GHz頻率時的增益場型圖；圖5B為本發(fā)明第一實施例在接收5.25GHz頻率時的增益場型圖；圖6為本發(fā)明第二實施例的立體圖；圖7為測量本發(fā)明第二實施例電壓駐波比的分析曲線圖；圖8A為本發(fā)明第二實施例在接收2.45GHz頻率時之增益場型圖；圖8B為本發(fā)明第二實施例在接收5.25GHz頻率時的增益場型圖。
具有實施方式本實用新型揭露一種倒F型雙頻天線，裝設(shè)于具有無線通訊功能的移動式電子裝置上，如筆記本計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)等。此種雙頻天線可接收兩個頻帶的信號，為方便起見，除非特別注明，說明書中都以其中心頻率第一頻率及第二頻率代表這兩個頻帶。
本實用新型的倒F型雙頻天線包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件及一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件。第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，且包括一第一部分及一第二部分，第一部分用來接收第一頻率的信號，第二部分則用來接收第二頻率的信號。第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件彼此連接于一接點(diǎn)，其接點(diǎn)位于對應(yīng)第一部分與第二部分交界的位置。第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件的第一部分包括一第一邊，為達(dá)接收第一頻率的最佳效果，第一邊的長度理論值需約為第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一。第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件的第二部分包括一第二邊，同樣地，為達(dá)接收第二頻率的最佳效果，第二邊的長度理論值需約為第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
如圖2所示，本實用新型的雙頻天線裝設(shè)于筆記本計算機(jī)30的折疊處(hinge site)301。雖然一個雙頻天線即可完整地接收信號，但一般而言一臺筆記本計算機(jī)在兩個折疊處301均裝設(shè)天線，以確保其中一個故障時另一個還能接收信號。圖3A為雙頻天線20的立體圖。如圖3A所示，雙頻天線20包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件201及一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203。第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203與第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件201垂直，且包括一第一部分205及一第二部分207，第一部分205用來接收第一頻率的信號，第二部分207則用來接收第二頻率的信號。
第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件201與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203連接于一接點(diǎn)213，其接點(diǎn)213位于對應(yīng)第一部分205與第二部分207交界的位置。第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203為一矩形結(jié)構(gòu)，且其包括的第一部分205與第二部分207也為一矩形結(jié)構(gòu)。此外，第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203的寬度W也與接收頻率有關(guān)，為了將此雙頻天線20裝設(shè)在空間有限的筆記本計算機(jī)30中，第一邊209、第二邊211及第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203的寬度W可相互配合調(diào)整，以達(dá)到接收第一頻率與第二頻率的最佳效果，同時又可容納于筆記本計算機(jī)30的狹小空間中。
第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件201為一L型結(jié)構(gòu)，且包括一信號饋入點(diǎn)215，位于L型結(jié)構(gòu)的彎折處，連接同軸線的軸心(未繪出)，用以將接收到的信號傳送至筆記本計算機(jī)30。
雙頻天線20還包括一平面基座217、一平面接地組件219及一連接組件221。平面基座217與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203垂直，用來將雙頻天線20固定在筆記本計算機(jī)30的折疊處301上。平面接地組件219也與第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203垂直，用來連接同軸線的接地端(未繪出)。連接組件221則用以將第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件201及平面接地組件219與平面基座217連接。
圖3B為圖3A中雙頻天線沿著箭頭方向的側(cè)視圖，由圖3A同時搭配圖3B，可看出各組件間的相對應(yīng)關(guān)系。
由于此一天線依據(jù)WIRELESS LAN IEEE 802.11a及802.11b的規(guī)格所設(shè)計的，而802.11a的中心頻率為5.25GHz，802.11b的中心頻率為2.45GHz，故此一實施例中，限定第一頻率為5.25GHz，第二頻率為2.45GHz，其相對應(yīng)的波長分別為5.7cm及12.2cm。如上所述，為了達(dá)到接收的最佳效果，第一部分205上的第一邊209的長度應(yīng)為5.7cm的四分之一，即約為1.4cm，而第二部分207上的第二邊211的長度應(yīng)為12.2cm的四分之一，即約為3cm。然而，為配合折疊處301的狹小空間，故將第一邊209的長度縮減為0.4cm，第二邊211的長度縮減為1.7cm，但寬度W相對調(diào)整為0.9cm。
圖4為第一實施例進(jìn)行電壓駐波比(voltage standing wave ratio，VSWR)測試的結(jié)果分析圖表。一般而言，電壓駐波比在2dB以下即視為接收率良好。如圖4所示，圖中標(biāo)示1與標(biāo)示2間的頻帶即為802.11b所處的頻帶(2.4GHz～2.5GHz)，標(biāo)示3與標(biāo)示6間的頻帶即為802.11a所處的頻帶(5.15GHz～5.725GHz)，此二頻帶的電壓駐波比均小于2dB，故以此天線接收WIRELESS LAN IEEE 802.11a及802.11b規(guī)格的頻率效果十分良好。
圖5A與圖5B分別為第一實施例在接收第二頻率(2.45GHz)與第一頻率(5.25GHz)的增益場型(gain pattern)圖。無方向性天線增益(isotropic antennagain)501為要達(dá)到的增益，實際接收到的增益應(yīng)愈接近無方向性天線增益501愈佳，過大或過小的增益都可能影響到接收品質(zhì)以及干擾其它組件的電子特性。如圖5A及圖5B所示，第一實施例不論在垂直極化方向上的增益(vertical-polarized gain)503，或是水平極化方向上的增益(horizontal-polarizedgain)505均十分接近標(biāo)準(zhǔn)的無方向性天線增益501。
圖6為本實用新型的第二實施例，同樣用來接收WIRELESS LAN IEEE802.11a及802.11b規(guī)格的頻率。與圖3A的第一實施例不同的是，第二實施例的第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件203還包括一槽道223，位于第一部分205與第二部分207間，用以分隔第一部分205與第二部分207。
圖7為第二實施例的VSWR圖。與圖4相比較，可發(fā)現(xiàn)具有槽道223的雙頻天線產(chǎn)生較低的電壓駐波比，尤其是位于標(biāo)示3的頻率(5.15GHz)。圖8A及圖8B分別為第二實施例在接收第二頻率(2.45GHz)與第一頻率(5.25GHz)的增益場型圖。與圖5A及圖5B做比較，可發(fā)現(xiàn)第二實施例于各種角度上的接收增益均優(yōu)于第一實施例。
由上述可知，本實用新型所揭露的雙頻天線可依移動式電子裝置的需要調(diào)整其大小，且同時具有良好的接收品質(zhì)。雖然說明書中以接收2.45GHz及5.25GHz的頻率為例，然而此雙頻天線只要適當(dāng)?shù)馗淖兊诙矫鎮(zhèn)鲗?dǎo)組件的尺寸，便可接收其它的頻率。
權(quán)利要求1.一種倒F型雙頻天線，用以接收一第一頻率及一第二頻率的信號，其特征在于，包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件；以及一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件，與該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直且設(shè)有一第一部分及一第二部分，該第一部分具有一第一邊，該第二部分具有一第二邊；其中該第一部分用來接收該第一頻率的信號，該第二部分用來接收該第二頻率的信號，該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件連接于一接點(diǎn)，該接點(diǎn)位于對應(yīng)該第一部分與該第二部分交界的位置，該第一邊的長度約為該第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一，該第二邊的長度約為該第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
2.如權(quán)利要求1所述的雙頻天線，其特征在于，該第一部分與該第二部分均為一矩形結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的雙頻天線，其特征在于，該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件還包括一槽道，位于該第一部分與該第二部分間。
4.如權(quán)利要求2或3所述的雙頻天線，其特征在于，該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件為一L型結(jié)構(gòu)，且包括一信號饋入點(diǎn)，該信號饋入點(diǎn)位于該L型結(jié)構(gòu)的一彎折處。
5.如權(quán)利要求4所述的雙頻天線，其特征在于，還包括一平面基座，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，供將該雙頻天線固定在一裝置上；一平面接地組件，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直；以及一連接組件，用以將該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件及該平面接地組件與該平面基座連接。
6.如權(quán)利要求5所述的雙頻天線，其特征在于，該裝置為一筆記本計算機(jī)。
7.如權(quán)利要求5所述的雙頻天線，其特征在于，該裝置為一個人數(shù)字助理(PDA)。
8.一種倒F型雙頻天線，用以接收一第一頻率及一第二頻率的信號，其特征在于，包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件；一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件，與該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直且設(shè)有一第一部分及一第二部分，該第一部分具有一第一邊，該第二部分具有一第二邊，該第一部分用來接收該第一頻率的信號，該第二部分用來接收該第二頻率的信號；一平面基座，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，供將該雙頻天線固定在一裝置上；一平面接地組件，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直；以及一連接組件，用以將該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件及該平面接地組件與該平面基座連接；其中，該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件連接于一接點(diǎn)，該接點(diǎn)位于對應(yīng)該第一部分與該第二部分交界的位置，該第一邊的長度約為該第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一，該第二邊的長度約為該第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
9.如權(quán)利要求8所述的雙頻天線，其特征在于，該第一部分與該第二部分均為一矩形結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求9所述的雙頻天線，其特征在于，該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件還包括一槽道，位于該第一部分與該第二部分間。
11.如權(quán)利要求9或10所述的雙頻天線，其特征在于，該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件為一L型結(jié)構(gòu)，且包括一信號饋入點(diǎn)，該信號饋入點(diǎn)位于該L型結(jié)構(gòu)的一彎折處。
12.如權(quán)利要求8所述的雙頻天線，其特征在于，該裝置為一筆記型計算機(jī)。
13.如權(quán)利要求8所述的雙頻天線，其特征在于，該裝置為一個人數(shù)字助理。
14.一種具有無線通訊功能的電子裝置，其特征在于，包括一倒F型雙頻天線，用以接收一第一頻率及一第二頻率的信號，包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件；一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件，與該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件設(shè)有一第一部分及一第二部分，該第一部分具有一第一邊，該第二部分具有一第二邊；以及一平面接地組件，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直；一平面基座，與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直，供將該倒F型雙頻天線固定于該電子裝置上；以及一連接組件，用以將該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件及該平面接地組件與該平面基座連接；其中該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件與該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件連接于一接點(diǎn)，該接點(diǎn)位于對應(yīng)該第一部分與該第二部分交界的位置，該第一邊的長度約為該第一頻率相對應(yīng)波長的四分之一，該第二邊的長度約為該第二頻率相對應(yīng)波長的四分之一。
15.如權(quán)利要求14所述的電子裝置，其特征在于，該第一部分與該第二部分均為一矩形結(jié)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求15所述的電子裝置，其特征在于，該第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件還包括一槽道，位于該第一部分與該第二部分間。
17.如權(quán)利要求15或16所述的電子裝置，其特征在于，該第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件為一L型結(jié)構(gòu)，且包括一信號饋入點(diǎn)，該信號饋入點(diǎn)位于該L型結(jié)構(gòu)的一彎折處。
專利摘要本實用新型提供一種倒F型雙頻天線，用于一具有無線通訊功能的移動式電子裝置上，包括一第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件和一第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件。第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件為一L型結(jié)構(gòu)，且具有一信號饋入點(diǎn)，用以將接收到的信號傳送至移動式電子裝置內(nèi)。第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件為一矩形結(jié)構(gòu)，且與第一平面?zhèn)鲗?dǎo)組件垂直并連接于一接點(diǎn)，此接點(diǎn)將第二平面?zhèn)鲗?dǎo)組件限定成兩個部分，用以分別接收兩個頻帶的信號。
文檔編號H01Q1/38GK2612086SQ03238448
公開日2004年4月14日 申請日期2003年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月14日
發(fā)明者鄭平熙, 林慧貞 申請人:啟碁科技股份有限公司