專利名稱：多頻天線結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種多頻天線結(jié)構(gòu)，特別涉及一種用于廣域網(wǎng)絡(luò)的多頻天 線結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景無線訊號傳輸已發(fā)展出多種通訊協(xié)議及技術(shù)，其發(fā)展創(chuàng)新的目的，無非是 使信息的傳輸更加快速而方便，并使移動通訊更為普及化且能無所不在的傳遞 及接收信息，因此，現(xiàn)今各種電子產(chǎn)品除了具有無線收發(fā)網(wǎng)絡(luò)訊號的功能外， 已逐漸開發(fā)出可同時具備移動通訊功能的電子產(chǎn)品，也即利用無線廣域網(wǎng)絡(luò)WAN技術(shù)來提升電子產(chǎn)品的移動通訊能力。然而，電子產(chǎn)品為符合移動便利的 需求，其小型化及輕量化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，已成為無線及移動通訊環(huán)境下的必然趨 勢，又因無線信號收發(fā)設(shè)備中，天線是電磁波信號傳遞的窗口，其電氣特性的 好壞左右了通訊質(zhì)量，當(dāng)電子產(chǎn)品小型化以后，其內(nèi)部能夠裝載無線局域網(wǎng)絡(luò) WLAN所使用的天線空間已非常有限，若再裝設(shè)無線廣域網(wǎng)絡(luò)WWAN所使用的天線， 將促使天線的尺寸設(shè)計必需更加小型化，而且縮減尺寸后的天線，仍需維持收 發(fā)廣域網(wǎng)絡(luò)所使用的頻段，為天線設(shè)計中極需克服解決的問題。 實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種多頻天線結(jié)構(gòu)，其具有小型化 結(jié)構(gòu)，符合輕薄化電子產(chǎn)品的配置空間需求。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)，具有低頻及高頻的操作 頻段，其包括，第一金屬組件，其大致朝第一、第二及第三軸向延伸，并至少具有第一、 二側(cè)邊；連接組件，具有二個端部，其中第一端部與第一金屬組件的第一側(cè)邊連接 并大致朝第四方向延伸適當(dāng)高度后，再接續(xù)連接一大致位于第四方向的第二端 部，以使第二端部大致朝第三方向連接第二金屬組件；第二金屬組件，由連接組件的第二端部大致朝第一方向及第二方向延伸出第一、二輻射臂，又第二輻射臂接續(xù)延伸形成輻射支臂；寄生組件，位于第一金屬組件的一側(cè)邊，并大致朝第四方向形成。本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)中的第二金屬組件具有第一、二輻射臂，其中第 一輻射臂具有第一輔助輻射部而實現(xiàn)高頻的操作頻段；第二輻射臂具有蜿蜒結(jié) 構(gòu)及第二輔助輻射部，并與寄生組件耦合共振出低頻的操作頻段；第一金屬組 件與第二金屬組件通過連接組件互相連接，同軸線與連接組件上的饋入點及寄 生組件一端的接地點電連接，進而構(gòu)成訊號傳輸用的多頻天線結(jié)構(gòu)。本實用新 型具有小型化結(jié)構(gòu)的特點，還具有收發(fā)824 - 960MHz以及1710 - 2170MHz工作 頻段的良好電氣特性，以符合廣域網(wǎng)絡(luò)的通訊需求。

圖1是本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的較佳實施例的組合立體圖；圖2是本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的較佳實施例的組合正視平面示意圖；圖3是本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的較佳實施例的組合頂視平面示意圖；接的組合立體圖；圖6是本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的電壓駐波比VSWR測量結(jié)果；圖7~24是本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的X-Z、 Y-Z、 X-Y平面上垂直及水平極化的電磁輻射場形測量結(jié)果。
具體實施方式
本實用新型為解決電子產(chǎn)品小型化以后，現(xiàn)有天線結(jié)構(gòu)不再適用電子產(chǎn)品 內(nèi)部有限空間的問題而設(shè)計，
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳 細說明。請參閱圖l所示，為本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的較佳實施例的組合立體圖， 并在圖1中標(biāo)示出多頻天線1所處的象限，其中X軸具有第一+X及第二-X方向， Y軸為第三方向、Z軸具有第四+Z及第五-Z方向，以此象限來輔助說明多頻天線1各部組件所處的位置關(guān)系。多頻天線1采用單一金屬片經(jīng)沖壓或切割一體成型制作為最佳，具有第一金屬組件IO、連接組件20、第二金屬組件30及寄 生組件40,其中第一金屬組件10為接地并大致朝笫一+X及第二-X及第三Y軸 向延伸的平面構(gòu)件，并具有二個互為平行的第一、二側(cè)邊1112及二個側(cè)端1314; 該連接組件20具有二個端部，其中第一端部21與第一金屬組件10的第一側(cè)邊 11垂直連接并朝第四+Z方向延伸適當(dāng)高度后，再接續(xù)形成一曲折部23而連接 一大致位于第四Z方向的第二端部22,以使第二端部22朝第三Y方向連接第二 金屬組件30,另使第二端部22與曲折部23之間設(shè)置饋入點F;該第二金屬組件 30由連接組件20的第二端部22朝第一+X方向延伸出第一輻射臂31、朝第二-X 方向延伸出第二輻射臂32，其中第一輻射臂31的側(cè)邊311朝第五-Z方向延伸 形成第一輔助輻射部312，以實現(xiàn)高頻1710-2170MHz的頻段要求，又第二輻射 臂32朝第二-X方向延伸處形成蜿蜒結(jié)構(gòu)321，另接續(xù)朝第五-Z方向及第一+X 方向延伸形成輻射支臂322，以使第二輻射臂32的蜿蜒結(jié)構(gòu)321與輻射支臂322 平行且具有間隙323，另使輻射支臂322末端靠近短路組件20處形成第二輔助 輻射部324;該寄生組件40位于第一金屬組件10的第一側(cè)邊11，并朝第四+Z方 向形成一概呈^形狀結(jié)構(gòu)，又該寄生組件40也具有蜿蜒結(jié)構(gòu)401并與第二輻 射臂32的輻射支臂322間隔相對，以使第二輻射臂32與寄生組件40耦合共振 出低頻824-960MHz的操作頻段，另于寄生組件40靠近連接組件20的端部具有 接地點G。接著請參閱圖2、圖4所示，其表示多頻天線1與同軸線2耦接時的情形。 同軸線2芯線3耦接至連接組件20作為天線信號的饋入點F，而同軸線2的外 導(dǎo)體4則與接地點G耦接作為信號接地使用。請參閱圖1、圖2所示，本實用新型提供一種多頻天線結(jié)構(gòu)，其中第一、二 輻射臂31、 32的第一、二輔助輻射部312、 324以及寄生組件40表面形成有至 少一個隙縫5。請參閱圖1、圖5所示，本實用新型提供的一種多頻天線結(jié)構(gòu)，其中該第一 金屬組件10與第二金屬組件30之間具有至少一個支撐組件6。請參閱圖l、圖2所示，本實用新型提供的一種多頻天線結(jié)構(gòu)，其中第一、 二輻射臂31的第一、二輔助輻射部312、 324可為一較大面積的片狀體結(jié)構(gòu)。請參閱圖1、圖2所示，本實用新型的一種多頻天線結(jié)構(gòu)，其中該連接組 件20的第二端部22為一面積漸近擴大的片狀結(jié)構(gòu)。本實用新型具有如下功效1、 請參閱圖1、圖2所示，本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)利用第一、二輻射臂 31、 32分別轉(zhuǎn)折形成第一、二輔助輻射部312、 324及輻射支臂322的特殊結(jié)構(gòu)， 使第二金屬組件30的整體長度縮小，進而達到多頻天線1小型化的目的。2、 請參閱圖1、圖2所示，本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)利用寄生組件40與第 二輻射臂32耦合，增加頻寬而共振出低頻824-96眼Hz的頻段需求。3、 請參閱圖1、圖2、圖3所示，本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)利用第二輻射 臂32及寄生組件40的蜿蜒結(jié)構(gòu)321、 401,以使電流間產(chǎn)生時間差及不連續(xù)狀 態(tài)，故電流路徑變長，使得第二輻射臂32及寄生組件40更加小型化且具有良 好的低頻段收發(fā)訊號的電氣特性。4、 請參閱圖1、圖2所示，本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)利用第一、二輔助輻 射部312、 324的較大面積構(gòu)成，可調(diào)整應(yīng)用頻率并增強其輻射效應(yīng)，也可作為 縮短第一、二輻射臂31、 32的整體長度，再利用表面形成隙縫5的特殊構(gòu)成， 使電流為回避此隙縫5而迂回流動，故電流路徑變長，能促使第二金屬組件30 更加小型化設(shè)計5、 請參閱圖l、圖2所示，本實用新型連接組件20的第二端部22為面積 漸近擴大的片狀結(jié)構(gòu)，使電流路徑增加，進而能夠輔助拓展第二金屬組件30所 需的頻寬，借以提升多頻天線1的傳輸效率。6、 請參閱圖6所示，為本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的電壓駐波比VSWR測量 結(jié)果，其駐波比均小于3，為理想的寬帶天線。7、 請參閱圖7~24所示，為本實用新型多頻天線結(jié)構(gòu)的X-Z、 Y-Z、 X-Y平 面上垂直及水平極化的電磁輻射場形測量結(jié)果，顯示出本實用新型的天線具有 良好的輻射效率；遠場功率分布在X-Z平面(L3+及E面方向)；增益0. 0129dbi; 總輻射功率33. 733%@0. 82400GHz。 [Far-field Power Distribution on X-Z plane ( E — plane of L3 pol sense) ; Gain-O. 129dbi; Total Radiating Efficiency: 33. 733%@0. 82400GHz]。圖8顯示遠場功率分布在Y-Z平面(L3極H面方向)；增益0. 0129dbi; 總輻射功率33. 733%@0. 82400GHz。
[Far-field Power Distribution on Y-Z plane ( H - plane ofpol sense ) ; Gain-0. 129db" Total Radiating Efficiency: 33. 733%@0. 82400GHz]。圖9顯示遠場功率分布在X-Y平面；增益0. 0129dbi;總輻射功率33. 733% @0. 82400GHz。 (Far-field Power Distribution on X-Y plane; Gain-0. 129dbi; Total Radiating Efficiency: 33. 733%@0. 82400GHz)。圖10顯示遠場功率分布在X-Z平面(L3極E面方向)；增益0. 673dbi; 總輻射功率45.478%@0. 8謂0GHz。 [Far-field Power Distribution on X-Z plane ( E - plane of L3 pol sense) ; Gain-O. 673dbi; Total Radiating Efficiency: 45. 478%@0. 88000GHz]。圖ll顯示遠場功率分布在Y-Z平面(L3極H面方向)；增益0. 673dbi; 總輻射功率45. 478%@0. 88000GHz。
[Far—field Power Distribution on Y—Z plane ( H - plane of L3 pol sense) ; Gain-O. 673dbi; Total Radiating Efficiency: 45. 478%@0. 88000GHz]。圖12顯示遠場功率分布在X - Y平面；增益0. 673dbi;總輻射功率45. 478% 0. 88000GHz。 (Far-field Power Distribution on X - Y plane; Gain—0. 673dbi; Total Radiating Efficiency: 45. 478%@0. 88000GHz )。圖13顯示遠場功率分布在X-Z平面(L3極E面方向)；增益0. 081dbi; 總輻射功率48. 839%@0. 96000GHz。
[Far-field Power Distribution on X-Z plane ( E - plane of L3 pol sense) ; Gain-O. 081dbi; Total Radiating Efficiency: 48. 839%@0. 96000GHz]。圖14顯示遠場功率分布在Y-Z平面(L3極H面方向)；增益0. 081dbi;總輊射功率48. 839%@0. 96000GHz。 [Far-field Power Distribution on Y-Z plane ( H - plane of U pol sense) ; Gain-O. 081dbi; Total Radiating Efficiency: 48. 839%@0. 96000GHz]。圖15顯示遠場功率分布在X-Y平面；增益0. 081dbi;總輻射功率48. 839% @0. 96000GHz。 (Far-field Power Distribution on X_Y plane; Gain-O. 081dbi; Total Radiating Efficiency: 48. 839%@ 0. 96000GHz )。圖16顯示遠場功率分布在X-Z平面(L3極E面方向)；增益3. 137dbi; 總輻射功率34. 850%@1. 85000GHz。 [Far-field Power Distribution on X-Z plane ( E - plane of L3 pol sense) ; Gain—3.137dbi; Total Radiating Efficiency: 34. 850%@1. 85000GHz]。圖17顯示遠場功率分布在Y-Z平面(L3才及H面方向)；增益3. 137dbi; 總輻射功率34. 850%@1. 85000GHz。
[Far-field Power Distribution on Y-Z plane ( H — plane of L3 pol sense) ; Gain-3. 137dbi; Total Radiating Efficiency: 34. 850%@1. 85000GHz]。圖18顯示遠場功率分布在X-Y平面；增益3. 137dbi;總輻射功率34. 850% @1. 85000GHz。 (Far—field Power Distribution on X - Y plane; Gain-3. 137dbi; Total Radiating Efficiency: 34. 850%@ 1. 85000GHz )。圖19顯示遠場功率分布在X-Z平面(L3極E面方向)；增益3. 249dbi; 總輻射功率44. 905°/。@1. 99000GHz。 [Far-field Power Distribution on X-Z plane ( E - plane of L3 pol sense) ; Gain-3.249dbi; Total Radiating Efficiency: 44. 905%@1. 99000GHz]。圖20顯示遠場功率分布在Y-Z平面(L3極H面方向)；增益3. 249dbi; 總輻射功率44. 905%@1. 99000GHz。
[Far-field Power Distribution on Y-Z plane ( H — plane of L3 pol sense) ; Gain-3. 249dbi; Total Radiating Efficiency: 44. 905%@1. 99000GHz]。圖21顯示遠場功率分布在X-Y平面；增益3. 249dbi;總輻射功率44. 905% @1. 99000GHz。 (Far—field Power Distribution on X-Y plane; Gain-3. 249dbi;Total Radiating Efficiency: 44. 905%@ 1. 99000GHz )。圖22顯示遠場功率分布在X-Z平面(L3極E面方向)；增益3.924dbi; 總輻射功率38. 629%@2.17000GHz。 [Far-field Power Distribution on X-Z plane ( E - plane of L3 pol sense) ; Gain—3. 924dbi; Total Radiating Efficiency: 38. 629%@2. 17000GHz]。圖23顯示遠場功率分布在Y-Z平面(L3極H面方向)；增益3. 924dbi; 總輻射功率38. 629%@2. 17000GHz。
[Far-field Power Distribution on Y-Z plane ( H - plane of L3 pol sense) ; Gain-3. 924dbi; Total Radiating Efficiency: 38. 629%@2. 17000GHz]。圖24顯示遠場功率分布在X - Y平面；增益3. 924dbi;總輻射功率38. 629% @2. 17000GHz。 (Far—field Power Distribution on X-Y plane; Gain—3. 924dbi; Total Radiating Efficiency: 38. 629%@2. 17000GHz )。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局 限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易 想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護 范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1. 一種多頻天線結(jié)構(gòu)，具有低頻及高頻的操作頻段，其特征在于包括，第一金屬組件，其大致朝第一、第二及第三軸向延伸，并至少具有第一、二側(cè)邊；連接組件，具有二個端部，其中第一端部與第一金屬組件的第一側(cè)邊連接并大致朝第四方向延伸適當(dāng)高度后，再接續(xù)連接一大致位于第四方向的第二端部，以使第二端部大致朝第三方向連接第二金屬組件；第二金屬組件，由連接組件的第二端部大致朝第一方向及第二方向延伸出第一、二輻射臂，又第二輻射臂接續(xù)延伸形成輻射支臂；寄生組件，位于第一金屬組件的一側(cè)邊，并大致朝第四方向形成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一輻射臂 實現(xiàn)高頻1710 - 2170MHz的頻段要求，所述第二輻射臂與寄生組件耦合共振 出低頻824 - 960MHz的操作頻段。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一金屬組 件可用于接地。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述連接組件的 第二端部與第 一端部之間設(shè)置饋入點。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述寄生組件靠 近連接組件的端部具有接地點。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一金屬組 件與第二金屬組件之間具有至少 一個支撐組件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一輻射臂 的側(cè)邊也可形成第 一輔助輻射部。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輻射支臂末 端也可形成第二輔助輻射部。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述連接組件的 第二端部，也可為面積漸近擴大的結(jié)構(gòu)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第二輻射 臂和/或寄生組件，也可形成蜿蜒結(jié)構(gòu)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻天線結(jié)構(gòu)，其特征在于所迷寄生組件 表面和/或第一輔助輻射部表面和/或第二輔助輻射部表面，也可形成至少一 個隙縫。
專利摘要本實用新型為解決電子產(chǎn)品小型化以后，現(xiàn)有天線結(jié)構(gòu)不再適用電子產(chǎn)品內(nèi)部有限空間的問題而設(shè)計，其具有低頻及高頻的操作頻段，包括，第一金屬組件，其大致朝第一、第二及第三軸向延伸，并至少具有第一、二側(cè)邊；連接組件，具有二個端部，其中第一端部與第一金屬組件的第一側(cè)邊連接并大致朝第四方向延伸適當(dāng)高度后，再接續(xù)連接一大致位于第四方向的第二端部，以使第二端部大致朝第三方向連接第二金屬組件；第二金屬組件，由連接組件的第二端部大致朝第一方向及第二方向延伸出第一、二輻射臂，又第二輻射臂接續(xù)延伸形成輻射支臂；寄生組件，位于第一金屬組件的一側(cè)邊，并大致朝第四方向形成。本實用新型適用于各種小型化后的電子產(chǎn)品。
文檔編號H01Q13/08GK201112556SQ200720126519
公開日2008年9月10日 申請日期2007年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者張秋锜, 李駿揚 申請人:嘩裕實業(yè)股份有限公司