專利名稱：：偶極天線的制作方法
技術(shù)領域：
：本發(fā)明是有關于一種天線，且特別是有關于一種D型偶極天線。
背景技術(shù)：
：在科技發(fā)展日新月異的現(xiàn)今時代中，多種尺寸輕巧的天線被開發(fā)出來，以應用在各種尺寸日益輕巧的手持式電子裝置(例如是移動電話或是筆記本電腦)或無線傳輸裝置(例如AP)中。舉例來說，結(jié)構(gòu)輕巧、傳輸效能良好且可輕易地被設置在手持式電子裝置內(nèi)壁的偶極天線已應用在多種手持式電子裝置的無線傳輸或無線通信裝置中。然而，傳統(tǒng)的偶極天線因其設計樣式的關系，不容易改變其振蕩頻率，其頻寬也不易增加。而且，傳統(tǒng)的偶極天線的體積不易減小、低頻特性不佳，且其應用性受限。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出一種D型偶極天線，其具有寬頻帶及全向性的特點。此外，由于饋入點及接地點的配置位置，使得天線具有頻寬增加、體積減小、低頻特性佳以及高應用性的特性。根據(jù)本發(fā)明提出一種D型偶極天線，包括基板、輻射部與接地部。輻射部設置在基板上。輻射部具有頂邊、斜邊，輻射部的斜邊與頂邊相接，斜邊使得輻射部的外框為類似D形，以增加天線的操作頻寬。輻射部內(nèi)部形成至少第一槽孔。輻射部包括饋入點，用以傳輸與饋入信號，饋入點設置在輻射部的頂邊。接地部與輻射部共面設置在基板上。接地部具有一頂邊。接地部的頂邊與輻射部的頂邊間有一間隙，彼此相對設置。接地部內(nèi)部形成至少第二槽孔，第二槽孔具有一斜邊，第二槽孔的斜邊不與接地部的頂邊或底邊相鄰，斜邊使得第二槽孔的形狀為類似D形，第一槽孔與第二槽孔的設置可以增加天線的操作頻寬及調(diào)整天線的阻抗匹配。接地部包括接地點，用以提供天線接地，接地點設置在接地部的頂邊，且接地點相鄰于饋入點，由于饋入點及接地點的配置具有彈性，可以依天線操作頻寬的需求設置在輻射部的頂邊及相對應的接地部的頂邊上，可以有效增加天線的操作頻寬。根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，優(yōu)選地，輻射部的斜邊或第二槽孔的斜邊可以是直線、弧形或不規(guī)則形等，使得輻射部或第二槽孔的形狀為D形或類似于D形。根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，第一槽孔的形狀可以是矩形、多邊形、弧形、D形等。根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，優(yōu)選地，第一槽孔的形狀與輻射部相同，并與輻射部的外框彼此等距離設置在輻射部內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，優(yōu)選地，饋入點設置在輻射部頂邊的位置最遠離輻射部的斜邊。根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，其中輻射部還包括一底邊，頂邊與底邊相對設置，并由斜邊的兩端分別連接頂邊與底邊，借由改變輻射部的頂邊與底邊間的距離可以調(diào)整天線的操作頻率。3根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，優(yōu)選地，輻射部的頂邊與底邊相對平行設置。根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，其中接地部更具有一底邊，頂邊與底邊相對設置，借由改變輻射部的頂邊與底邊間的距離可以調(diào)整天線的操作頻率。根據(jù)本發(fā)明提出的一種D型偶極天線，優(yōu)選地，接地部的頂邊與底邊相對平行設置。圖1示出本發(fā)明第一實施例的天線結(jié)構(gòu)圖。圖2示出本發(fā)明第一實施例的天線的駐波比圖。圖3A圖3J示出為本發(fā)明第一實施例的天線的增益垂直極化場型圖。圖4A圖4J示出為本發(fā)明第二實施例的天線的增益水平極化場型圖。圖5示出為本發(fā)明第二實施例的天線結(jié)構(gòu)圖。圖6示出為本發(fā)明第三實施例的天線結(jié)構(gòu)圖。主要元件符號說明1、1A、1B:天線3:基板5、5A、5B:輻射部51、51A、51B:第一槽孔53、53A、53B:饋入點7、7A、7B:接地部71、71A、71B:第二槽孔73、73A、73B:接地點L1、L3:距離L2:長度W1、W2:間距S1、S3、S5:底邊S2、S4、S6:頂邊Al:傾角D1、D2:斜邊E1、E2:邊具體實施例方式本發(fā)明實施例提出一種D形偶極(dipole)天線，包括基板、輻射部與接地部。D形偶極天線的內(nèi)部槽孔使得天線具有寬頻帶及全向性的特點。饋入點及接地點不需設置在輻射部與接地部的頂邊的中央位置，使得天線具有頻寬增加、體積減小、低頻特性佳以及高應用性。下文以幾個實施例配合附圖來詳細說明。第一實施例請參照圖l，其示出本發(fā)明第一實施例的天線結(jié)構(gòu)圖。此天線l可應用在4無線通信裝置，其支持電機暨電子工程師學會(TheInstituteofElectricalandElectronicEngineers,IEEE)所制定的通信協(xié)議的802.llb/g，其通信頻帶為2.4GHz至2.5GHz、全球互通微波訪問(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess,WIMAX)，其通信頻帶為2.3GHz至2.7GHz、數(shù)字增強無線電話通信系統(tǒng)(DigitalEnhancedCordlessTelecommunications,DECT)，其通信頻帶為1.8GHz至1.9GHz、通用移動通信系統(tǒng)(UniversalMobileTelecommunicationsSystem,UMTS)，其通信頻帶為1.92GHz至2.17GHz。亦即，本發(fā)明第一實施例的天線1為寬頻天線，其可操作在1.8GHz2.7GHz。天線1包括基板3、輻射部5與接地部7?；?的材質(zhì)可采用可撓式軟性基板、印刷電路板、高介電系數(shù)的電路板等。輻射部5設置在基板3的表面。輻射部5的外框包括第一邊E1、底邊Sl、頂邊S2及斜邊D1，其中頂邊S2與底邊Sl相對設置，優(yōu)選地，輻射部5的頂邊S2與底邊Sl相對平行設置。輻射部5的外框的頂邊S2與底邊Sl與斜邊Dl相接。輻射部5包括第一槽孔51與饋入點53，饋入點53設置在輻射部5的頂邊S2。輻射部5的斜邊Dl的兩端分別連接頂邊S2與底邊Sl，借由改變輻射部5的頂邊S2與底邊S1間的距離L1，可調(diào)整天線的操作頻率。斜邊D1可以是直線、弧形或不規(guī)則形狀等，斜邊Dl使得輻射部的外框的形狀為D型或類似D型，且亦可為具弧形的類似D型形狀、具不規(guī)則邊的類似D型形狀等。第一槽孔51可為D型、類似D型、矩形、弧形、梯形、四邊形、多邊形、及大于四邊形的任意形狀。此外，雖然在圖1中，輻射部5具有單一槽孔51，然，在本發(fā)明其他實施例中，輻射部5可具有多個槽孔，用以增加頻帶寬度。在圖1中，饋入點53的位置位于輻射部5的頂邊S2，然而，饋入點53的位置并不受限于此。比如，在本發(fā)明其他實施例中，饋入點53的設置范圍實質(zhì)上在底邊S1的長度L2的1/3長度內(nèi)，優(yōu)選地，饋入點53設置在輻射部5頂邊S2的位置為最遠離輻射部5的斜邊Dl。接地部7設置在基板3的表面，例如，接地部7與輻射部5均設置在相同平面上。接地部7的外框包括第二邊E2、底邊S3以及頂邊S4。接地部7的外框的頂邊S4與底邊S3相對設置，優(yōu)選地，接地部7的外框的頂邊S4與底邊S3相對平行設置。借由改變接地部7的外框的頂邊S4與底邊S3間的距離L3可以調(diào)整天線的操作頻率。接地部7的外框的頂邊S4與輻射部5的頂邊S2之間形成間隙，且接地部7的頂邊S4與輻射部5的頂邊S2彼此相對設置。接地部7包括第二槽孔71與接地點73，第二槽孔71具有一斜邊D2，第二槽孔71的斜邊D2不與接地部7的外框的頂邊S4或底邊S3相鄰。優(yōu)選地，接地部7的第二槽孔71的斜邊D2可以是直線、弧形或不規(guī)則形等。第二槽孔71的斜邊D2使得第二槽孔的形狀為D型或類似D型，且亦可為具弧形的類似D型形狀、具不規(guī)則邊的類似D型形狀等。然而，第一槽孔51與第二槽孔71的設置可以增加天線的操作頻寬以及調(diào)整天線的阻抗匹配。此外，輻射部5與接地部7的外形可相同或不同。接地部7的第二槽孔71可為D型形狀、弧形、矩形、梯形、四邊形及大于四邊形的任意形狀。此外，雖然在圖1中，接地部7具有單一槽孔71，然而，在本發(fā)明其他實施例中，接地部7可具有多個槽孔，用以增加頻帶寬度。接地點73的位置如圖1所示，接地點73設置在接地部7的外框的頂邊S4，且相鄰于輻射部5的饋入點53，然而，接地點73與饋入點53的位置并不受限於此，饋入點53與接地點73可依據(jù)天線操作頻寬的需求，饋入點53設置在輻射部5的外框的頂邊S2，接地點73設置在接地部7的外框的頂邊S4，使得天線l可有效的增加操作頻寬。優(yōu)選地，饋入點53設置在輻射部5的頂邊S2的位置，最遠離輻射部5的斜邊Dl。在本發(fā)明其他實施例中，接地點73的位置設置范圍小于或等于輻射部5的底邊S1的長度L2的1/3長度內(nèi)。輻射部5的外框的底邊Sl與其頂邊S2間的距離Ll實質(zhì)上相等于接地部7的底邊S3與頂邊S4的距離L3，并且，比如，L1L3為0.1A0.3"其中A代表波長。輻射部5的外框的底邊S1與其內(nèi)框的底邊S5相隔間距W1，其中W1為0.05A0.。優(yōu)選地，第一槽孔51與輻射部5的外框彼此等距離設置在輻射部5內(nèi)部，也就是說，請參考圖1，W2=W3=W4=Wl，其中，W2W4分別代表輻射部5與第一槽孔51間的相隔間距。第一槽孔51的形狀與輻射部5的外框的形狀實質(zhì)上為相同。接地部7的外框的頂邊S4與其內(nèi)框的頂邊S6相隔間距W5，其中W5為0.05A0.2入。輻射部5的底邊Sl的長度L3介于0.2A0.5A之間。輻射部5的底邊Sl與頂邊S2的距離Ll決定天線1的振蕩頻率，經(jīng)由適當設計輻射部5的底邊S1與頂邊S2的距離L1，可使天線能支持無線傳輸產(chǎn)品的所需頻率。此外，在輻射部5中，調(diào)整輻射部5的斜邊D1的水平角度Al，可微調(diào)天線頻寬或增加頻寬。由于饋入點53設置在天線1的輻射部5的頂邊S2的位置最遠離斜邊Dl，而非設置在輻射部5的頂邊S2的中心處。借此，可提升天線的頻寬、提高低頻效能表現(xiàn)、降低天線體積以及提高天線的應用性。請參照圖2，其示出為本發(fā)明第一實施例的天線的駐波比圖(StandingWaveRatio,SWR)。根據(jù)駐波比等于二的頻寬參考線Tl，本發(fā)明第一實施例的天線的第一段通信頻帶介于1.61GHz至2.17GHz之間；第二段通信頻帶介于2.22GHz至3.23GHz以及第三段通信頻帶介于3.52GHz至4.09GHz。因此，本發(fā)明第一實施例的天線具有寬頻的效果。第一段頻帶包括DECT以及UMTS所定義的通信頻帶，第二段頻帶包括通信協(xié)議802.llb/g以及WiMAX所定義的通信頻帶。在頻率等于1.61GHz、3.23GHz、3.52GHz、4.09GHz及2.17GHz的實際SWR數(shù)值(在圖2分別以測量點15表示)分別為1.9265、1.9338、2.0016、1.9740及1.9304。本發(fā)明第一實施例的天線具有寬頻的功效，可有效地支援通信協(xié)議802.llb/g、UMTS、DECT及WiMAX。請參照圖3A圖3J，其示出為本發(fā)明第一實施例的天線的增益垂直極化場型圖。其中圖3A圖3E分別為天線操作在1.8GHz、1.88GHz、1.9GHz、1.92GHz、2.17GHz的垂直極化場型圖，而圖3F圖3J分別為天線操作在2.3GHz、2.45GHz、2.5GHz、2.6GHz及2.7GHz的垂直極化場型圖，天線l在垂直極化上均具有全向性(omni-directional)天線的特點，垂直極化的最大增益與平均增益整理于下表所示。6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>請參照圖4A圖4J，其示出為本發(fā)明第一實施例的天線的增益水平極化場型圖。其中圖5A圖5E為天線操作在1.8GHz、1.88GHz、1.9GHz、1.92GHz、2.17GHz的水平極化場型圖，而圖5F圖5J為天線操作在2.3GHz、2.45GHz、2.5GHz、2.6GHz及2.7GHz的水平極化場型圖。天線1的水平極化的最大增益與平均增益整理于下表所示。卜1~1卜co1~1cd卜1~1cmlooco1~1lo寸寸1~1卜cdcn3colocdcmco1~1卜卜卜cm1~1cm寸1~1卜1~11~1寸cd1~1cmcd00001~1lolo1~1卜cd001~1卜001~1寸頻率(GHz)相滔mm峰3相滔m貧s請參照圖5，其示出為第二實施例的天線結(jié)構(gòu)圖。與本發(fā)明第一實施例相比較，在第二實施例中，天線1A的第一槽孔51A為弧形狀。此外，第二實施例的輻射部5A與接地部87A相同或相似于第一實施例的輻射部5與接地部7。饋入點53A與接地點73A的設置范圍基本上相同或相似于第一實施例的饋入點53與接地點73。第二槽孔71A基本上相同或相似于第一實施例的第二槽孔71。請參照圖6，其示出為第三實施例的天線結(jié)構(gòu)圖。與本發(fā)明第一實施例相比較，在第三實施例中，天線IB的第一槽孔51B為五邊形。此外，第三實施例的輻射部5B與接地部7B相同或相似于第一實施例的輻射部5與接地部7。饋入點53B與接地點73B的設置范圍基本上相同或相似于第一實施例的饋入點53與接地點73。第二槽孔71B基本上相同或相似于第一實施例的第二槽孔71。在本發(fā)明上述實施例中，雖僅以輻射部的第一槽孔為D型形狀及接地部的第二槽孔為D型形狀為例說明，然而，第一槽孔及第二槽孔的形狀并不局限于D型或類似D型，而其比如可為矩形、弧形、四邊形或以上的多邊形。另外，輻射部及接地部的外框形狀可為長方形、正方形、弧形、矩形、D形等形狀。輻射部的斜邊形狀結(jié)構(gòu)并不受限于直線，其可為弧形、不規(guī)則形等，如此將使得輻射部的外框形狀為D形或類似于D形。此外，接地部的外框形狀也可為D形或類似于D形。本發(fā)明上述實施例所公開的天線具有寬頻、低頻效能佳、減小裝置大小及應用性佳的特點，另外，由輻射場型圖得知，本發(fā)明上述實施例所公開的天線具有全向性的特點，更能有效的應用于無線傳輸產(chǎn)品上。綜上所述，雖然本發(fā)明已以實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬
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中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍當視權(quán)利要求書所界定者為準。權(quán)利要求一種天線，包括；一基板；一輻射部，設置在該基板上，該輻射部具有一頂邊與一斜邊，該斜邊與該頂邊相接，使得該輻射部的一外框為一類似D形，該輻射部內(nèi)部形成至少一第一槽孔，一饋入點設置在該輻射部的該頂邊，用以傳輸與饋入信號；以及一接地部，與該輻射部共面設置在該基板上，該接地部具有一頂邊，該接地部的該頂邊與該輻射部的該頂邊相對設置，該接地部內(nèi)部形成至少一第二槽孔，該第二槽孔具有一斜邊，該斜邊使得第二槽孔的形狀為一類似D形，一接地點設置在該接地部的該頂邊，用以提供該天線接地，且該接地端相鄰于該饋入端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該輻射部的外框為D型、具弧形的類似D型形狀以及具不規(guī)則邊的類似D型形狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該輻射部的該第一槽孔為D型、類似D型、弧形、梯形、四邊形及大於四邊形的任意形狀。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該第一槽孔的形狀與輻射部的該外框的形狀相同，該第一槽孔并與該輻射部的該外框彼此等距離設置在該輻射部內(nèi)部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該接地部的該第二槽孔為D型、類似D型、弧形、梯形、四邊形及大於四邊形的任意形狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該輻射部更具有一底邊，該接地部的該接地點設置范圍小于或等于該輻射部的該底邊的一長度的1/3。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該輻射部與該接地部分別具有多個槽孔，用以增加頻帶寬度。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該第二槽孔的該斜邊具有一水平角度，用以微調(diào)或增加天線頻寬。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線，其中該饋入點設置在該輻射部的該頂邊的位置最遠離該輻射部的該斜邊。全文摘要本發(fā)明的天線包括基板、輻射部與接地部。輻射部設置在基板上。該輻射部的外框為類似D形。輻射部內(nèi)部形成至少一個槽孔。接地部亦設置在基板上。接地部內(nèi)部形成至少一個槽孔。此外，天線的饋入點及接地點的配置位置不受限于輻射部與接地部的側(cè)邊的中央位置。文檔編號H01Q9/16GK101783442SQ20091000254公開日2010年7月21日申請日期2009年1月16日優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日發(fā)明者李長榮,杜健志申請人:智易科技股份有限公司