專利名稱:內(nèi)藏式多天線模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)于一種多天線模塊,尤指一種內(nèi)藏式多天線模塊。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)絡(luò)或802. lla/b/g/n橋接點(diǎn)天線大多為外露式天線結(jié)構(gòu),最常 見的形式為披覆有塑料或橡膠套筒的偶極天線。這類型天線通常為單頻2. 4GHz或雙頻 2. 4/5GHz天線,其天線主體高度通常為無線寬帶路由器或集線器厚度的3倍高,并且天線 主體設(shè)置于一側(cè)邊且外露在機(jī)殼上方。使用者在操作上需先安裝天線,再調(diào)整天線接收位 置,天線亦容易遭受外力破壞,且占據(jù)空間并破壞美觀,特別是應(yīng)用于多天線系統(tǒng)時(shí)。另外,應(yīng)用在2. 4/5GHZ無線局域網(wǎng)絡(luò)或802. lla/b/g/n的雙頻天線時(shí),天線大都 只有單一個(gè)信號(hào)饋入點(diǎn)。典型設(shè)計(jì)的雙頻天線為一種雙頻偶極橋接點(diǎn)天線結(jié)構(gòu),該天線利 用兩個(gè)輻射銅管,有別于傳統(tǒng)單頻偶極天線使用同軸傳輸線的中心導(dǎo)線,達(dá)成2. 4/5GHz雙 頻操作。然而,在同步(concurrent)雙頻操作時(shí),需額外增加一雙工器(diplexer)電路, 同步傳送/接收2. 4GHz與5GHz頻帶信號(hào)至2. 4GHz模塊與5GHz模塊,不但增加成本,且造 成整體系統(tǒng)功率損耗?,F(xiàn)有解決的方法為使用兩個(gè)單頻天線,分別操作在2. 4GHz與5GHz 頻帶,達(dá)成同步雙頻操作。再者,現(xiàn)有另外揭露一種雙頻交叉極化偶極天線,其揭露一雙天線系統(tǒng),包含兩項(xiàng) 雙頻偶極天線,以產(chǎn)生兩個(gè)操作頻帶,其分別在2. 4GHz與5GHz模態(tài)附近。然而因?yàn)殡p天線 為堆棧結(jié)構(gòu),整體天線系統(tǒng)亦處于較高姿態(tài)。但上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)為上述相關(guān)技術(shù)天線結(jié)構(gòu)在量產(chǎn)至實(shí)際應(yīng)用上,都需一 額外塑料或橡膠套筒套接于天線外圍,因此提高天線的制造成本。另外,這類型天線無法內(nèi) 藏在一般的無線寬帶路由器或集線器內(nèi),亦即天線需外露在天線系統(tǒng)殼體外部,因此現(xiàn)有 結(jié)構(gòu)大幅降低產(chǎn)品外觀的整體性及美感度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題,在于提供一種內(nèi)藏式多天線模塊,其除了尺寸小、高 度低、天線之間隔離度小、輻射特性良好之外,亦不需額外增加一雙工器電路,即可取代傳 統(tǒng)外露式2. 4/5GHz雙頻橋接點(diǎn)(access-point)天線。此外,本發(fā)明多天線模塊可內(nèi)藏于 無線寬帶路由器(router)或集線器(hub)內(nèi),以保持產(chǎn)品整體外觀的完整性與美感度。為了解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案,提供一種內(nèi)藏式多天線模 塊,其包括一接地單元、多個(gè)第一輻射單元、及多個(gè)第二輻射單元。其中,該些第一輻射單 元設(shè)置在該接地單元上,其中每一個(gè)第一輻射單元具有一與該接地單元平行的第一輻射本 體、至少一從該第一輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第一信號(hào)饋入接腳及至少一從該 第一輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元的第一短路接腳。該些第二輻射單 元設(shè)置在該接地單元上,其中每一個(gè)第二輻射單元具有一與該接地單元平行的第二輻射本 體、至少一從該第二輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第二信號(hào)饋入接腳及至少一從該第二輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元的第二短路接腳。再者,該些第一輻 射單元與該些第二輻射單元彼此交替且對(duì)稱地排列在該接地單元上,并且每一個(gè)第一輻射 單元與每一個(gè)第二輻射單元彼此間的夾角為相同。再者,為了解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案,提供一種內(nèi)藏式多天 線模塊,其安裝于一天線系統(tǒng)殼體的內(nèi)部,其中該內(nèi)藏式多天線模塊包括一接地單元、多 個(gè)第一輻射單元、及多個(gè)第二輻射單元。其中,該些第一輻射單元設(shè)置在該接地單元上,其 中每一個(gè)第一輻射單元具有一與該接地單元平行的第一輻射本體、至少一從該第一輻射本 體側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第一信號(hào)饋入接腳及至少一從該第一輻射本體側(cè)邊向下延 伸而出且連接至該接地單元的第一短路接腳。該些第二輻射單元設(shè)置在該接地單元上,其 中每一個(gè)第二輻射單元具有一與該接地單元平行的第二輻射本體、至少一從該第二輻射本 體側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第二信號(hào)饋入接腳及至少一從該第二輻射本體側(cè)邊向下延 伸而出且連接至該接地單元的第二短路接腳。再者,該些第一輻射單元與該些第二輻射單 元彼此交替且對(duì)稱地排列在該接地單元上,每一個(gè)第一輻射單元與每一個(gè)第二輻射單元彼 此間的夾角為相同,并且該接地單元、該些第一輻射單元與該些第二輻射單元皆被包覆于 該天線系統(tǒng)殼體的內(nèi)部。另外,為了解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案,提供一種內(nèi)藏式多天 線模塊,其安裝于一天線系統(tǒng)殼體的內(nèi)部,其中該內(nèi)藏式多天線模塊包括一接地單元及多 組具有不同天線操作頻率的輻射單元組。其中,該多組具有不同天線操作頻率的輻射單元 組設(shè)置在該接地單元上,其中每一組輻射單元組具有多個(gè)具有相同天線操作頻率的輻射單 元,每一個(gè)輻射單元具有一與該接地單元平行的輻射本體、至少一從該輻射本體側(cè)邊向下 延伸而出且懸空的信號(hào)饋入接腳及至少一從該輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接 地單元的短路接腳。再者,該些輻射單元彼此間的夾角為相同,且該多組具有相同天線操作 頻率的輻射單元彼此間的夾角亦為相同,該多組具有不同天線操作頻率的輻射單元彼此交 替且對(duì)稱地排列在該接地單元上,并且該接地單元與該些輻射單元組皆被包覆于該天線系 統(tǒng)殼體的內(nèi)部。因此,本發(fā)明的有益效果在于1、在本發(fā)明所舉的例子中,采用三個(gè)獨(dú)立的2. 4GHz單極天線與三個(gè)獨(dú)立的5GHz 單極天線,以實(shí)現(xiàn)同步雙頻操作。因此本發(fā)明有別于傳統(tǒng)雙頻天線,傳統(tǒng)雙頻天線只有單一 信號(hào)饋入端,在同步雙頻操作時(shí)需額外增加一雙工器電路,不但增加成本,亦造成整體系統(tǒng) 功率的損耗。2、本發(fā)明多天線模塊可內(nèi)藏于無線寬帶路由器(router)或集線器(hub)內(nèi),以保 持產(chǎn)品整體外觀的完整性與美感度3、在本發(fā)明所舉的例子中,該些第一輻射單元及該些第二輻射單元可被彎折, 以有效地減少多天線模塊的整體高度;由控制該些輻射單元的高度,并且微調(diào)信號(hào)饋入 接腳與短路接腳的間距,可獲得天線在2. 4/5GHz無線局域網(wǎng)絡(luò)頻帶內(nèi)良好的阻抗匹配 (2 IVSWR或IOdB返回?fù)p失定義)。4、因?yàn)槊恳粋€(gè)輻射單元的短路接腳鄰近不同天線操作頻率的信號(hào)饋入接腳, 所以本發(fā)明可大幅降低每?jī)蓚€(gè)具有不同天線操作頻率的輻射單元之間的耦合(mutual coupling),并且隔離度(isolation)可確保在_15dB以下的良好特性。
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)、手段及功效,請(qǐng)參閱 以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,相信本發(fā)明的目的、特征與特點(diǎn),當(dāng)可由此得一深入且 具體的了解,然而所附圖式僅提供參考與說明用,并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。
圖1為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的俯視示意圖;圖2為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的立體示意圖;圖3A為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的第一種第一輻射單元的立體示意圖;圖3B為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的第二種第一輻射單元的立體示意圖;圖3C為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的第一種第二輻射單元的立體示意圖;圖3D為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的第二種第二輻射單元的立體示意圖;圖4A為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的第三種第一輻射單元的立體示意圖;圖4B為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的第三種第二輻射單元的立體示意圖;圖5為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的其中一第一輻射單元操作于2442MHz在不同平 面(X-Z平面、Y-Z平面、χ-y平面)的輻射場(chǎng)型示意圖;圖6為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的其中一第二輻射單元操作于5490MHz在不同平 面(X-Z平面、Y-Z平面、Χ-y平面)的輻射場(chǎng)型示意圖;圖7為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的該些第一輻射單元及該些第二輻射單元在不 同頻率下所得到的反射數(shù)的曲線圖;圖8為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的任意一個(gè)第一輻射單元與任意一個(gè)第二輻射 單元彼此間的隔離度曲線圖(只顯示其中的7條隔離度曲線);圖9為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊的其中一第一輻射單元及其中一第二輻射單元 在不同頻率下所得到的天線增益及輻射效率的曲線圖;以及圖10為本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊內(nèi)設(shè)于一天線系統(tǒng)殼體內(nèi)的側(cè)視示意圖。其中,附圖標(biāo)記內(nèi)藏式多天線模塊 M接地單元1第一輻射單元2第二輻射單元 3
穿孔10第一輻射本體20第一信號(hào)饋入接腳21第一信號(hào)饋入點(diǎn)210第一短路接腳22第一延伸部23第一延伸部23'第二輻射本體30第二信號(hào)饋入接腳31第二信號(hào)饋入點(diǎn)310第二短路接腳32第二延伸部33第二延伸部33'
信號(hào)導(dǎo)線4天線系統(tǒng)殼體 C夾角θ、θ ‘
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述請(qǐng)參閱圖1至圖3D所示,本發(fā)明提供一種內(nèi)藏式多天線模塊Μ,其包括一接地單 元1、多個(gè)第一輻射單元2及多個(gè)第二輻射單元3,其中該些第一輻射單元2與該些第二輻 射單元3彼此交替且對(duì)稱地排列在該接地單元1上(另外,與接地單元1邊緣的距離大小 會(huì)影響天線性能,即影響天線阻抗頻寬,造成χ-ζ平面輻射場(chǎng)型最大方向改變),并且每一 個(gè)第一輻射單元2與每一個(gè)第二輻射單元3彼此間的夾角θ為相同。例如以本發(fā)明圖式中所舉的實(shí)施例而言,該些第一輻射單元2的數(shù)量為三個(gè),該 些第二輻射單元3的數(shù)量為三個(gè),并且每一個(gè)第一輻射單元2與每一個(gè)第二輻射單元3彼 此間的夾角θ為60度(如圖1所示)。然而,上述“該些第一輻射單元2及該些第二輻射 單元3的數(shù)量”及“每一個(gè)第一輻射單元2與每一個(gè)第二輻射單元3彼此間的夾角θ度數(shù)” 皆是用來舉例而已,而并非用以限定本發(fā)明。再者,該接地單元1可為正多邊形導(dǎo)電板體(圖未示)、圓形導(dǎo)電板體、或任何外 觀形狀的導(dǎo)電板體,并且該接地單元1的中央處具有一穿孔10。另外,本發(fā)明內(nèi)藏式多天 線模塊M還進(jìn)一步包括多條信號(hào)導(dǎo)線4,并且該些信號(hào)導(dǎo)線4穿過該穿孔10,以使得該些 信號(hào)導(dǎo)線4通過該穿孔10而達(dá)到收納的效果,并且通過該些信號(hào)導(dǎo)線4的使用,以使得該 些第一輻射單元2及該些第二輻射單元3所接收到的天線信號(hào)可傳遞至無線寬帶路由器 (router)或集線器(hub)內(nèi)的電路板(圖未示)。當(dāng)然,本發(fā)明的接地單元1也可以省略 上述的穿孔10,而使得該些信號(hào)導(dǎo)線4直接延著該接地單元1的上表面貼附,這樣也可以使 得該些信號(hào)導(dǎo)線4達(dá)到收納的效果。此外,配合圖2及圖3A所示,該些第一輻射單元2設(shè)置在該接地單元1上,其中每 一個(gè)第一輻射單元2具有一與該接地單元1平行的第一輻射本體20、至少一從該第一輻射 本體20側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第一信號(hào)饋入接腳21及至少一從該第一輻射本體20 側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元1的第一短路接腳22。請(qǐng)參考圖3B所示,該第一信 號(hào)饋入接腳21和該第一短路接腳22亦可分別位于該第一輻射本體20相鄰接的兩側(cè)邊。請(qǐng)配合圖1及圖5所示,依據(jù)圖1中所界定的坐標(biāo)方向,圖5顯示其中一第一 輻射單元2(圖1中最上面的第一輻射單元2)操作于2442MHz的輻射場(chǎng)型在不同平面 (χ-ζ平面、y-z平面、x-y平面)的量測(cè)結(jié)果??煽闯鲈趛_z平面上顯示出“圓錐形的輻 射場(chǎng)型(conical radiation pattern) ”,并且在χ-y平面上顯示出“全向性的輻射場(chǎng)型 (omnidirectional radiation pattern)”。另外,配合圖2及圖3C所示,該些第二輻射單元3設(shè)置在該接地單元1上,其中每 一個(gè)第二輻射單元3具有一與該接地單元1平行的第二輻射本體30、至少一從該第二輻射 本體30側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第二信號(hào)饋入接腳31及至少一從該第二輻射本體30 側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元1的第二短路接腳32。請(qǐng)參考圖3D所示,該第二信 號(hào)饋入接腳31和該第二短路接腳32亦可分別位于該第二輻射本體30相鄰接的兩側(cè)邊。
請(qǐng)配合圖1及圖6所示,依據(jù)圖1中所界定的坐標(biāo)方向,圖6顯示其中一第二輻射 單元3(圖1中最下面的第二輻射單元3)操作于5490MHz的輻射場(chǎng)型在不同平面(x_z平 面、y-z平面、x-y平面)的量測(cè)結(jié)果??煽闯鲈趛-ζ平面上顯示出“類圓錐形的輻射場(chǎng)型 (similar conical radiation pattern) ”,并且在χ-y平面上顯示出“全向性的輻射場(chǎng)型 (omnidirectional radiation pattern)”。再者,依據(jù)不同的設(shè)計(jì)需求,該些第一輻射單元2及該些第二輻射單元3具有下列 不同的設(shè)計(jì)態(tài)樣1、請(qǐng)參閱圖2所示,每一個(gè)第一輻射單元2的第一信號(hào)饋入接腳21與其中一鄰近 的第二輻射單元3的第二短路接腳32相鄰,并且每一個(gè)第一輻射單元2的第一短路接腳22 與另外一鄰近的第二輻射單元3的第二信號(hào)饋入接腳31相鄰。此外,每一個(gè)第二輻射單元 3的第二信號(hào)饋入接腳31與其中一鄰近的第一輻射單元2的第一短路接腳22相鄰,并且每 一個(gè)第二輻射單元3的第二短路接腳32與另外一鄰近的第一輻射單元2的第一信號(hào)饋入 接腳21相鄰。換言之,以其中一第一輻射單元2來看,該第一輻射單元2的第一信號(hào)饋入 接腳21與左邊的第二輻射單元3的第二短路接腳32相鄰,并且該第一輻射單元2的第一 短路接腳22與右邊的第二輻射單元3的第二信號(hào)饋入接腳31相鄰。由上述接腳間彼此錯(cuò) 開的設(shè)計(jì),以降低該第一信號(hào)饋入接腳21與該第二信號(hào)饋入接腳31彼此間產(chǎn)生相互干擾 的問題,并且降低該第一短路接腳22與該第二短路接腳32彼此間產(chǎn)生相互干擾的問題。2、請(qǐng)參閱圖3A及圖3C所示,每一個(gè)第一輻射單元2的第一信號(hào)饋入接腳21與第 一短路接腳22彼此相隔一預(yù)定距離,并且每一個(gè)第二輻射單元3的第二信號(hào)饋入接腳31 與第二短路接腳32彼此相隔一預(yù)定距離,以達(dá)良好的匹配。此外,依據(jù)不同的設(shè)計(jì)需求,設(shè) 計(jì)者可通過調(diào)整此相隔的預(yù)定距離,以改變天線的操作頻率。另外,“上述第一信號(hào)饋入接 腳21與第一短路接腳22之間的預(yù)定距離”及“上述第二信號(hào)饋入接腳31與第二短路接腳 32之間的預(yù)定距離”皆可隨著所需要天線性能來進(jìn)行調(diào)整。3、請(qǐng)參閱圖3A及圖3C所示,每一個(gè)第一輻射單元2的第一信號(hào)饋入接腳21與第 一短路接腳22在同一平面上,并且每一個(gè)第二輻射單元3的第二信號(hào)饋入接腳31與第二 短路接腳32在同一平面上。當(dāng)然,本發(fā)明亦可隨著不同的需求,將每一個(gè)第一輻射單元2 的第一信號(hào)饋入接腳21與第一短路接腳22設(shè)計(jì)在不同平面上,并且將每一個(gè)第二輻射單 元3的第二信號(hào)饋入接腳31與第二短路接腳32設(shè)計(jì)在不同平面上。例如圖3D所示,倘 若每一個(gè)第一輻射單元2的第一信號(hào)饋入接腳21與第一短路接腳22分別位于相鄰接的兩 側(cè)邊,則該第一信號(hào)饋入接腳21與該第一短路接腳22就不會(huì)在同一平面上。另外,依據(jù)不 同的設(shè)計(jì)需求,該第一輻射單元2和該第二輻射單元3可以是不同高度,甚至可在不同平面 上,也就是說該第一輻射單元2和該第二輻射單元3可分別位于該接地單元1的不同表面 上。4、該些第一輻射單元2具有相同的天線操作頻率(例如低頻操作頻率),并且該些 第二輻射單元3具有相同的天線操作頻率(例如高頻操作頻率)。例如該些第一輻射單 元2的天線操作頻率可為2. 4GHz,并且該些第二輻射單元3的天線操作頻率可為5GHz。5、請(qǐng)參閱圖3A及圖3C所示,該些第一輻射單元2的第一信號(hào)饋入接腳21分別從 該些第一輻射本體20的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出,該些第一短路接腳22分別從 該些第一輻射本體20的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出,該些第二信號(hào)饋入接腳31分
8別從該些第二輻射本體30的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出,該些第二短路接腳32分 別從該些第二輻射本體30的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出。6、請(qǐng)參閱圖3A及圖3C所示,每一個(gè)第一輻射單元2具有一從該第一輻射本體20 的一側(cè)邊(亦即相對(duì)于該第一信號(hào)饋入接腳21或該第一短路接腳22的側(cè)邊)向下延伸而 出的第一延伸部23 (彎折該第一延伸部23是為了于同一共振路徑上,縮小尺寸之用,所以 即使該第一延伸部23不彎折而平行于接地單元1亦可,只是整體面積會(huì)較大),因此每一 個(gè)第一輻射單元2的第一延伸部23與第一信號(hào)饋入接腳21 (或第一短路接腳22)分別位 于該第一輻射本體20的兩相反側(cè)邊。此外,每一個(gè)第二輻射單元3具有一個(gè)從該第二輻射 本體30的一側(cè)邊(亦即相對(duì)于該第二信號(hào)饋入接腳31或該第二短路接腳32的側(cè)邊)向 下延伸而出的第二延伸部33 (彎折該第二延伸部33是為了于同一共振路徑上,縮小尺寸之 用,所以即使該第二延伸部33不彎折而平行于接地單元1亦可,只是整體面積會(huì)較大),因 此每一個(gè)第二輻射單元3的第二延伸部33與第二信號(hào)饋入接腳31 (或第二短路接腳32) 分別位于該第二輻射本體30的兩相反側(cè)邊。另外,請(qǐng)配合圖4A及圖4B所示,該第一延伸 部23'也可以是連續(xù)彎折而面向該第一信號(hào)饋入接腳21,并且該第二延伸部33'也可以 是連續(xù)彎折而面向該第二信號(hào)饋入接腳31。7、請(qǐng)參閱圖2所示,每一個(gè)第一信號(hào)饋入接腳21的底部具有一第一信號(hào)饋入點(diǎn) 210,并且每一個(gè)第二信號(hào)饋入接腳31的底部具有一第二信號(hào)饋入點(diǎn)310。此外,該些第一 信號(hào)饋入點(diǎn)210及該些第二信號(hào)饋入點(diǎn)310皆面向該接地單元1的幾何中心(該些第一信 號(hào)饋入點(diǎn)210及該些第二信號(hào)饋入點(diǎn)310與接地單元1的幾何中心距離可以不同,但同組 天線的饋入點(diǎn)與接地單元1的幾何中心距離必須相同)。另外,該些信號(hào)導(dǎo)線4分別電性 連接于該些第一信號(hào)饋入接腳21的該些第一信號(hào)饋入點(diǎn)210及該些第二信號(hào)饋入接腳31 的該些第二信號(hào)饋入點(diǎn)310。通過該些信號(hào)導(dǎo)線4的使用,以使得該些第一輻射單元2及該 些第二輻射單元3所接收到的天線信號(hào)可傳遞至無線寬帶路由器(router)或集線器(hub) 內(nèi)的電路板(圖未示)。8、請(qǐng)參閱圖2所示,該些第一輻射單元2具有相同的尺寸及外型,并且該些第二輻 射單元3具有相同的尺寸及外型,以本發(fā)明圖式中所舉的實(shí)施例而言,第一輻射單元2(天 線操作頻率為2. 4GHz)的尺寸大于第二輻射單元3 (天線操作頻率為5GHz)。此外,該些第 一輻射單元2及該些第二輻射單元3皆由金屬導(dǎo)電片經(jīng)過沖壓(或切割)及彎折而成,為 了沖壓的方便性,彎折角度通常為直角,但不一定要直角。9、該些第一輻射單元2及該些第二輻射單元3相對(duì)于該接地單元1的高度皆介于 0. Imm IOmm之間,最佳的高度范圍為5mm 10mm。此外,依據(jù)不同的設(shè)計(jì)需求,設(shè)計(jì)者可 通過調(diào)整“該些第一輻射單元2及該些第二輻射單元3相對(duì)于該接地單元1的高度”,以改 變天線的操作頻率、阻抗匹配與輻射場(chǎng)型最大方向。然而,上述“因著不同的設(shè)計(jì)需求所界定出的該些第一輻射單元2及該些第二輻 射單元3的結(jié)構(gòu)”只是用來舉例而已,只要是有關(guān)“該些第一輻射單元2與該些第二輻射單 元3彼此交替且對(duì)稱地排列在該接地單元1上,并且每一個(gè)第一輻射單元2與每一個(gè)第二 輻射單元3彼此間的夾角θ為相同”的界定,皆為本發(fā)明所保護(hù)的范疇。請(qǐng)參閱圖7所示,依據(jù)上述對(duì)于該些第一輻射單元2及該些第二輻射單元3所 界定的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行測(cè)試,而結(jié)果顯示出該些第一輻射單元(由sil、S22、S33所代表)2及該些第二輻射單元(由S44、S55、S66所代表)3在不同頻率(MHz)下所得到的反射數(shù)(S Parameter)(dB)0請(qǐng)參閱圖8所示,依據(jù)上述對(duì)于該些第一輻射單元2及該些第二輻射單元3所界 定的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行測(cè)試,而結(jié)果顯示出任意一個(gè)第一輻射單元2與任意一個(gè)第二輻射單元3 彼此間的隔離度曲線(圖式中只顯示出S21、S31、S41、S51、S61、S54、S64,例如S21所代表 的是第一個(gè)第二個(gè)輻射單元3與第一個(gè)第一輻射單元2的間的隔離度曲線)。請(qǐng)參閱圖9所示,依據(jù)上述對(duì)于該些第一輻射單元2及該些第二輻射單元3所 界定的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行測(cè)試,而結(jié)果顯示出其中一第一輻射單元2及其中一第二輻射單元3 在不同頻率(MHz)下所得到的天線增益(antenna gain) (dBi)及輻射效率(radiation efficiency) (% )。另外,請(qǐng)參閱圖10所示,本發(fā)明內(nèi)藏式多天線模塊M可安裝于一天線系統(tǒng)殼體 C(例如無線寬帶路由器的天線系統(tǒng)殼體或集線器的天線系統(tǒng)殼體)的內(nèi)部,例如安裝在 天線系統(tǒng)殼體的上蓋內(nèi)側(cè),其中該接地單元1、該些第一輻射單元2與該些第二輻射單元3 皆被包覆于該天線系統(tǒng)殼體C的內(nèi)部。因此,本發(fā)明多天線模塊可內(nèi)藏于無線寬帶路由器 (router)或集線器(hub)內(nèi),所以本發(fā)明的內(nèi)藏式多天線模塊M不需外露于天線系統(tǒng)殼體 C外部,以保持產(chǎn)品整體外觀的完整性與美感度。再者,對(duì)于上述“內(nèi)藏式多天線模塊M具有多個(gè)第一輻射單元2及多個(gè)第二輻射單 元3”的界定并非用以限定本發(fā)明,例如上述本發(fā)明的“該些第一輻射單元2及該些第二輻 射單元3”的界定亦可更換為“具有多組具有不同天線操作頻率的輻射單元組(圖雖未示, 但請(qǐng)一并參考圖1) ”。該多組具有不同天線操作頻率的輻射單元組設(shè)置在該接地單元1上, 其中每一組輻射單元組具有多個(gè)具有相同天線操作頻率的輻射單元(例如多個(gè)具有相同 天線操作頻率的第一輻射單元2及多個(gè)具有相同天線操作頻率的第二輻射單元3),每一個(gè) 輻射單元具有一與該接地單元平行的輻射本體、至少一從該輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且 懸空的信號(hào)饋入接腳及至少一從該輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元的短 路接腳,如同上述對(duì)于每一個(gè)第一輻射單元2及每一個(gè)第二輻射單元3的界定。再者,該些 不同輻射單元彼此間的夾角θ為相同,該多組具有相同天線操作頻率的輻射單元彼此間 的夾角Θ'為相同,該多組具有不同天線操作頻率的輻射單元彼此交替且對(duì)稱地排列在該 接地單元1上,并且該接地單元1與該些輻射單元組皆被包覆于該天線系統(tǒng)殼體C的內(nèi)部 (與圖10所舉的例子相同)。綜上所述,本發(fā)明至少具有下列的優(yōu)點(diǎn)1、在本發(fā)明所舉的例子中,采用三個(gè)獨(dú)立的2. 4GHz單極天線與三個(gè)獨(dú)立的5GHz 單極天線,以實(shí)現(xiàn)同步雙頻操作。因此本發(fā)明有別于傳統(tǒng)雙頻天線,傳統(tǒng)雙頻天線只有單一 信號(hào)饋入端,在同步雙頻操作時(shí)需額外增加一雙工器電路,不但增加成本,亦造成整體系統(tǒng) 功率的損耗。2、本發(fā)明多天線模塊可內(nèi)藏于無線寬帶路由器(router)或集線器(hub)內(nèi),以保 持產(chǎn)品整體外觀的完整性與美感度。3、在本發(fā)明所舉的例子中,該些第一輻射單元及該些第二輻射單元可被彎折, 以有效地減少多天線模塊的整體高度;由控制該些輻射單元的高度,并且微調(diào)信號(hào)饋入 接腳與短路接腳的間距,可獲得天線在2. 4/5GHZ無線局域網(wǎng)絡(luò)頻帶內(nèi)良好的阻抗匹配(2 IVSWR或IOdB返回?fù)p失定義)。4、因?yàn)槊恳粋€(gè)輻射單元的短路接腳鄰近不同天線操作頻率的信號(hào)饋入接腳, 所以本發(fā)明可大幅降低每?jī)蓚€(gè)具有不同天線操作頻率的輻射單元之間的耦合(mutual coupling),并且隔離度(isolation)可確保在_15dB以下的良好特性。當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,包括一接地單元;多個(gè)第一輻射單元,其設(shè)置在該接地單元上,其中每一個(gè)第一輻射單元具有一與該接地單元平行的第一輻射本體、至少一從該第一輻射本體一側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第一信號(hào)饋入接腳及至少一從該第一輻射本體一側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元的第一短路接腳;以及多個(gè)第二輻射單元,其設(shè)置在該接地單元上,其中每一個(gè)第二輻射單元具有一與該接地單元平行的第二輻射本體、至少一從該第二輻射本體一側(cè)邊向下延伸而出且懸空的第二信號(hào)饋入接腳及至少一從該第二輻射本體一側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元的第二短路接腳;其中,該些第一輻射單元與該些第二輻射單元彼此交替且對(duì)稱地排列在該接地單元上,并且每一個(gè)第一輻射單元與每一個(gè)第二輻射單元彼此間的夾角為相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,還進(jìn)一步包括多條信號(hào)導(dǎo) 線,其分別電性連接于該些第一信號(hào)饋入接腳及該些第二信號(hào)饋入接腳,其中該接地單元 的中央處具有一穿孔,并且該些信號(hào)導(dǎo)線穿過該穿孔,并且該接地單元為正多邊形導(dǎo)電板 體或圓形導(dǎo)電板體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,該些第一輻射單元的數(shù)量 為三個(gè),該些第二輻射單元的數(shù)量為三個(gè),并且每一個(gè)第一輻射單元與每一個(gè)第二輻射單 元彼此間的夾角為60度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,每一個(gè)第一輻射單元的第 一信號(hào)饋入接腳與其中一鄰近的第二輻射單元的第二短路接腳相鄰,并且每一個(gè)第一輻射 單元的第一短路接腳與另外一鄰近的第二輻射單元的第二信號(hào)饋入接腳相鄰;每一個(gè)第二 輻射單元的第二信號(hào)饋入接腳與其中一鄰近的第一輻射單元的第一短路接腳相鄰,并且每 一個(gè)第二輻射單元的第二短路接腳與另外一鄰近的第一輻射單元的第一信號(hào)饋入接腳相 鄰。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,每一個(gè)第一輻射單元的第 一信號(hào)饋入接腳與第一短路接腳彼此相隔一預(yù)定距離,并且每一個(gè)第二輻射單元的第二信 號(hào)饋入接腳與第二短路接腳彼此相隔一預(yù)定距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,每一個(gè)第一輻射單元的第 一信號(hào)饋入接腳與第一短路接腳在同一平面或不同平面上,并且每一個(gè)第二輻射單元的第 二信號(hào)饋入接腳與第二短路接腳在同一平面或不同平面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,該些第一輻射單元具有相 同的外型,并且該些第二輻射單元具有相同的外型;該些第一輻射單元具有相同的天線操 作頻率,并且該些第二輻射單元具有相同的天線操作頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,該些第一信號(hào)饋入接腳分 別從該些第一輻射本體的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出,該些第一短路接腳分別從該 些第一輻射本體的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出,該些第二信號(hào)饋入接腳分別從該些 第二輻射本體的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出,該些第二短路接腳分別從該些第二輻 射本體的側(cè)邊垂直地或傾斜地向下延伸而出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,每一個(gè)第一信號(hào)饋入接腳 的底部具有一第一信號(hào)饋入點(diǎn),每一個(gè)第二信號(hào)饋入接腳的底部具有一第二信號(hào)饋入點(diǎn), 并且該些第一信號(hào)饋入點(diǎn)及該些第二信號(hào)饋入點(diǎn)皆面向該接地單元的幾何中心。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,每一個(gè)第一輻射單元具有 一從該第一輻射本體的另外一相反側(cè)邊向下延伸而出的第一延伸部,每一個(gè)第二輻射單元 具有一個(gè)從該第二輻射本體的另外一相反側(cè)邊向下延伸而出的第二延伸部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,該第一延伸部連續(xù)彎折 而面向該第一信號(hào)饋入接腳,并且該第二延伸部連續(xù)彎折而面向該第二信號(hào)饋入接腳。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,該內(nèi)藏式多天線模塊安裝 于一天線系統(tǒng)殼體的內(nèi)部,并且該接地單元、該些第一輻射單元與該些第二輻射單元皆被 包覆于該天線系統(tǒng)殼體的內(nèi)部。
13.一種內(nèi)藏式多天線模塊,其安裝于一天線系統(tǒng)殼體的內(nèi)部,其特征在于,該內(nèi)藏式 多天線模塊包括一接地單元;以及多組具有不同天線操作頻率的輻射單元組,其設(shè)置在該接地單元上,其中每一組輻射 單元組具有多個(gè)具有相同天線操作頻率的輻射單元,每一個(gè)輻射單元具有一與該接地單元 平行的輻射本體、至少一從該輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且懸空的信號(hào)饋入接腳及至少一 從該輻射本體側(cè)邊向下延伸而出且連接至該接地單元的短路接腳;其中,該些輻射單元彼此間的夾角為相同,該多組具有相同天線操作頻率的輻射單元 彼此間的夾角為相同,該多組具有不同天線操作頻率的輻射單元彼此交替且對(duì)稱地排列在 該接地單元上,并且該接地單元與該些輻射單元組皆被包覆于該天線系統(tǒng)殼體的內(nèi)部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的內(nèi)藏式多天線模塊,其特征在于,該些不同天線操作頻率 分別為2. 4或5GHz,并且每一組輻射單元組的輻射單元的數(shù)量為三個(gè),且每一個(gè)輻射單元 彼此間的夾角為60度。
全文摘要
一種內(nèi)藏式多天線模塊,其包括一接地單元、多個(gè)第一及第二輻射單元。該些第一及第二輻射單元皆設(shè)置在接地單元上。每一個(gè)第一輻射單元具有一第一輻射本體、一從第一輻射本體延伸而出且懸空的第一信號(hào)饋入接腳及一從第一輻射本體延伸而出且連接至接地單元的第一短路接腳。每一個(gè)第二輻射單元具有一第二輻射本體、一從第二輻射本體延伸而出且懸空的第二信號(hào)饋入接腳及一從第二輻射本體延伸而出且連接至接地單元的第二短路接腳。該些第一及第二輻射單元彼此交替排列在接地單元上,并且每一個(gè)第一輻射單元與每一個(gè)第二輻射單元彼此間的夾角為相同。
文檔編號(hào)H01Q1/36GK101895017SQ20091020371
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者蘇紹文 申請(qǐng)人:旭麗電子(廣州)有限公司;光寶科技股份有限公司