專利名稱：超寬帶天線和無線通信裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種天線和通信裝置，特別是指一種超寬帶天線和無線通信裝置。
背景技術：
參閱圖1，圖I是中國臺灣專利公告M365554號的ー種公知的多頻天線。多頻天線包含一接地部11、一饋入臂12、一短路臂13、一第一輻射臂14、一第二輻 射臂15以及ー第三輻射臂16。以下為了便于說明，定義X方向為右向，Y為朝上的方向。接地部11具有一實質地朝±X方向延伸的長邊緣111。饋入臂12具有一間隔地鄰近長邊緣111的饋入端部121，以及ー相反于饋入端部121的連接端部122。短路臂13位于饋入臂12的右側并呈L形，且電連接饋入端部121及接地部11的長邊緣111。第一輻射臂14從饋入臂12的連接端部122朝右向延伸，且間隔地與短路臂13重疊于Y方向。第ニ輻射臂15呈L形，設置于第一輻射臂14及短路臂13之間，且電連接于短路臂13。第三輻射臂16從連接端部122朝左再向下延伸，并與接地部11相間隔。由于多頻天線可以參考上述公告號的中國臺灣專利而得知詳細的設計及操作方式，故其余細節(jié)在此不再贅述。參閱圖2，從公知的多頻天線的電壓駐波比(VSWR)可以得知第一及第ニ頻帶BWUBW2不夠寬，以致介于2. 8 3. 3GHz的頻帶范圍的電壓駐波比大于3，而無法構成ー涵蓋2 6GHz的超寬帶的頻帶。因此，需要提供一種超寬帶天線和無線通信裝置來解決上述問題。

實用新型內(nèi)容因此，本實用新型的第一目的，即在于提供ー種超寬帶天線。于是，本實用新型的超寬帶天線包含ー開槽導電片體。開槽導電片體包括一接地部、一饋入臂、一短路臂、一第一輻射臂、一第二輻射臂、一第三輻射臂以及ー第一連接部。接地部具有一實質地朝相反的一第一及一第二方向延伸的長邊緣，且接地部設置有一短路點。饋入臂具有一間隔地鄰近長邊緣及短路點的饋入端部，以及ー相反于饋入端部并遠離長邊緣的連接端部，且饋入端部設置有ー饋入點。短路臂位于饋入臂的第一側，井具有一朝第一及第二方向延伸且電連接于饋入端部的第一橫臂段，以及ー自第一橫臂段朝接地部的長邊緣方向延伸并電連接接地部的第一縱臂段，且第一橫臂段與第一縱臂段共同形成一L形。第一輻射臂從饋入臂的連接端部朝第一方向延伸而間隔地與短路臂的第一橫臂段重疊。第二輻射臂設置于第一輻射臂及短路臂之間，并具有一第二橫臂段與短路臂的第一橫臂段及第ー輻射臂間隔地重疊，以及一第二縱臂段自該第二橫臂段鄰近饋入臂的一第一端部延伸而出且電連接短路臂的該第一橫臂段，且第二輻射臂的第二橫臂段及第ニ縱臂段兩者共同形成一L形。第三輻射臂從饋入臂的連接端部朝第二方向延伸，并間隔地與接地部重疊。第一連接部電連接第一輻射臂及第ニ輻射臂，或電連接第三輻射臂及饋入臂，以界定出一位于饋入臂的第一或第二側的第一封閉槽。并且，該第一輻射臂、該第二輻射臂及該第三輻射臂所分別共振出的一第一至一第三共振模態(tài)所分別涵蓋的一第一至一第三頻帶彼此相鄰，以共同構成ー超寬帶的頻帶。本實用新型的超寬帶天線包括ー開槽導電片體，該開槽導電片體包括一接地部，該接地部具有一實質地朝相反的一第一及一第二方向延伸的長邊緣，且該接地部設置有一短路點；一饋入臂，該饋入臂具有ー間隔地鄰近該長邊緣及該短路點的饋入端部，以及一相反于該饋入端部并遠離該長邊緣的連接端部，且該饋入端部設置有一饋入點；一短路臂，該短路臂位于該饋入臂的第一側，并具有一朝該第一及該第二方向延伸且電連接于該饋入端部的第一橫臂段，以及ー自該第一橫臂段朝該接地部的該長邊緣方向延伸并電連接該接地部的第一縱臂段；一第一輻射臂，該第一輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第一方向延伸而間隔地與該第一橫臂段重疊；一第二輻射臂，該第二輻射臂設置于該第一輻射臂及該短路臂之間，并具有一第二橫臂段與該第一橫臂段及該第一輻射臂間隔地重疊，以及一第二縱臂段自該第二橫臂段鄰近該饋入臂的ー第一端部延伸而出且電連接該第一橫 臂段；一第三輻射臂，該第三輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第二方向延伸，并間隔地與該接地部重疊；以及ー第一連接部，該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，或電連接該第三輻射臂及該饋入臂，以界定出一位于該饋入臂的第一或第二側的第一封閉槽；并且，該第一輻射臂、該第二輻射臂及該第三輻射臂所分別共振出的一第一至一第三共振模態(tài)所分別涵蓋的一第一至一第三頻帶彼此相鄰，以共同構成ー超寬帶的頻帶。其中，該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，且該第一封閉槽位于該饋入臂的該第一側，該開槽導電片體還包括ー電連接該第三輻射臂及該饋入臂的第二連接部，且該第二連接部、該饋入臂及該第三輻射臂共同界定出一第二封閉槽。而本實用新型的第二目的，即在于提供一種無線通信裝置。于是，本實用新型的無線通信裝置包含一系統(tǒng)電路、一超寬帶天線以及一饋電組件；該超寬帶天線包括ー開槽導電片體，該開槽導電片體具有一接地部，該接地部具有一實質地朝相反的一第一及一第二方向延伸的長邊緣，且該接地部設置有一短路點；ー饋入臂，該饋入臂具有ー間隔地鄰近該長邊緣及該短路點的饋入端部，以及ー相反于該饋入端部并遠離該長邊緣的連接端部，且該饋入端部設置有一饋入點；一短路臂，該短路臂位于該饋入臂的第一側，并具有一朝該第一及該第二方向延伸且電連接于該饋入端部的第一橫臂段，以及ー自該第一橫臂段朝該接地部的該長邊緣方向延伸并電連接該接地部的第一縱臂段；一第一輻射臂，該第一輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第一方向延伸而間隔地與該第一橫臂段重疊；一第二輻射臂，該第二輻射臂設置于該第一輻射臂及該短路臂之間，并具有一第二橫臂段與該第一橫臂段及該第一輻射臂間隔地重疊，以及一第二縱臂段自該第二橫臂段鄰近該饋入臂的ー第一端部延伸而出且電連接該第一橫臂段；一第三輻射臂，該第三輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第二方向延伸，并間隔地與該接地部重疊；以及一第一連接部，該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，或電連接該第三輻射臂及該饋入臂，以界定出一位于該饋入臂的第一或第二側的第一封閉槽；并且，該第一輻射臂、該第二輻射臂及該第三輻射臂所分別共振出的一第一至一第三共振模態(tài)所分別涵蓋的一第一至一第三頻帶彼此相鄰，以共同構成ー超寬帶的頻帶；該饋電組件電連接該系統(tǒng)電路及該超寬帶天線以傳遞ー射頻信號，且包括一電連接該超寬帶天線的該短路點的第一饋電部，以及ー電連接該超寬帶天線的該饋入點的第二饋電部。其中，該超寬帶天線的該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，且該第一封閉槽位于該饋入臂的該第一側，該開槽導電片體還包括ー電連接該第三輻射臂及該饋入臂的第二連接部，且該第二連接部、該饋入臂及該第三輻射臂共同界定出一第二封閉槽。本實用新型的功效在于藉由該第一連接部的連接方式產(chǎn)生第一封閉槽而増加天線的帶寬，且第一至第三頻帶彼此相鄰以構成超寬 帶的頻帶。

圖I是ー種公知的多頻天線的示意圖；圖2是多頻天線的ー電壓駐波比圖；圖3是ー立體圖，說明本實用新型的超寬帶天線的第一較佳實施例； 圖4是第一較佳實施例的一電壓駐波比圖；圖5是ー立體圖，說明本實用新型的超寬帶天線的第二較佳實施例；圖6是第二較佳實施例的一電壓駐波比圖；圖7是ー立體圖，說明本實用新型的超寬帶天線的第三較佳實施例；圖8是第三較佳實施例的一電壓駐波比圖；以及圖9是ー示意圖，說明本實用新型的無線通信裝置的較佳實施例。主要組件符號說明11接地部5第一·轄I書脅 111長邊緣51末端部
12饋入ff6第二輻射臂
121饋入端部61橫I!段
122連按端部611第一端部 !3愆路ff612末端部
14第-fe側11+62縱臂段
15第福射!I'7第三*射蕾
16第UJII8第一連接部SAl板9第二連接部 SI^Iili10系統(tǒng)電路
c斤梢屮Ii片體20Jift帚天a
2接地部SLl第一封閉槽 21長邊緣SL2橫槽縫
3饋入f!SL3第二射_槽
31饋入端部W饋電組件
32連接端部W第一饋電部
4短路鈐W2第.....:饋》亀部
41橫臂段Pl短路點
42縱ff段P2饋入點
具體實施方式
有關本實用新型的前述及其他技術內(nèi)容、特點與功效，在以下配合參考附圖的四個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現(xiàn)。在本實用新型被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內(nèi)容中，類似的組件是以相同的編號來表不，且第一方向為X方向，第二方向為-X方向，第一側是X向側，第二側是-X向側。參閱圖3，本實用新型的超寬帶天線的第一較佳實施例包含一基板S、ー開槽導電片體C、一短路點Pl、一饋入點P2以及ー饋電組件W?；錝包括一表面SI,且開槽導電片體C是設置于基板S的表面SI上。開槽導電片體C包括一接地部2、一饋入臂3、一短路臂4、一第一輻射臂5、一第二輻射臂6、一第三輻射臂7以及ー第一連接部8。接地部2具有一實質地朝相反的一第一及一第二方向延伸的長邊緣21，且接地部2設置有一短路點Pl。饋入臂3具有ー間隔地鄰近長邊緣21及短路點Pl的饋入端部31，以及ー相反于饋入端部31并遠離長邊緣21的連接端部32，且饋入端部31設置有一饋入點P2。短路臂4位于饋入臂3的第一側，并具有一橫臂段41朝第一及第二方向延伸且電連接于饋入端部31，以及ー縱臂段42自橫臂段41朝接地部2的長邊緣21方向(-Y方向)延伸并電連接接地部2，且橫臂段41與縱臂段42兩者共同形成一 L形。[0037]第一輻射臂5從饋入臂3的連接端部32朝第一方向延伸而間隔地與短路臂4的橫臂段41重疊，并具有一遠離該饋入臂3的末端部51。第二輻射臂6設置于第一輻射臂5及短路臂4之間，并具有一橫臂段61與短路臂4的橫臂段41及第一輻射臂5間隔地重疊，以及ー縱臂段62自橫臂段61鄰近饋入臂3的一第一端部611延伸而出且電連接短路臂4的橫臂段41，且第二輻射臂6的橫臂段61及縱臂段62兩者共同形成一 L形。橫臂段61還具有一相反于第一端部611的末端部612。第三輻射臂7從饋入臂3的連接端部32朝第二方向延伸，并間隔地與接地部2重疊。第一連接部8電連接第一輻射臂5及第ニ輻射臂6，或電連接第三輻射臂7及饋入臂3，以形成一位于饋入臂3的第一或第二側的第一封閉槽SLl。并且，第一輻射臂5、第二輻射臂6及第三輻射臂7分別用以共振出一第一至一 第三共振模態(tài)，且藉由調整三者的長度就能分別調整第一至第三共振模態(tài)各自的一共振頻率，并使第一至第三共振模態(tài)所涵蓋的一第一至一第三頻帶彼此相鄰，以共同構成ー超寬帶的頻帶。在第一較佳實施例中，第一連接部8是電連接第一輻射臂5及第ニ輻射臂6，且第一封閉槽SLl是位于該饋入臂3的第一側，此外，第一連接部8、第一輻射臂5及第ニ輻射臂6還共同界定出一朝第一方向開ロ的橫槽縫SL2。值得注意的是，圖3的第一封閉槽SLl為L形，但不以此為限，且第一連接部8可以在±X方向移動，只要電連接第一及第ニ輻射臂5、6即可。此外，開槽導電片體C可以用印刷的方式形成于基板S上、以裁切一金屬片形成、以導電軟板的金屬層制成，甚至以導電材料聚集于ー殼體(圖未示)的一表面上等方式形成，總的來說，開槽導電片體C只要能維持實質相同的形狀且可導電即可，無需限制只能為板、片、薄膜等的其中一者，而可視產(chǎn)品的需求選擇不同的形成方式，并且也不需限制為呈一平面的片狀。饋電組件W用以傳輸ー射頻信號，并包括一電連接短路點Pl的第一饋電部W1，以及一電連接饋入點P2的第二饋電部W2。舉例來說，但不以此為限，饋電組件W可以是五十歐姆的同軸電纜線或是微帶線等射頻組件的形式。參閱圖4，從實際以網(wǎng)絡分析儀量測的結果顯示超寬帶天線的第一較佳實施例所共振出的第一至第三共振模態(tài)所分別涵蓋的第一至第三頻帶BWl (2. 3-2. 7GHz)、BW2(3. 3-3. 8GHz)、BW3 (5. 15-5. 85GHz)確實夠寬且彼此相鄰，以共同構成2 6GHz (電壓駐波比小于2)的超寬帶的頻帶。參閱圖5，本實用新型的超寬帶天線的第二較佳實施例與第一較佳實施例近似，差異在于1.第二較佳實施例的第一連接部8鄰近第一及第ニ輻射臂5、6的末端部51、612 ；以及2.第二較佳實施例還包括一第二連接部9，電連接于第三輻射臂7及饋入臂3，且第二連接部9、饋入臂3及第三輻射臂7共同界定出一第二封閉槽SL3。參閱圖6，從實際以網(wǎng)絡分析儀量測第二較佳實施例的結果顯示即使第一連接部8在第一及第ニ較佳實施例中的位置有所不同，但同樣地都能產(chǎn)生超寬帶的頻帶(2 6GHz, VSWR<2)0參閱圖7，本實用新型的超寬帶天線的第三較佳實施例與第一較佳實施例近似，差異在于第一連接部8電連接第三輻射臂7及饋入臂3，且第一連接部8、第三輻射臂7及饋入臂3共同界定出的第一封閉槽SLl是位于饋入臂3的第二側。參閱圖8，從實際以網(wǎng)絡分析儀量測第三較佳實施例的結果顯示即使第一連接部8在第一及第三較佳實施例中的位置有所不同，也同樣地能涵蓋超寬帶的頻帶(2 6GHz)，且在 2. 3-2. 7GHz、3. 3-3. 8GHz、5. 15-5. 85GHz 等頻帶的 VSWR〈2。參閱圖9，本實用新型的無線通信裝置的較佳實施例包含一系統(tǒng)電路10、ー超寬帶天線20及一饋電組件W。超寬帶天線20可以是第一至第三較佳實施例(分別參閱圖3、5及圖7)中的任一者。饋電組件W電連接系統(tǒng)電路10及超寬帶天線20以傳遞ー射頻信號，且包括一電連接超寬帶天線20的短路點Pl的第一饋電部W1，以及ー電連接超寬帶天線20的饋入點P2的 第二饋電部W2。舉例來說，較佳實施例的無線通信裝置可以是一臺筆記本型計算機、平板計算機或是其他可內(nèi)置上述較佳實施例的超寬帶天線20的裝置。綜上所述，藉由第一較佳實施例的第一封閉槽SL1、或第二較佳實施例的第一及第二封閉槽SL1、SL3，或第三較佳實施例的第一封閉槽SL1，都能相比公知的多頻天線(參見圖I)増加共振帶寬，且第一至第三頻帶彼此相鄰以構成超寬帶(2 6GHz)的頻帶，故確實能達到本實用新型的目的。惟以上所述者，僅為本實用新型的較佳實施例而已，應當不能以此限定本實用新型實施的范圍，即凡是根據(jù)本實用新型權利要求書的范圍及實用新型說明書內(nèi)容所作的簡單的等同變化與修飾，皆仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權利要求1.一種超寬帶天線，該超寬帶天線包括 ー開槽導電片體，該開槽導電片體包括 一接地部，該接地部具有一實質地朝相反的一第一及一第二方向延伸的長邊緣，且該接地部設置有一短路點；以及 一饋入臂，該饋入臂具有ー間隔地鄰近該長邊緣及該短路點的饋入端部，以及ー相反于該饋入端部并遠離該長邊緣的連接端部，且該饋入端部設置有一饋入點； 其特征在干，該開槽導電片體還包括一短路臂，該短路臂位于該饋入臂的第一側，并具有一朝該第一及該第二方向延伸且電連接于該饋入端部的第一橫臂段，以及ー自該第一橫臂段朝該接地部的該長邊緣方向延伸并電連接該接地部的第一縱臂段； 一第一輻射臂，該第一輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第一方向延伸而間隔地與該第一橫臂段重疊； 一第二輻射臂，該第二輻射臂設置于該第一輻射臂及該短路臂之間，并具有一第二橫臂段與該第一橫臂段及該第一輻射臂間隔地重疊，以及一第二縱臂段自該第二橫臂段鄰近該饋入臂的ー第一端部延伸而出且電連接該第一橫臂段； 一第三輻射臂，該第三輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第二方向延伸，并間隔地與該接地部重疊；以及 一第一連接部，該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，或電連接該第三輻射臂及該饋入臂，以界定出一位于該饋入臂的第一或第二側的第一封閉槽； 并且，該第一輻射臂、該第二輻射臂及該第三輻射臂所分別共振出的一第一至一第三共振模態(tài)所分別涵蓋的一第一至一第三頻帶彼此相鄰，以共同構成ー超寬帶的頻帶。
2.根據(jù)權利要求I所述的超寬帶天線，其特征在于，該第一連接部、該第一輻射臂及該第二輻射臂還共同界定出一朝該第一方向開ロ的橫槽縫。
3.根據(jù)權利要求I所述的超寬帶天線，其特征在于，該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，且該第一封閉槽位于該饋入臂的該第一側，該開槽導電片體還包括一電連接該第三輻射臂及該饋入臂的第二連接部，且該第二連接部、該饋入臂及該第三輻射臂共同界定出一第二封閉槽。
4.根據(jù)權利要求3所述的超寬帶天線，其特征在干，該第一及該第二輻射臂還各自具有一遠離該饋入臂的末端部，且該第一連接部鄰近該第一及該第二輻射臂的該等末端部。
5.根據(jù)權利要求I所述的超寬帶天線，其特征在于，該超寬帶天線還包括一用以傳輸ー射頻信號的饋電組件，該饋電組件包括ー電連接該短路點的第一饋電部，以及ー電連接該饋入點的第二饋電部。
6.一種無線通信裝置，該無線通信裝置包括 一系統(tǒng)電路； ー超寬帶天線，該超寬帶天線包括一開槽導電片體，該開槽導電片體具有 一接地部，該接地部具有一實質地朝相反的一第一及一第二方向延伸的長邊緣，且該接地部設置有一短路點；以及 一饋入臂，該饋入臂具有ー間隔地鄰近該長邊緣及該短路點的饋入端部，以及ー相反于該饋入端部并遠離該長邊緣的連接端部，且該饋入端部設置有一饋入點； 其特征在于，該開槽導電片體還具有一短路臂，該短路臂位于該饋入臂的第一側，并具有一朝該第一及該第二方向延伸且電連接于該饋入端部的第一橫臂段，以及ー自該第一橫臂段朝該接地部的該長邊緣方向延伸并電連接該接地部的第一縱臂段； 一第一輻射臂，該第一輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第一方向延伸而間隔地與該第一橫臂段重疊； 一第二輻射臂，該第二輻射臂設置于該第一輻射臂及該短路臂之間，并具有一第二橫臂段與該第一橫臂段及該第一輻射臂間隔地重疊，以及一第二縱臂段自該第二橫臂段鄰近該饋入臂的ー第一端部延伸而出且電連接該第一橫臂段； 一第三輻射臂，該第三輻射臂從該饋入臂的該連接端部朝該第二方向延伸，并間隔地與該接地部重疊；以及 一第一連接部，該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，或電連接該第三輻射臂及該饋入臂，以界定出一位于該饋入臂的第一或第二側的第一封閉槽；并且，該第一輻射臂、該第二輻射臂及該第三輻射臂所分別共振出的一第一至一第三共振模態(tài)所分別涵蓋的一第一至一第三頻帶彼此相鄰，以共同構成ー超寬帶的頻帶；以及一饋電組件，該饋電組件電連接該系統(tǒng)電路及該超寬帶天線以傳遞ー射頻信號，且包括ー電連接該超寬帶天線的該短路點的第一饋電部，以及ー電連接該超寬帶天線的該饋入點的第二饋電部。
7.根據(jù)權利要求6所述的無線通信裝置，其特征在于，該超寬帶天線的該第一連接部、該第一輻射臂及該第二輻射臂還共同界定出一朝該第一方向開ロ的橫槽縫。
8.根據(jù)權利要求6所述的無線通信裝置，其特征在干，該超寬帶天線的該第一連接部電連接該第一輻射臂及該第二輻射臂，且該第一封閉槽位于該饋入臂的該第一側，該開槽導電片體還包括ー電連接該第三輻射臂及該饋入臂的第二連接部，且該第二連接部、該饋入臂及該第三輻射臂共同界定出一第二封閉槽。
9.根據(jù)權利要求8所述的無線通信裝置，其特征在干，該超寬帶天線的該第一及該第ニ輻射臂還各自具有一遠離該饋入臂的末端部，且該第一連接部鄰近該第一及該第二輻射臂的該等末端部。
專利摘要一種超寬帶天線和無線通信裝置。超寬帶天線包括開槽導電片體，開槽導電片體包括具有長邊緣的接地部，且接地部設置有短路點；具有饋入端部及連接端部的饋入臂，且饋入端部設置有饋入點；位于饋入臂的第一側并具有第一橫臂段及第一縱臂段的短路臂；從饋入臂的連接端部朝第一方向延伸的第一輻射臂；設置于第一輻射臂及短路臂之間的第二輻射臂；從饋入臂的連接端部朝第二方向延伸的第三輻射臂；以及第一連接部，其電連接第一及第二輻射臂，或電連接第三輻射臂及饋入臂，以界定出第一封閉槽；并且，第一至第三頻帶彼此相鄰，以共同構成超寬帶的頻帶。本實用新型藉由產(chǎn)生第一封閉槽而增加天線的帶寬，且第一至第三頻帶彼此相鄰以構成超寬帶的頻帶。
文檔編號H01Q1/36GK202601830SQ201220085979
公開日2012年12月12日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權日2012年3月8日
發(fā)明者陳彥呈, 黃健庭 申請人:啟碁科技股份有限公司