雙頻天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種天線，且特別是涉及一種雙頻天線。
【背景技術(shù)】
[0002]就進(jìn)階電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(AdvancedTelevis1n Systems Committee,簡(jiǎn)稱ATSC)標(biāo)準(zhǔn)下的數(shù)字電視系統(tǒng)而言，其傳送端的發(fā)射天線是用以傳送垂直極化(verticalpolarizat1n)的電磁波，且發(fā)射天線的能量集中在水平切面上。因此，為了獲得良好的接收效果，接收端的接收天線也必須采用垂直極化的傳送方式，且接收天線的能量也必須集中在水平切面上。
[0003]—般而言，如圖1所示，傳統(tǒng)的雙極天線(dipole antenna) 110與單極天線(monopole antenna) 120具有垂直極化與能量集中在水平切面的福射特性,故可應(yīng)用在數(shù)字電視系統(tǒng)中。然而，傳統(tǒng)的雙極天線110與單極天線120無(wú)法提供良好的雙頻操作，因此無(wú)法同時(shí)支援?dāng)?shù)字電視系統(tǒng)所使用的特高頻(Very High Frequency,簡(jiǎn)稱VHF)頻段與超高頻(Ultra High Frequency,簡(jiǎn)稱 UHF)頻段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種雙頻天線，可達(dá)到雙頻操作，并還具有垂直極化與能量集中在水平切面的輻射特性。
[0005]為達(dá)上述目的，本發(fā)明的雙頻天線，包括接地元件、輻射元件與至少一開(kāi)槽孔。輻射元件具有一彎折(bending)以形成第一輻射部與第二輻射部。其中，第一輻射部具有鄰近接地元件的饋入點(diǎn)。此外，第一輻射部的寬度沿著遠(yuǎn)離接地元件的方向依序遞增。第二輻射部于接地元件上形成一正投影。所述至少一開(kāi)槽孔貫穿第二輻射部。
[0006]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一輻射部對(duì)稱于第一基準(zhǔn)線。接地元件對(duì)稱于第二基準(zhǔn)線。此外，第一基準(zhǔn)線與第二基準(zhǔn)線彼此相交而形成一交錯(cuò)點(diǎn)。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的雙頻天線還包括第一延伸元件。第一延伸元件電連接第一輻射部，并與第一輻射部相交于第一基準(zhǔn)線。此外，第一延伸元件的寬度沿著遠(yuǎn)離接地元件的方向依序遞增。
[0008]基于上述，本發(fā)明的雙頻天線中的輻射元件利用一彎折形成第一輻射部與第二輻射部。此外，第一輻射部具有上寬下窄的形狀，且第二輻射部通過(guò)至少一開(kāi)槽孔形成一蜿蜒(meandering)結(jié)構(gòu)。由此，雙頻天線將可達(dá)到雙頻操作，并還具有垂直極化與能量集中在水平切面的輻射特性。
[0009]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附的附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為傳統(tǒng)的雙極天線與單極天線的示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的雙頻天線的示意圖；
[0012]圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例的雙頻天線的不意圖；
[0013]圖4為圖3的雙頻天線的剖面示意圖；
[0014]圖5為本發(fā)明又一實(shí)施例的雙頻天線的示意圖；
[0015]圖6為圖5的雙頻天線的剖面示意圖；
[0016]圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例的雙頻天線的不意圖；
[0017]圖8為本發(fā)明又一實(shí)施例的雙頻天線的示意圖；
[0018]圖9A與圖9B分別為本發(fā)明一實(shí)施例的雙頻天線操作在第二頻段的場(chǎng)型圖；
[0019]圖10A與圖10B分別為本發(fā)明一實(shí)施例的雙頻天線操作在第一頻段的場(chǎng)型圖；
[0020]圖11為本發(fā)明另一實(shí)施例的雙頻天線的意圖；
[0021]圖12為圖11的雙頻天線的剖面示意圖。
[0022]符號(hào)說(shuō)明
[0023]110:傳統(tǒng)的雙極天線
[0024]120:傳統(tǒng)的單極天線
[0025]200、300、500、700、800、1100:雙頻天線
[0026]210:接地元件
[0027]220、1110:輻射元件
[0028]231 ?233:開(kāi)槽孔
[0029]240、1120:第一輻射部
[0030]241:短邊
[0031]242:長(zhǎng)邊
[0032]243:第一側(cè)邊
[0033]244:第二側(cè)邊
[0034]250:第二輻射部
[0035]251 ??第一邊緣
[0036]252:第二邊緣
[0037]253:第三邊緣
[0038]201:彎折
[0039]θ 1:夾角
[0040]FP:饋入點(diǎn)
[0041]310、510:第一延伸元件
[0042]520:第二延伸元件
[0043]710、810:閉槽孔
[0044]Θ 2:預(yù)設(shè)角度
【具體實(shí)施方式】
[0045]圖2為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的雙頻天線的示意圖。如圖2所示，雙頻天線200包括接地元件210、輻射元件220與多個(gè)開(kāi)槽孔231?233。其中，輻射元件220具有一彎折201以形成第一輻射部240與第二輻射部250。
[0046]第一輻射部240站立在接地元件210上，且第二輻射部250于接地元件210上形成一正投影。從另一角度來(lái)看，第一輻射部240與第二輻射部250之間具有一夾角Θ1，且?jiàn)A角θ 1大于0度并小于180度。舉例來(lái)說(shuō)，在圖2實(shí)施例中，第一輻射部240與第二輻射部250之間的夾角θ 1為90度，進(jìn)而致使輻射元件220具有一 L型結(jié)構(gòu)。
[0047]第一輻射部240具有鄰近接地元件210的饋入點(diǎn)FP。此外，第一輻射部240的寬度沿著遠(yuǎn)離接地元件210的方向(例如，Z軸方向)依序遞增。亦即，第一輻射部240具有上寬下窄的形狀。因此，第一輻射部240的形狀可例如是蝶結(jié)狀(bowtie-shaped)或梯形。開(kāi)槽孔231?233貫穿第二輻射部250。此外，第二輻射部250中的開(kāi)槽孔231?233交錯(cuò)設(shè)置，進(jìn)而致使第二福射部250具有一蜿蜒(meandering)結(jié)構(gòu)。由此，第二福射部250將可增加雙頻天線200的有效長(zhǎng)度(effective length)。
[0048]在操作上，雙頻天線200通過(guò)饋入點(diǎn)FP接收一饋入信號(hào)。在饋入信號(hào)的激發(fā)下，雙頻天線200可通過(guò)第一輻射部240操作在第一頻段(例如，UHF頻段)。此外，第二輻射部250可延長(zhǎng)雙頻天線200的有效長(zhǎng)度，進(jìn)而致使雙頻天線200還可操作在第二頻段(例如，VHF頻段)。除此之外，輻射元件220的彎折201、第一輻射部240的上寬下窄的形狀以及第二輻射部250上的開(kāi)槽孔231?233都將有助于雙頻天線200的微型化，進(jìn)而致使雙頻天線200具有小巧的尺寸。
[0049]再者，雙頻天線200本質(zhì)上為一單極天線(monopole antenna)。因此，雙頻天線200除了可達(dá)到雙頻操作以外，還具有垂直極化與能量集中在水平切面的輻射特性。此外，雙頻天線200在水平切面上更具有近似于均向性(omn1-direct1nal)的福射場(chǎng)型,進(jìn)而致使雙頻天線200能更加地符合在實(shí)際應(yīng)用上的需求。
[0050]更進(jìn)一步來(lái)看，第一輻射部240具有一短邊241、一長(zhǎng)邊242、一第一側(cè)邊243與一第二側(cè)邊244。其中，第一輻射部240的短邊241具有饋入點(diǎn)FP。第一輻射部240的長(zhǎng)邊242電連接第二輻射部250。第一輻射部240的第一側(cè)邊243與第二側(cè)邊244用以界定第一輻射部240的寬度。
[0051]第二福射部250具有一第一邊緣251、一第二邊緣252與一第三邊緣253。其中，第二邊緣252與第三邊緣253相鄰于第一邊緣251，且第一邊緣251電連接第一輻射部240。此外，開(kāi)槽孔231與開(kāi)槽孔233的開(kāi)口位于第二邊緣252，且開(kāi)槽孔232的開(kāi)口位于第三邊緣253。換言之，第二輻射部250中的開(kāi)槽孔231?233交錯(cuò)設(shè)置，且兩相鄰的開(kāi)槽孔的開(kāi)口分別設(shè)置在相對(duì)的兩邊緣252與253，進(jìn)而致使第二輻射部250形成蜿蜒(meandering)結(jié)構(gòu)。
[0052]雖然圖2實(shí)施例列舉了第二輻射部250中的開(kāi)槽孔的實(shí)施型態(tài)，但其并非用以限定本發(fā)明。舉例來(lái)說(shuō)，在另一實(shí)施例中，雙頻天線200僅包括單一的開(kāi)槽孔(例如，開(kāi)槽孔231?233的其一)，且雙頻天線200利用單一的開(kāi)槽孔來(lái)形成第二輻射部250的蜿蜒結(jié)構(gòu)。此外，在另一實(shí)施例中，雙頻天線200也可例如是包括兩開(kāi)槽孔(例如，開(kāi)槽孔231與232)。換言之，雙頻天線200包括至少一開(kāi)槽孔，并利用所述至少一開(kāi)槽孔來(lái)形成第二輻射部250的蜿蜒結(jié)構(gòu)。
[0053]請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2。第一輻射部240對(duì)稱于第一基準(zhǔn)線(例如，Z軸)，且接地元件210對(duì)稱于第二基準(zhǔn)線(例如，X軸)。此外，第一基準(zhǔn)線與第二基準(zhǔn)線彼此相交而形成一交錯(cuò)點(diǎn)(例如，坐標(biāo)軸的原點(diǎn))。值得一提的是，本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者可依設(shè)計(jì)所需調(diào)整兩基準(zhǔn)線的交錯(cuò)點(diǎn)的位置，并由此增加雙頻天線200的有效長(zhǎng)度。舉例來(lái)說(shuō)，在圖2實(shí)施例中，第一基準(zhǔn)線與第二基準(zhǔn)線的交錯(cuò)點(diǎn)鄰近接地元件210的一邊緣。由此，將可進(jìn)一步地增加雙頻天線200的有效長(zhǎng)度，進(jìn)而提