專利名稱：開槽天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開槽天線，具體地說，涉及一種內(nèi)置于可攜式電子裝置上的開槽天線。
與本實(shí)用新型相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)可參照分別于1978年12月19日及1999年8月17日公告的美國專利第4,130,822及5,940,041號等案所示，這些現(xiàn)有的開槽天線其槽口為嵌入式U型槽或槽口邊緣凸出擋塊，以通過反射腔原理增強(qiáng)輻射電場，此種設(shè)計(jì)雖然能相對減小輻射陰影區(qū)，但仍有輻射死角。另外，由于這些天線嵌入式U型槽或槽口邊緣凸出擋塊占用空間較大，這樣不利于降低電子裝置整體體積，這與電子裝置輕、薄、短、小的發(fā)展趨勢相背。再者，這些現(xiàn)有開槽天線也不易安裝在便攜式電子裝置上，且天線本體結(jié)構(gòu)均需耗費(fèi)較多材料，不利于降低生產(chǎn)成本。
而于1997年10月14日所公告的美國專利第5,677,698號所揭示的為一種平面式開槽天線，其結(jié)構(gòu)雖相對緊湊，但有較大的輻射陰影區(qū)，而為了增強(qiáng)輻射電場，通常將兩平面式開槽天線垂直排列，但如此則勢必增大天線的體積，不易安裝在便攜式電子裝置上，且此種設(shè)計(jì)也同樣使天線本體結(jié)構(gòu)需耗費(fèi)較多材料及不利于降低生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型目的在于克服上述缺陷，提供一種制造及饋電簡單、且可有效增強(qiáng)輻射電場并擴(kuò)大輻射區(qū)域的開槽天線。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括天線本體及同軸饋線，其中天線本體在金屬薄板上開設(shè)有狹長型槽口，且金屬薄板彎曲設(shè)置呈弧形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，易于制造和組裝，且能達(dá)到增強(qiáng)輻射電場，擴(kuò)大輻射區(qū)域的功效。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1為本實(shí)用新型的立體圖。
圖2為本實(shí)用新型的展開圖。
圖3為本實(shí)用新型的三維空間圖。
圖4為本實(shí)用新型的電壓駐波比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線圖。
圖5為現(xiàn)有平面式開槽天線的XZ量測平面的輻射方向圖。
圖6為本實(shí)用新型的XZ量測平面的輻射方向圖。
圖7為本實(shí)用新型的XY量測平面的輻射方向圖。
圖8為本實(shí)用新型的YZ量測平面的輻射方向圖。
請參照圖1、圖2及圖3所示，本實(shí)用新型開槽天線1包括天線本體2及同軸饋線3。
天線本體2包括金屬薄板20及狹長型槽口21，其中金屬薄板20由導(dǎo)電性良好的材料制成，且其整體相對縱長軸X及橫向軸Y進(jìn)行彎折。另外，在本實(shí)施例中，該金屬薄板20長×寬尺寸為68mm×11mm，而狹長型槽口21設(shè)置在金屬薄板20中部，長×寬尺寸為55mm×0.7mm，這個(gè)槽口21相當(dāng)于一個(gè)半波諧振槽，該半波諧振槽可用于如藍(lán)芽(Bluetooth)、無線局域網(wǎng)絡(luò)(Wireless LAN)等頻段。根據(jù)相關(guān)天線原理可知，金屬薄板20的厚度比金屬薄板20的面積對開槽天線1的性能影響更大，因?yàn)轭l率越高，趨膚效應(yīng)越明顯，即金屬薄板20越薄，電磁波的傳輸損耗越大，所以在如藍(lán)芽(Bluetooth)、無線局域網(wǎng)絡(luò)(Wireless LAN)等頻段下，金屬薄板20的厚度至少有35μm。
開槽天線1通過同軸饋線3與電子裝置(未圖示)電性連接，其中同軸饋線3的內(nèi)導(dǎo)體焊接至槽口21的長邊邊緣，焊點(diǎn)為31，同軸饋線3的外導(dǎo)體焊接至槽口21的相對長邊邊緣，焊點(diǎn)為32，且焊點(diǎn)31、32隨著天線本體彎曲弧度的變化而需要作適當(dāng)調(diào)整。由于一個(gè)半波諧振槽在其中心的輸入阻抗約為500Ω，而同軸線的特性阻抗一般很低(如50Ω)，為了得到良好的阻抗匹配，一般需要將饋電點(diǎn)偏離中心，本實(shí)用新型開槽天線1的焊點(diǎn)為31、32距離槽口21的一端4mm，一方面可以達(dá)到較好的匹配，另一方面可以盡可能的降低電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR或簡稱SWR)，使開槽天線1在所要求頻段下(如藍(lán)芽Bluetooth、無線局域網(wǎng)絡(luò)Wireless LAN)達(dá)到SWR＜2.0的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。其中VSWR是判斷在一定頻率下，饋入天線能量的比，借此來評斷天線在此頻段下的特性。而一般來說電壓駐波比值大于1即為合理，業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)通常將SWR＜2.0(即只有小于10％的能量反射回來，其余透過天線輻射出去)的頻帶，定為合理且有效的頻帶范圍，所以天線設(shè)計(jì)者所開發(fā)出來的天線，在所要求頻段下(如藍(lán)芽Bluetooth、無線局域網(wǎng)絡(luò)Wireless LAN)須達(dá)到SWR＜2.0的范圍。本實(shí)用新型開槽天線的電壓駐波比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖4所示。
請參照圖5所示，其為現(xiàn)有平面式開槽天線XZ量測平面的輻射方向圖，在90°--270°的軸線上存在一輻射陰影區(qū)，在XZ量測平面的輻射電場較微弱，遠(yuǎn)小于XY與YZ量測平面。
請參照圖6、圖7及圖8所示，其分別為為本實(shí)用新型開槽天線的XZ、XY、YZ量測平面的輻射方向圖。從微觀上來看，本實(shí)用新型開槽天線相當(dāng)于多個(gè)現(xiàn)有平面式開槽天線在不同方向的組合，其輻射范圍將有所擴(kuò)大，且電場強(qiáng)度也將有所增加。由圖5、圖6、圖7及圖8所揭示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，本實(shí)用新型開槽天線，在90°--270°的軸線上的輻射陰影區(qū)明顯減小且由該等圖示可知，本實(shí)用新型開槽天線XZ量測平面上的輻射電場強(qiáng)度相較平板式開槽天線約增加1-2db，同時(shí)改善了與XY及YZ量測平面之間電場大小差距。由上述實(shí)驗(yàn)可進(jìn)一步得證，本實(shí)用新型開槽天線，確實(shí)能達(dá)到增強(qiáng)輻射電場，減小天線輻射的陰影區(qū)，擴(kuò)大輻射區(qū)域的功效，即在功能上比現(xiàn)有技術(shù)更加完善。
權(quán)利要求1.一種開槽天線，包括天線本體及同軸饋線，其中天線本體在金屬薄板上開設(shè)有槽口，其特征在于金屬薄板相對槽口呈彎折形。
2.如權(quán)利要求1所述的開槽天線，其特征在于金屬薄板整體至少相對縱長軸X或橫向軸Y之一軸彎折。
3.如權(quán)利要求1所述的開槽天線，其特征在于金屬薄板相對槽口呈對角線彎折弧形。
4.如權(quán)利要求2或3所述的開槽天線，其特征在于金屬薄板上的槽口為狹長型開口。
5.如權(quán)利要求4所述的開槽天線，其特征在于同軸饋線的接點(diǎn)偏離槽口中心。
6.如權(quán)利要求5所述的開槽天線，其特征在于同軸饋線的接點(diǎn)隨彎曲弧度的變化而作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
專利摘要一種開槽天線,主要用于便攜式電子裝置上,包括天線本體及同軸饋線,其中天線本體在金屬薄板上開設(shè)狹長型槽口,其通過金屬薄板整體相對縱長軸X及橫向軸Y彎折,以增強(qiáng)輻射電場,同時(shí)擴(kuò)大輻射區(qū)域。
文檔編號H01Q13/10GK2459766SQ0026395
公開日2001年11月14日 申請日期2000年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月6日
發(fā)明者蔡賜男, 沈祥輝, 戴新國, 鄭昆德 申請人:富士康(昆山)電腦接插件有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司