專利名稱：偶極天線及偶極天線組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種偶極天線及偶極天線組合。
背景技術(shù)：
無線射頻辨識系統(tǒng)(Radio Frequency Identification System, RFIDSystem)主 要包括電子標(biāo)簽(Tag)和讀取器(Reader)兩大部分。電子標(biāo)簽是無線射頻辨識系統(tǒng)的數(shù) 據(jù)載體，其通常由標(biāo)簽天線和感應(yīng)器(Transponder)晶片組成。而依據(jù)電子標(biāo)簽供電方式 的不同，電子標(biāo)簽可以分為有源電子標(biāo)簽(active tag)、無源電子標(biāo)簽(passive tag)和半 無源電子標(biāo)簽(semi-passive tag)。有源電子標(biāo)簽內(nèi)裝有電池，無源電子標(biāo)簽沒有內(nèi)裝電 池，而半無源電子標(biāo)簽則是部分依靠電池工作。典型的讀取器包含有收發(fā)模塊(Transceiver)、控制單元以及讀取器天線，而讀取 器便是通過其內(nèi)建的讀取器天線來與電子標(biāo)簽進(jìn)行無線通信，從而實現(xiàn)對標(biāo)簽識別碼和感 應(yīng)器的記憶體數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。由于偶極天線具有結(jié)構(gòu)簡單、容易制作及成本低等優(yōu)點，因而被廣泛地用作UHF 頻段(由于不同地區(qū)所使用的頻段不同，此不特別說明)射頻辨識系統(tǒng)中的讀取器天線。然 而，傳統(tǒng)雙饋入型式的偶極天線受限于較低的頻率與天線指向性的考量，尺寸都不能太小。 如此，也進(jìn)一步限制了讀取器的尺寸。由此可見，上述現(xiàn)有的偶極天線在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟 待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費盡心思來謀求解決之道， 但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問 題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型的偶極天線及偶極天線 組合，實屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種偶極天線，其尺寸較現(xiàn)有習(xí)知偶極天線的尺寸來得小。本發(fā)明的另一目的在于提供一種偶極天線組合，其采用前述的偶極天線。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的一種偶極天線，其包括一第一輻射體，具有一第一導(dǎo)體及一第二導(dǎo)體；一第二輻射體， 具有一第三導(dǎo)體及一第四導(dǎo)體；一第一晶片天線，電性連接該第一導(dǎo)體及該第二導(dǎo)體；以 及一第二晶片天線，電性連接該第三導(dǎo)體及該第四導(dǎo)體。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的偶極天線，其中該第一導(dǎo)體與該第三導(dǎo)體的大小相同，該第二導(dǎo)體與該第 四導(dǎo)體的大小相同，且該第二導(dǎo)體垂直于該第一導(dǎo)體，該第四導(dǎo)體垂直于該第三導(dǎo)體，而該 第四導(dǎo)體平行于該第二導(dǎo)體，使得該第一輻射體與該第二輻射體的配置呈現(xiàn)出鏡射關(guān)系。前述的偶極天線，其中所述的第一導(dǎo)體具有一第一部分及一第二部分，該第二部分用以電性連接該第一晶片天線，且該第二部分的寬度小于該第一部分的寬度，該第三導(dǎo) 體具有一第三部分及一第四部分，該第四部分用以電性連接該第二晶片天線，且該第四部 分的寬度小于該第三部分的寬度。前述的偶極天線，其中該第一晶片天線及該第二晶片天線皆為一單極陶瓷晶片天 線。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的 一種偶極天線組合，其包括一第一偶極天線，包括一第一輻射體，具有一第一導(dǎo)體及一 第二導(dǎo)體；一第二輻射體，具有一第三導(dǎo)體及一第四導(dǎo)體；一第一晶片天線，電性連接該第 一導(dǎo)體及該第二導(dǎo)體；及一第二晶片天線，電性連接該第三導(dǎo)體及該第四導(dǎo)體；以及一第 二偶極天線，垂直配置于該第一偶極天線，該第二偶極天線包括一第三輻射體，具有一第 五導(dǎo)體及一第六導(dǎo)體；一第四輻射體，具有一第七導(dǎo)體及一第八導(dǎo)體；一第三晶片天線，電 性連接該第五導(dǎo)體及該第六導(dǎo)體；及一第四晶片天線，電性連接該第七導(dǎo)體及該第八導(dǎo)體。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的偶極天線組合，其中該第一導(dǎo)體與該第三導(dǎo)體的大小相同，該第二導(dǎo)體與 該第四導(dǎo)體的大小相同，且該第二導(dǎo)體垂直于該第一導(dǎo)體，該第四導(dǎo)體垂直于該第三導(dǎo)體， 而該第四導(dǎo)體平行于該第二導(dǎo)體，使得該第一輻射體與該第二輻射體的配置呈現(xiàn)出鏡射關(guān) 系，該第五導(dǎo)體與該第七導(dǎo)體的大小相同，該第六導(dǎo)體與該第八導(dǎo)體的大小相同，且該第六 導(dǎo)體垂直于該第五導(dǎo)體，該第八導(dǎo)體垂直于該第七導(dǎo)體，而該第八導(dǎo)體平行于該第六導(dǎo)體， 使得該第三輻射體與該第四輻射體的配置呈現(xiàn)出鏡射關(guān)系。前述的偶極天線組合，其中所述的第一導(dǎo)體具有一第一部分及一第二部分，該第 二部分用以電性連接該第一晶片天線，且該第二部分的寬度小于該第一部分的寬度，該第 三導(dǎo)體具有一第三部分及一第四部分，該第四部分用以電性連接該第二晶片天線，且該第 四部分的寬度小于該第三部分的寬度，該第五導(dǎo)體具有一第五部分及一第六部分，該第六 部分用以電性連接該第三晶片天線，且該第六部分的寬度小于該第五部分的寬度，該第七 導(dǎo)體具有一第七部分及一第八部分，該第八部分用以電性連接該第四晶片天線，且該第八 部分的寬度小于該第七部分的寬度。前述的偶極天線組合，其中該第一晶片天線、該第二晶片天線、該第三晶片天線及 該第四晶片天線皆為一單極陶瓷晶片天線。綜上所述，本發(fā)明是將輻射體以二個導(dǎo)體的方式來呈現(xiàn)，然后再將晶片天線電性 連接上述二導(dǎo)體，以便利用晶片天線的高介電系數(shù)材料可縮小尺寸以及利用單極型式天線 的長度延伸特性，使輻射頻率網(wǎng)低頻偏移等特點，來減少偶極天線于對應(yīng)頻率下所需要的 長度。值得注意的是，經(jīng)過實驗的驗證，這種做法并不會影響偶極天線的輻射場型及極化指 向性等天線參數(shù)。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖1為依照本發(fā)明一實施例的偶極天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為依照本發(fā)明一實施例的偶極天線陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。100、210、220 偶極天線112、114、122、124 導(dǎo)體116、126:晶片天線118、128:標(biāo)示200:偶極天線組合W1、W2:寬度L 長度
具體實施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的偶極天線及偶極天線組合其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、 特征及其功效，詳細(xì)說明如后。第一實施例圖1為依照本發(fā)明一實施例的偶極天線的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明主要揭露一種偶極 天線與偶極天線組合，在本發(fā)明中該偶極天線較佳為雙饋入式的偶極天線。請參閱圖1所 示，此偶極天線100包括有二個輻射體。其中一個輻射體是由導(dǎo)體112及114所組成，且導(dǎo) 體112及114是由單極型式的晶片天線116所電性連接。而另一個輻射體是由導(dǎo)體122及 124所組成，且導(dǎo)體122及IM是由單極型式的晶片天線1 所電性連接。上述的這二個晶 片天線皆可以利用單極陶瓷晶片天線來實現(xiàn)。而藉由晶片天線電性連接二導(dǎo)體的好處，便 是可利用晶片天線的高介電系數(shù)材料可縮小尺寸以及利用單極型式天線的長度延伸的特 性能夠使輻射頻率往低頻偏移，來減少偶極天線100于對應(yīng)頻率下所需要的長度L。此處所 述的高介電系數(shù)至少大于一般金屬的介電系數(shù)，較佳是指大于銅的介電系數(shù)；且此處所指 的高介電系數(shù)材質(zhì)，較佳是指陶瓷材質(zhì)。而為了使此偶極天線100符合特定的設(shè)計要求，在此例中，是將導(dǎo)體112與導(dǎo)體 122的大小設(shè)計成相同，而導(dǎo)體114與導(dǎo)體124的大小亦設(shè)計成相同。此外，亦將導(dǎo)體114 設(shè)計成垂直于導(dǎo)體112，并將導(dǎo)體IM設(shè)計成垂直于導(dǎo)體122，以及將導(dǎo)體IM設(shè)計成平行 于導(dǎo)體114，使得這二個輻射體的配置呈現(xiàn)出鏡射關(guān)系。因此，標(biāo)示118及1 所指之處的 其中之一可以做為饋入點，另一個則可用于接地。而在此例中，導(dǎo)體112又設(shè)計成具有二個 部分，其中一部分的寬度被設(shè)計為W1，而另一部分的寬度則被設(shè)計為W2且用以電性連接天 線晶片116。其中寬度W2小于寬度W1。此外，導(dǎo)體122亦被設(shè)計成具有二個部分，其中一部 分的寬度亦被設(shè)計為W1，而另一部分的寬度則被設(shè)計為W2且用以電性連接天線晶片126。第二實施例圖2為依照本發(fā)明一實施例的偶極天線組合的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖2所示，此 偶極天線組合200包括有偶極天線210及220。在此例中，偶極天線210及220皆可采用第 一實施例所述的偶極天線100的設(shè)計方式，且偶極天線220可以采用圖2所示的方式來垂 直配置于偶極天線210，以使得此偶極天線組合200可增加垂直與水平方向的極化而可以 接收及傳送不同方向的信號。綜上所述，本發(fā)明是將輻射體以二個導(dǎo)體的方式來呈現(xiàn)，然后再將晶片天線電性 耦接上述二導(dǎo)體，以便利用晶片天線的高介電系數(shù)材料可縮小尺寸以及利用單極型式天線 長度的延伸的特性能夠使輻射頻率往低頻偏移等特點，來減少偶極天線于對應(yīng)頻率下所需 要的長度。值得注意的是，經(jīng)過實驗的驗證，這種做法并不會影響偶極天線的輻射場型及極化指向性等天線參數(shù)。此外，任何熟習(xí)此技藝者還可對本發(fā)明上述實施例提出的偶極天線及偶極天線組 合的結(jié)構(gòu)作適當(dāng)變更，例如變更輻射體的各個導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)配置、晶片天線的材質(zhì)、偶極天線 組合中各個偶極天線的位置配置等等。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾 為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì) 對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種偶極天線，其特征在于其包括一第一輻射體，具有一第一導(dǎo)體及一第二導(dǎo)體； 一第二輻射體，具有一第三導(dǎo)體及一第四導(dǎo)體； 一第一晶片天線，電性連接該第一導(dǎo)體及該第二導(dǎo)體；以及 一第二晶片天線，電性連接該第三導(dǎo)體及該第四導(dǎo)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偶極天線，其特征在于其中該第一導(dǎo)體與該第三導(dǎo)體的大小 相同，該第二導(dǎo)體與該第四導(dǎo)體的大小相同，且該第二導(dǎo)體垂直于該第一導(dǎo)體，該第四導(dǎo)體 垂直于該第三導(dǎo)體，而該第四導(dǎo)體平行于該第二導(dǎo)體，使得該第一輻射體與該第二輻射體 的配置呈現(xiàn)出鏡射關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偶極天線，其特征在于其中所述的第一導(dǎo)體具有一第一部分 及一第二部分，該第二部分用以電性連接該第一晶片天線，且該第二部分的寬度小于該第 一部分的寬度，該第三導(dǎo)體具有一第三部分及一第四部分，該第四部分用以電性連接該第 二晶片天線，且該第四部分的寬度小于該第三部分的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偶極天線，其特征在于其中該第一晶片天線及該第二晶片天 線皆為一單極陶瓷晶片天線。
5.一種偶極天線組合，其特征在于其包括 一第一偶極天線，包括一第一輻射體，具有一第一導(dǎo)體及一第二導(dǎo)體；一第二輻射體，具有一第三導(dǎo)體及一第四導(dǎo)體；一第一晶片天線，電性連接該第一導(dǎo)體及該第二導(dǎo)體；及一第二晶片天線，電性連接該第三導(dǎo)體及該第四導(dǎo)體；以及一第二偶極天線，垂直配置于該第一偶極天線，該第二偶極天線包括一第三輻射體，具有一第五導(dǎo)體及一第六導(dǎo)體；一第四輻射體，具有一第七導(dǎo)體及一第八導(dǎo)體；一第三晶片天線，電性連接該第五導(dǎo)體及該第六導(dǎo)體；及一第四晶片天線，電性連接該第七導(dǎo)體及該第八導(dǎo)體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的偶極天線組合，其特征在于其中該第一導(dǎo)體與該第三導(dǎo)體的 大小相同，該第二導(dǎo)體與該第四導(dǎo)體的大小相同，且該第二導(dǎo)體垂直于該第一導(dǎo)體，該第四 導(dǎo)體垂直于該第三導(dǎo)體，而該第四導(dǎo)體平行于該第二導(dǎo)體，使得該第一輻射體與該第二輻 射體的配置呈現(xiàn)出鏡射關(guān)系，該第五導(dǎo)體與該第七導(dǎo)體的大小相同，該第六導(dǎo)體與該第八 導(dǎo)體的大小相同，且該第六導(dǎo)體垂直于該第五導(dǎo)體，該第八導(dǎo)體垂直于該第七導(dǎo)體，而該第 八導(dǎo)體平行于該第六導(dǎo)體，使得該第三輻射體與該第四輻射體的配置呈現(xiàn)出鏡射關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的偶極天線組合，其特征在于其中所述的第一導(dǎo)體具有一第一 部分及一第二部分，該第二部分用以電性連接該第一晶片天線，且該第二部分的寬度小于 該第一部分的寬度，該第三導(dǎo)體具有一第三部分及一第四部分，該第四部分用以電性連接 該第二晶片天線，且該第四部分的寬度小于該第三部分的寬度，該第五導(dǎo)體具有一第五部 分及一第六部分，該第六部分用以電性連接該第三晶片天線，且該第六部分的寬度小于該 第五部分的寬度，該第七導(dǎo)體具有一第七部分及一第八部分，該第八部分用以電性連接該 第四晶片天線，且該第八部分的寬度小于該第七部分的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的偶極天線組合，其特征在于其中該第一晶片天線、該第二晶 片天線、該第三晶片天線及該第四晶片天線皆為一單極陶瓷晶片天線。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種偶極天線及偶極天線組合。所述的偶極天線包括有第一輻射體、第二輻射體、第一晶片天線及第二晶片天線。第一輻射體又具有第一導(dǎo)體及第二導(dǎo)體，而第二輻射體又具有第三導(dǎo)體及第四導(dǎo)體。第一晶片天線電性連接第一導(dǎo)體及第二導(dǎo)體，而第二晶片天線電性連接第三導(dǎo)體及第四導(dǎo)體。此外，一種采用上述偶極天線的偶極天線組合亦被提供。
文檔編號H01Q21/00GK102097683SQ20091024627
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者簡瑞志, 邱弘偉, 鐘偉碩 申請人:環(huán)旭電子股份有限公司, 環(huán)鴻科技股份有限公司