專利名稱:可切換頻帶的天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種天線裝置,尤其涉及一種使用于無(wú)線通信裝置的可切換頻帶的天線裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),由于無(wú)線通信產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,使得例如手機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理等這類的便攜式無(wú)線通信裝置成為人們生活的必需品,更造就了方便的生活環(huán)境。然而,在這類的便攜式無(wú)線通信裝置中,天線裝置扮演著傳送與接收無(wú)線信號(hào)的重要角色,因此天線裝置的操作特性直接影響了無(wú)線通信裝置的無(wú)線信號(hào)收發(fā)能力與品質(zhì)。一般便攜式無(wú)線通信裝置的天線裝置大致上可分為外露式與隱藏式兩種。常見(jiàn)的外露式天線裝置為螺旋型天線裝置(Helical Antenna),而隱藏式天線裝置在目前的應(yīng)用中則以倒F型平面天線裝置(Planar Inverted-F Antenna, PIFA)較為普遍。螺旋型天線裝置由于需外露于無(wú)線通信裝置的外殼上,因此較容易受損,影響通信品質(zhì)。倒F型平面天線裝置由于具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、體積小以及易與電路結(jié)合等優(yōu)點(diǎn),目前已被大量地應(yīng)用于各種不同的無(wú)線通信裝置內(nèi)。通常,一個(gè)設(shè)計(jì)良好的天線裝置除了要有較低的折返損失(return loss)外,操作頻寬(bandwidth)也是極重要的一環(huán)。為了讓無(wú)線通信裝置的使用者能更便利且清晰的接收無(wú)線信號(hào),不會(huì)因無(wú)線通信系統(tǒng)商采用不同的信號(hào)傳輸頻帶而無(wú)法通信,目前的無(wú)線通信裝置多已通過(guò)增加天線裝置數(shù)量或體積來(lái)使得無(wú)線通信裝置可以于較大的頻寬或多頻帶中收發(fā)無(wú)線信號(hào)。然而,在元件積集度日漸提高以及無(wú)線通信裝置日漸小型化的趨勢(shì)下, 傳統(tǒng)的方式已無(wú)法符合需求。為了于有限的容置空間中增加天線裝置可以收發(fā)無(wú)線信號(hào)的頻寬、提升信號(hào)收發(fā)品質(zhì)與效率,目前多以改變天線裝置結(jié)構(gòu)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。請(qǐng)參閱圖1,其為傳統(tǒng)的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,傳統(tǒng)的天線裝置1由倒F型平面天線裝置所構(gòu)成,且該天線裝置1具有輻射部11、饋入端12(feeding point)以及接地端13(gr0imd)等結(jié)構(gòu),其中輻射部11具有第一段部11a、彎折部lib及第二段部11c,第一段部Ila與第二段部Ilc以大體上平行的方式設(shè)置,且由彎折部lib連接第一段部Ila及第二段部11c,且彎折部lib大體上垂直于第一段部Ila及第二段部11c,即輻射部11大體上呈“]”字型。以及,饋入端12及接地端13設(shè)置于第一段部Ila的末端,且接地端13設(shè)置于饋入端12及彎折部lib之間。饋入端12可將射頻電路(未圖示)欲發(fā)射的射頻信號(hào)饋入至天線裝置1,當(dāng)然,也可以由饋入端12將天線裝置1所感應(yīng)到的射頻信號(hào)輸出至射頻電路 (未圖示),借此可以于較低頻帶中形成共振模態(tài)以收發(fā)無(wú)線信號(hào),例如于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850(GSM850)8M 894MHz的頻帶中收發(fā)無(wú)線信號(hào)。然而,現(xiàn)今的低頻帶通信環(huán)境除了全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850 (GSM850)之外,更包含全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900 (GSM900),且其頻帶約為880 960MHz。由于傳統(tǒng)的天線裝置1僅適用于單頻帶,明顯地?zé)o法增加頻帶使其可以同時(shí)適用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850(GSM850)以及全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900 (GSM900)。因此,如何發(fā)展一種可改善上述公知技術(shù)缺少,且可適用于不同低頻帶通信系統(tǒng)的可切換頻帶的天線裝置,實(shí)為相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域目前所迫切需要解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種多可切換頻帶的天線裝置,通過(guò)射頻開(kāi)關(guān)選擇性地連接于第一接地端及第二接地端其中之一,以增加天線裝置的頻寬,使其可以適用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900 (GSM900)以及全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850 (GSM850)。本發(fā)明的另一目的在于提供一種可切換頻帶的天線裝置,可于不增加天線裝置體積與尺寸的條件下,增加天線裝置的頻寬,且使該天線裝置具有較佳的天線效率(antenna efficiency),較低的功耗。為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式為提供一種可切換頻帶的天線裝置,設(shè)置于電路基板上,該可切換頻帶的天線裝置包含輻射部,具有第一段部、彎折部及第二段部,彎折部連接于第一段部及第二段部;饋入端,設(shè)置于第一段部上,電性連接于輻射部及電路基板;第一接地端,鄰設(shè)于饋入端;以及第二接地端,設(shè)置于第一接地端及彎折部之間;其中,電路基板的一射頻開(kāi)關(guān)選擇性地電性連接于第一接地端及第二接地端其中之一, 借以分別實(shí)現(xiàn)第一頻帶以及第二頻帶的無(wú)線信號(hào)收發(fā)。本發(fā)明通過(guò)射頻開(kāi)關(guān)選擇性地連接于第一接地端及第二接地端其中之一,以增加天線裝置的頻寬,使其可以同時(shí)適用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850及全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900。另一方面,本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置可于不增加天線裝置體積與尺寸的條件下,增加天線裝置的頻寬,且使該天線裝置具有較佳的天線效能,較低的功耗。
圖。
圖1為傳統(tǒng)的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的可切換頻帶的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的可切換頻帶的天線裝置設(shè)置于電路基板的結(jié)構(gòu)示意
圖4為顯示圖2所示的本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置對(duì)應(yīng)頻帶的微波輻射圖< 上述附圖中的附圖標(biāo)記說(shuō)明如下
1 天線裝置 Ila:第一段部 lie:第二段部 13 接地端
21輻射部 21b 彎折部 21d 第一端部
22饋入端
24 第二接地端 250 載體
11 輻射部 lib 彎折部 12 饋入端 2 可切換頻帶的天線裝置 21a 第一段部 21c 第二段部 21e 第二端部 23 第一接地端 25 電路基板 26 射頻開(kāi)關(guān)
具體實(shí)施例方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的方式上具有各種的變化,其都不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說(shuō)明及附圖在本質(zhì)上當(dāng)作說(shuō)明之用,而非用以限制本發(fā)明。請(qǐng)參閱圖2,其為本發(fā)明較佳實(shí)施例的可切換頻帶的天線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置2由倒F型平面天線裝置所構(gòu)成,且該可切換頻帶的天線裝置2設(shè)置于一無(wú)線通信裝置(未圖示)的電路基板25 (如圖3所示)的一載體 250(如圖3所示)上。于一些實(shí)施例中,無(wú)線通信裝置為手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、藍(lán)牙裝置、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPQ或便攜式電腦等,但不以此為限。于本實(shí)施例中,本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置2具有輻射部21、饋入端22、第一接地端23以及第二接地端M等結(jié)構(gòu),其中,輻射部21具有第一段部21a、彎折部21b及第二段部21c,且輻射部21的第一段部21a、彎折部21b以及第二段部21c實(shí)質(zhì)上寬度相同, 并第一段部21a與第二段部21c以實(shí)質(zhì)上平行的方式設(shè)置。于一些實(shí)施例中,第一段部21a 的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上較第二段部21c長(zhǎng),但不以此為限。彎折部21b連接于第一段部21a及第二段部21c,以及,彎折部21b實(shí)質(zhì)上垂直于第一段部21a及第二段部21c,以使輻射部21大體上形成“]”字型的結(jié)構(gòu)。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D2,如圖所示,饋入端22、第一接地端23及第二接地端M均設(shè)置于輻射部21的第一段部21a上,且饋入端22與第一段部21a的第一端部21d相連接。第一接地端23鄰設(shè)于饋入端22,且設(shè)置于饋入端22及第二接地端M之間。第二接地端M則設(shè)置于第一接地端23及輻射部21的彎折部21b之間。請(qǐng)參閱圖3,其為本發(fā)明較佳實(shí)施例的可切換頻帶的天線裝置設(shè)置于電路基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,當(dāng)可切換頻帶的天線裝置2設(shè)置于電路基板25上時(shí),其設(shè)置于電路基板25末端的載體250上,且饋入端22與輻射部21及電路基板25電性連接;至于第一接地端23及第二接地端M,其一端分別與輻射部21電性連接,另一端則選擇性的與電路基板25上的射頻開(kāi)關(guān)26(如圖2所示)電性連接。該射頻開(kāi)關(guān)沈可通過(guò)電路基板25的射頻電路(未圖示)通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)切換的方式,選擇性與第一接地端23或第二接地端M 其中之一電性連接。借此,饋入端22可將電路基板25上的射頻電路(未圖示)欲發(fā)射的射頻信號(hào)饋入至可切換頻帶的天線裝置2,依循第一段部21a、彎折部21b、第二段部21c、至第二段部21c的第二端部21e,再由第二端部21e返回第二段部21c、彎折部21b、第一段部 21a、至第一接地端23或第二接地端24其中之一的低頻模帶共振電流路徑而電連接至電路基板25,因而,當(dāng)射頻開(kāi)關(guān)沈選擇性與第一接地端23或第二接地端M其中之一電性連接時(shí),則可選擇收發(fā)不同頻帶的射頻信號(hào)。請(qǐng)參閱圖4,其顯示圖2所示的本發(fā)明多頻帶天線裝置對(duì)應(yīng)頻帶的微波輻射圖,如圖所示,當(dāng)射頻開(kāi)關(guān)26 (如圖2所示)與第一接地端23電性連接時(shí),則輻射部21架構(gòu)于提供一較長(zhǎng)的共振電流路徑,借此可以于第一頻帶中形成共振模態(tài)以收發(fā)低頻帶的第一頻帶的射頻信號(hào),如圖中所示的擬4 894MHz第一頻帶。而當(dāng)射頻開(kāi)關(guān)沈與第二接地端M電性連接時(shí),則輻射部21架構(gòu)于提供一較短的共振電流路徑,借此可以于第二頻帶中形成共振模態(tài)以收發(fā)低頻帶的第二頻帶的射頻信號(hào),如圖中所示的880 960第二頻帶,于本實(shí)施例中,低頻帶的第一頻帶包含全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850(GSM850)8M 894MHz,而低頻帶的第二頻帶則包含全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900 (GSM900) 880 960MHz的頻帶。如此一來(lái),本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置2僅需通過(guò)射頻開(kāi)關(guān)沈自動(dòng)或手動(dòng)選擇與第一接地端23或第二接地端M其中之一進(jìn)行電性連接,則可選擇切換接收全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850 (GSM850)的第一頻帶或是全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900(GSM900)的第二頻帶,使得本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置2于低頻帶區(qū)域可選擇切換為不同的頻寬。此外,本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置2的體積與尺寸與傳統(tǒng)天線裝置1實(shí)質(zhì)上相同,因此不會(huì)增加體積與尺寸而不利于無(wú)線通信裝置的小型化,且本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置2僅需使用一共用的饋入端22與兩相互鄰設(shè)的第一接地端23及第二接地端 24,因此結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡(jiǎn)單。綜上所述,本發(fā)明提供一種可切換頻帶的天線裝置,通過(guò)射頻開(kāi)關(guān)選擇性地連接于第一接地端及第二接地端其中之一,以增加天線裝置的頻寬,使其可以同時(shí)適用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850(GSM850)及全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900 (GSM900)。另一方面,本發(fā)明的可切換頻帶的天線裝置可于不增加天線裝置體積與尺寸的條件下,增加天線裝置的頻寬,且使該天線裝置具有較佳的天線效能(antenna efficiency),較低的功耗。本發(fā)明得由本領(lǐng)域技術(shù)人員任施匠思而為諸般修飾,然而都不脫如附權(quán)利要求所欲保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種可切換頻帶的天線裝置,設(shè)置于一電路基板上,該可切換頻帶的天線裝置包含一輻射部,具有一第一段部、一彎折部及一第二段部,該彎折部連接于該第一段部及該第二段部;一饋入端,設(shè)置于該第一段部上,電性連接于該輻射部及該電路基板;一第一接地端,鄰設(shè)于該饋入端;以及一第二接地端,設(shè)置于該第一接地端及該彎折部之間;其中,該電路基板的一射頻開(kāi)關(guān)選擇性地電性連接于該第一接地端及該第二接地端其中之一,借以分別實(shí)現(xiàn)一第一頻帶以及一第二頻帶的無(wú)線信號(hào)收發(fā)。
2.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該第一頻帶包含全球移動(dòng)通信系統(tǒng)850的頻帶。
3.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該第二頻帶包含全球移動(dòng)通信系統(tǒng)900的頻帶。
4.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該多頻帶天線裝置配置于該電路基板的一載體上。
5.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該第一段部具有一第一端部,且該饋入端與該第一端部相連接。
6.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該第一段部與第二段部彼此實(shí)質(zhì)上平行設(shè)置。
7.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該彎折部實(shí)質(zhì)上垂直于該第一段部及該第二段部。
8.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該第一段部、該彎折部以及該第二段部實(shí)質(zhì)上寬度相同。
9.如權(quán)利要求1所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該可切換頻帶的天線裝置應(yīng)用于一無(wú)線通信裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的可切換頻帶的天線裝置,其中該無(wú)線通信裝置為手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、藍(lán)牙裝置、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)或便攜式電腦至少其中之一。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可切換頻帶的天線裝置,設(shè)置于電路基板上,該可切換頻帶的天線裝置包含輻射部、饋入端、第一接地端以及第二接地端;輻射部具有第一段部、彎折部及第二段部,彎折部連接于第一段部及第二段部;饋入端設(shè)置于第一段部上,電性連接于輻射部及電路基板;第一接地端鄰設(shè)于饋入端,第二接地端設(shè)置于第一接地端及彎折部之間;其中,電路基板的一射頻開(kāi)關(guān)選擇性地電性連接于第一接地端及第二接地端其中之一,借以分別實(shí)現(xiàn)第一頻帶以及第二頻帶的無(wú)線信號(hào)收發(fā)。本發(fā)明可于不增加天線裝置體積與尺寸的條件下,增加天線裝置的頻寬,且使該天線裝置具有較佳的天線效能,較低的功耗。
文檔編號(hào)H01Q1/48GK102403568SQ201010284378
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者彭奐喆, 賴國(guó)仁 申請(qǐng)人:華冠通訊(江蘇)有限公司