專利名稱：可彎曲式復(fù)合天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于天線，特別是有關(guān)于一種可彎曲式復(fù)合天線。
背景技術(shù)：
近年來，隨著無線傳輸技術(shù)的日益成熟，無線通信電子裝置的應(yīng)用是越來越普及了，例如無線鼠標、無線鍵盤或移動電話等，因此，需在無線通信電子裝置中配置天線，用來進行數(shù)據(jù)的無線傳輸與接收。且無線通信電子裝置在功能上，必須要能支持越來越多不同無線網(wǎng)絡(luò)信號的傳輸，例如全球衛(wèi)星定位信號、無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)信號、藍芽信號或數(shù)字電視信號等等。而這些無線信號分別使用不同的頻段，為了接收這些不同頻段的無線信號，需要在無線通信電子裝置中建立許多天線。天線的種類繁多，舉例來說，天線包含非內(nèi)藏式與內(nèi)藏式兩種。非內(nèi)藏式的天線包含單極天線(monopole antenna)、偶極天線(dipole antenna)及螺旋型天線(helix antenna)等,而內(nèi)藏式的天線包含平面倒F型天線(PlanarInverted F Antenna, PIFA)及微帶型天線(microstrip antenna)等。再者，由于無線通信電子裝置的外型要求輕薄短小的設(shè)計，因此其內(nèi)置的天線也必須隨著電子裝置進行適當?shù)恼{(diào)整與設(shè)計，使其適合電子裝置的外型與尺寸要求。一般而言，天線可被設(shè)置在硬性的印刷電路板(Printed Circuit Board7PCB)上,利用微帶線或印刷的銅箔布局線路形成天線主體，由此降低天線所占的空間與其設(shè)計成本。雖然上述方式可降低天線的空間，但為保持信號的傳輸質(zhì)量，印刷電路板上需保留空的區(qū)域來設(shè)置天線。由于目前電子裝置的體積輕薄，因此天線所需的空區(qū)域也會受到電子裝置的機構(gòu)設(shè)計與印刷電路板組件的形狀所限制，這會造成設(shè)計上的困難與影響天線的傳輸質(zhì)量。另外電子裝置所配置的無線通信模塊越來越多，電子裝置內(nèi)可能同時配置GPS通信模塊及WiFi通信模塊，每一種無線通信模塊所使用的頻段皆不相同，而大大增加頻段被干擾的機率，傳統(tǒng)用硬件電路設(shè)計來防干擾的方法已不敷使用。以筆記本電腦為例，其天線設(shè)置的位置通常是在殼體內(nèi)在屏幕的四周，但屏幕的周邊可用的空間有限，往往造成天線設(shè)置上很大的困擾。以無線網(wǎng)絡(luò)信號2.4G赫茲或5G赫茲的頻率來說，只需使用一個很短長度的天線即可。若以偶極天線(dipole antenna)為例，主頻率為5G赫茲的天線長度為3公分，而主頻率為2. 4G赫茲的天線長度約為6公分。但對較低頻率的信號(如數(shù)字電視的極高頻訊號(VHF，45M赫茲-300M赫茲)或超高頻信號(UHF，300M赫茲-900M赫茲)來說，所需天線的長度將會相當?shù)拈L，舉例來說，主頻率為150M赫茲的偶極天線的長度約為100公分，而主頻率為150M赫茲的平面倒F型天線(PIFA)的長度約為70公分。在這種情況下，要以常見的方式，將各種不同的天線設(shè)置在單一硬式電路板中就變得相當?shù)睦щy。另外基于電子裝置的外型與尺寸要求，例如各種不同頻率的天線，必需依照產(chǎn)品需求而被設(shè)置在電子裝置的曲面形狀位置處，此時，傳統(tǒng)將天線印刷在硬式電路板的設(shè)計方式，將因為硬式電路板無法彎曲而無法使用此法將天線設(shè)置在電子裝置內(nèi)的圓弧位置處。

發(fā)明內(nèi)容
由于現(xiàn)有技術(shù)的上述問題， 本發(fā)明目的就是在提供一種可彎曲式復(fù)合天線，以解決無法將天線設(shè)置在電子裝置內(nèi)圓弧位置處的問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型可通過以下技術(shù)方案予以解決
一種可彎曲式復(fù)合天線，在一可彎曲式基板上設(shè)有多個不同頻段的天線線路、多個饋入部及一接地面，其中接地面設(shè)在可彎曲式基板的一側(cè)，且各天線線路設(shè)在可彎曲式基板上，其一端連接接地面，另一端則在可彎曲式基板上迂回彎曲，用以在可彎曲式基板形成所需的長度及天線特性，各饋入部為設(shè)在可彎曲式基板設(shè)有接地面的位置處，并分別由一傳輸線連接到其中一個天線線路，又可彎曲式基板在各天線之間設(shè)有一隔離單元，用以隔離各天線間的相互影響，以形成可彎曲式復(fù)合天線。其中，可彎曲式基板為一軟性電路板(FPC :Flexible Printed Circuit)。其中，可彎曲式基板的一面覆設(shè)的金屬形成接地面。其中，多個不同頻段的天線線路為一第一頻段天線線路及一第二頻段天線線路。其中，第一頻段天線線路所接收的頻率范圍是I. 575MHzU. 7IGHz — 2. 17GHz或2. 3GHz - 2. 5GHz。其中，第一頻段天線線路為GPS(Global Positioning System)天線、WIFI天線、藍牙芽天線、GSM1800/2100天線或WiMax天線。其中，第二頻段天線線路所接收的頻率范圍介于824MHz — 960MHz及I. 7IGHz —
2.17GHz ο其中，第二頻段天線線路為GSM天線。其中，第一頻段天線線路及第二頻段天線線路，為由可彎曲式基板設(shè)置接地面的一面的一邊緣迂回彎曲的印刷金屬線路。其中，多個饋入部包括一饋入點及一分隔區(qū)，分隔區(qū)為接地面內(nèi)未設(shè)置金屬的一空白處，各饋入點為空白處中央覆設(shè)與接地面之間不導(dǎo)通的金屬。其中，隔離單元為由接地面延伸設(shè)在第一頻段天線線路及第二頻段天線線路之間的金屬。其中，傳輸線為設(shè)在可彎曲式基板另一面，并穿過導(dǎo)通第一頻段天線線路及第二頻段天線線路，及其匹配的饋入點之間。其中，傳輸線的阻抗匹配值為50歐姆(Ω)。其中，可彎曲式基板的一面設(shè)有一保護層覆蓋在接地面、各天線線路及隔離單元上,并露出各饋入點。其中，保護層在相鄰多個饋入部的位置分別設(shè)有一接地端，各接地端為提供同軸電纜線的編織金屬網(wǎng)連接。綜上所述，本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線，其可具有一或多個下述優(yōu)點
(I) 將多個不同頻段的天線線路設(shè)在同一個可彎曲式基板。以節(jié)省電子裝置裝設(shè)天線線路的空間。(2)在可彎曲式基板上可彈性的設(shè)置接地面及饋入點的位置。(3) 可彎曲式復(fù)合天線可直接以可彎曲式基板連接到電子裝置的硬式電路板上，或通過同軸電纜線連接到電子裝置的硬式電路板上。(4) 可彎曲式復(fù)合天線的各天線間以隔離單元分隔，產(chǎn)生相當好的隔離效果，使
得各天線彼此間不會相互影響。(5) 可彎曲式復(fù)合天線的可彎曲的特性，可依照所安裝的電子裝置的結(jié)構(gòu)來調(diào)
整其形狀，使其可設(shè)置在電子裝置內(nèi)圓弧的位置處。
(6) 可彎曲式復(fù)合天線的接地面可單獨形成所需的接地效果，更可進一步連接
到電子裝置的接地面，或其他的接地面上，以達到更好的接地效果。(7) 可彎曲式復(fù)合天線可依照所需在可彎曲式基板設(shè)置多個不同頻段的天線線路。


圖IA為本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線的正面示意圖。圖IB為本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線連接同軸電纜線及保護層的示意圖。圖2為本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線的背面示意圖。圖3為本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖4為第一比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖。圖5為第一比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖6為第二比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖。圖7為第二比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖8為第三比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖。圖9為第三比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖10為第四比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖。圖11為第四比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖中
10，可彎曲式基板；
11，保護層；
12，天線線路；
120，第一頻段天線線路；
122，第二頻段天線線路；
13,接地端；
14，饋入部；
140,饋入點；
142,分隔區(qū)；
15，同軸電纜線；
150，編織金屬網(wǎng)；
16，傳輸線；
18，隔離單元；
19，接地面。
具體實施例方式如圖1A、1B及2所示，分別為本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線的正面示意圖、可彎曲式復(fù)合天線連接同軸電纜線暨保護層的示意圖及可彎曲式復(fù)合天線的背面示意圖。圖中，包括一可彎曲式基板10、多個天線線路12、多個饋入部14、多個傳輸線16、至少一隔離單元18及一接地面19。其中接地面19設(shè)在可彎曲式基板10的一面，并由該可彎曲式基板10的一端緣向另一端緣延伸。各天線線路12設(shè)在可彎曲式基板10的一面的另一端緣到接地面19之間，各天線線路12 —端連接接地面19，另一端則在可彎曲式基板10上迂回彎曲，以在可彎曲式基板10形成所需的長度及天線特性。各饋入部14為設(shè)在可彎曲式基板10設(shè)有接地面19的位置處。各傳輸線16設(shè)在該可彎曲式基板10另一面上，并連接各饋入部14與其匹配的各天線線路12之間(如第2圖所示)，傳輸線16的阻抗匹配值為50歐姆(Ω )。各該隔離單元18為設(shè)在各該天線線路12之間，并與該接地面19連接，用以隔離各天線線路12彼此間的相互影響，以形成可彎曲式復(fù)合天線。在本發(fā)明的一實施例中，可彎曲式基板10為一軟性電路板(FPC =FlexiblePrinted Circuit)?？蓮澢交?0的一面覆設(shè)的金屬(如銅箔、銀箔或金箔…等導(dǎo)電金屬)形成接地面。該多個不同頻段的天線線路12包括一第一頻段天線線路120及一第二頻段天線線路122。第一頻段天線線路120所接收的頻率范圍是I. 575GHz,2. 3GHz — 2. 5GHz、I. 71 GHz — 2. 17 GHz,更進一步為 GPS (Global Positioning System)天線、WIFI 天線、藍牙天線、GSM1800/2100天線或WiMax天線。第二頻段天線線路122所接收的頻率范圍是介于824MHz - 960MHz及I. 71GHz_2170GHz，更進一步為GSM天線。所以本發(fā)明可彎曲式復(fù)合天線可以應(yīng)用在 GPS (I. 575GHz)、GSM(880 — 960MHz)、DCS (1710 — 1880MHz)、PCS (1850 —1990MHz)與 UMTS (1920 — 2170MHz )、WIFI 與藍牙(2. 45GHz)等無線通信系統(tǒng)。如圖IB所示，在該實施例中，第一頻段天線線路120及第二頻段天線線路122，為由可彎曲式基板10設(shè)置接地面19的一面的一邊緣迂回彎曲的印刷金屬(如銅箔、銀箔或金箔…等導(dǎo)電金屬)線路。各饋入部14為包括一饋入點140及一分隔區(qū)142，分隔區(qū)142為接地面19內(nèi)未設(shè)置金屬(如銅箔、銀箔或金箔…等導(dǎo)電金屬)的一空白處，各饋入點140為空白處中央覆設(shè)與接地面19間不導(dǎo)通的金屬(如銅箔、銀箔或金箔…等導(dǎo)電金屬)。該隔離單元18為由接地面19延伸設(shè)在第一頻段天線線路120及第二頻段天線線路122之間的金屬(如銅箔、銀箔或金箔…等導(dǎo)電金屬)。傳輸線16為設(shè)在可彎曲式基板10另一面，并穿過導(dǎo)通第一頻段天線線路120及第二頻段天線線路122，及其匹配的饋入點之間。如圖IB所示，可彎曲式基板10的一面更進一步設(shè)有一保護層11覆蓋在接地面19、各天線線路12及隔離單元18上，并露出饋入點140。且保護層11在相鄰多個饋入部14的位置設(shè)有一接地端13，各接地端13為提供同軸電纜線15的編織金屬網(wǎng)150連接(如圖IB所示)ο如圖3所示，為本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖中，第一頻段天線線路120在無線頻率1.57GHz的頻率范圍內(nèi)，其返回損失(returnIoss(Sll))均小于-10dB，已符合要求，故其收信頻率范圍顯然符合GPS天線的無線頻率范圍。又第二頻段天線線路122在無線頻率824MHz — 960MHz及I. 7IGHz 一 2. 17GHz的頻率范圍內(nèi)，其返回損失(return loss(S22))均小于_6dB,已符合要求,故其收信頻率范圍顯 然符合GSM 5頻天線的無線頻率范圍。
為能更了解隔離單元對于各天線線路的作用及功效，以下列舉出若干比對可彎曲式復(fù)合天線進行說明。如圖4及圖5所示，圖4為第一比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖，圖5為第一比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖中，在第一頻段天線線路120及第二頻段天線線路122間并無任何隔離單元81，其中第一頻段天線線路120的返回損失(return Ioss(Sll))小于-IOdB的頻率范圍偏移到WiFi天線的無線頻率范圍。第二頻段天線線路122的返回損失(return loss(S22))小于_6dB的頻率點偏高，且?guī)捵儗?。如圖6及圖7所示，圖6為第二比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖，圖7為第二比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖中，可彎曲式復(fù)合天線具有偏向第二頻段天線線路122的隔離單元18,其中第一頻段天線線路120的返回損失(returnIoss(Sll))小于-IOdB的無線頻率點偏高，且?guī)捵儗挕５诙l段天線線路122的返回損失(return loss(S22))小于_6dB的頻率點偏低，且?guī)捵冋Ｈ鐖D8及圖9所示，圖8為第三比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖，圖9為第三比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖中，可彎曲式復(fù)合天線具有偏向第一頻段天線線路120的隔離單元18,其中第一頻段天線線路120的返回損失(returnIoss(Sll))小于-IOdB的無線頻率點偏高，且?guī)捵冋５诙l段天線線路122的返回損失(return loss(S22))小于_6dB的頻率點偏低，且?guī)捵冋Ｈ鐖D10及圖11所示，圖10為第四比對可彎曲式復(fù)合天線的示意圖，圖11為第四比對可彎曲式復(fù)合天線的返回損失對應(yīng)工作頻率的曲線示意圖。圖中，可彎曲式復(fù)合天線具有偏向第一頻段天線線路120的隔離單元18，且此隔離單元18的長度比第8圖的隔離單元18短,其中第一頻段天線線路120的返回損失(return Ioss(Sll))小于-IOdB的無線頻率范圍偏移到WiFi天線的無線頻率范圍，且?guī)捵冋５诙l段天線線路122的返回損失(return loss(S22))小于_6dB的頻率點偏高，且?guī)捵儗挕＞C上所述，在第一頻段天線線路120及第二頻段天線線路122間的隔離單元18的長度，以完全隔開第一頻段天線線路120及第二頻段天線線路122比較好，及隔離單元18與第一頻段天線線路120及第二頻段天線線路122間的間隔，以隔離單元18 —側(cè)到第一頻段天線線路120的間隔及以隔離單元18另側(cè)到第二頻段天線線路122的間隔，以兩者距離相等比較好。如此，本發(fā)明由隔離單元18用以隔離各天線線路彼此間的相互影響。此外，可彎曲式復(fù)合天線可依照所安裝的電子裝置的結(jié)構(gòu)來調(diào)整其形狀，并可通過同軸電纜線連 接到電子裝置上，或?qū)⒔拥孛嬷苯优c電子裝置的接地面連接，以達到更好的接地效果。但是，上述的具體實施方式
只是示例性的，是為了更好的使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括范圍的限制；只要是根據(jù)本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。
權(quán)利要求
1.一種可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其包括 一可彎曲式基板； 一接地面，為設(shè)在所述可彎曲式基板的一面，并由該可彎曲式基板的一端緣向另一端緣延伸； 多個天線線路，該多個天線線路設(shè)在所述可彎曲式基板的一面的另一端緣到所述接地面之間，其一端連接所述接地面，另一端則在所述可彎曲式基板的一面的另一端緣到所述接地面之間迂回彎曲，形成所需的長度及天線特性，并分別接收不同頻段的無線信號； 多個饋入部，其數(shù)量與所述多個天線線路相當，為設(shè)在所述可彎曲式基板設(shè)有所述接地面的位置處； 多個傳輸線，其數(shù)量與所述多個天線線路及多個饋入部相當，為設(shè)在所述可彎曲式基板另一面上，并連接各所述饋入部與其匹配的各所述天線線路之間；以及 至少一隔離單元，為設(shè)在所述可彎曲式基板在各所述天線線路之間，并與所述接地面連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述可彎曲式基板的一面覆設(shè)的金屬形成所述接地面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述多個天線線路，包含一第一頻段天線線路及一第二頻段天線線路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述第一頻段天線線路所接收的頻率范圍是 I. 575MHz,2. 3GHz — 2. 5GHz 或 I. 71 GHz — 2. 17 GHz。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述第二頻段天線線路所接收的頻率范圍是介于824MHz - 960MHz及I. 7IGHz — 2. 17GHz。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述第一頻段天線線路及第二頻段天線線路，為由所述可彎曲式基板設(shè)置在所述接地面與所述可彎曲式基板另一端緣間迂回彎曲的印刷金屬線路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述多個饋入部為分別包括一饋入點及一分隔區(qū)，該分隔區(qū)為所述接地面內(nèi)未設(shè)置金屬的一空白處，各所述饋入部為空白處中央覆設(shè)與所述接地面之間不導(dǎo)通的金屬。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述隔離單元為由所述接地面延伸設(shè)在所述第一頻段天線線路及第二頻段天線線路之間的金屬，并與所述接地面連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述傳輸線為設(shè)在所述可彎曲式基板另一面，并穿過導(dǎo)通所述第一頻段天線線路及第二頻段天線線路，及其匹配的各所述饋入點之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可彎曲式復(fù)合天線，其特征在于其中所述傳輸線的阻抗匹配值為50歐姆。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可彎曲式復(fù)合天線，為在一可彎曲式基板上設(shè)有多個不同頻段的天線線路及一接地面，并在接地面設(shè)有分別匹配各天線線路的饋入部，且各天線線路與各饋入部之間分別由一傳輸線連接，又在各天線線路之間設(shè)有一隔離單元，用以隔離各天線線路彼此間的相互影響，由此形成可彎曲式復(fù)合天線。本發(fā)明的可彎曲式復(fù)合天線可依照所安裝的電子裝置的結(jié)構(gòu)來調(diào)整其形狀，并可通過同軸電纜線連接到電子裝置上，或?qū)⒔拥孛嬷苯优c電子裝置的接地面連接，以達到更好的接地效果。
文檔編號H01Q1/38GK102646864SQ20111004046
公開日2012年8月22日 申請日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月18日
發(fā)明者吳政勛, 李全鎰, 黃麒成 申請人:英華達(上海)科技有限公司, 英華達(南京)科技有限公司, 英華達股份有限公司