多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，包含基板、接地部、第一共振部、第二共振部及匹配部。該第一共振部設置在該基板并相鄰設置且耦接于該接地部，該第一共振部的第一殘段設置在第二殘段之間；該第二共振部設置在該基板并通過第一連接部與該第一共振部相耦接；該匹配部設置在該基板并通過第二連接部與該第二共振部相耦接，該匹配部具有匹配本體及兩個調(diào)整殘段組，且該匹配本體設置在該兩個調(diào)整殘段組之間。由此，本實用新型通過特殊的天線結(jié)構(gòu)設計，使該天線結(jié)構(gòu)能同時共振于多個不同的頻率，且具有高增益的功效。
【專利說明】
多頻高増益天線結(jié)構(gòu)
技術(shù)領域
[0001] 本實用新型是關于一種多頻天線，具體涉及一種能夠同時共振于多個頻段且具有 高增益的天線結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通訊產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，無線通信產(chǎn)品為迎合消費市場需求，在外型上以輕、 薄、短、小的產(chǎn)品特別受到歡迎，這也代表系統(tǒng)模塊以及組件會被設置在越來越小的有限的 產(chǎn)品內(nèi)部空間中，能夠放置天線的空間也相對會受到壓縮，因此可同時適用于多頻段的天 線結(jié)構(gòu)也越來越受到歡迎;再者，天線的增益也常作為天線良莠的評斷標準，具有高增益的 天線結(jié)構(gòu)也是市場上非常受到重視的產(chǎn)品。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的在于提供一種能夠同時共振于多個頻段且具有高增益的天線 結(jié)構(gòu)。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的及其他目的，本實用新型提供了一種多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，包含 基板、接地部、第一共振部、第二共振部及匹配部。該接地部設置在該基板;該第一共振部設 置在該基板并相鄰設置且耦接于該接地部，該第一共振部具有第一殘段及兩個第二殘段， 且該第一殘段設置在該兩個第二殘段之間；該第二共振部設置在該基板并通過第一連接部 與該第一共振部相耦接;及該匹配部設置在該基板并通過第二連接部與該第二共振部相耦 接，該匹配部具有匹配本體及兩個調(diào)整殘段組，且該匹配本體設置在該兩個調(diào)整殘段組之 間。
[0005] 在本實用新型的一實施例中，該第二共振部為彎曲形狀。
[0006] 在本實用新型的一實施例中，該匹配部的匹配本體為具有不等寬度的階梯式形 狀。
[0007] 在本實用新型的一實施例中，該匹配部的調(diào)整殘段組分別具有兩個調(diào)整殘段，且 各該調(diào)整殘段組的調(diào)整殘段分別設置在該匹配本體的相對兩側(cè)。
[0008] 在本實用新型的一實施例中，該匹配部的調(diào)整殘段為L型狀。
[0009] 在本實用新型的一實施例中，該第二共振部以平面微帶線來形成。
[0010] 在本實用新型的一實施例中，該第二共振部以立體螺旋導線來形成。
[0011] 由此，本實用新型通過特殊的天線結(jié)構(gòu)設計，使該天線結(jié)構(gòu)能同時共振于多個不 同的頻率，且具有高增益的功效。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第一實施例的示意圖；
[0013] 圖2為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第二實施例的示意圖；
[0014] 圖3a為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第一實施例的返回損失測量圖；
[0015]圖3b為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第一實施例的駐波比測量圖；
[0016]圖4a為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第一實施例在第一頻率的輻射場型測 量圖；
[0017] 圖4b為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第一實施例在第二頻率的輻射場型測 量圖；
[0018] 圖5a為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第二實施例的返回損失測量圖；
[0019]圖5b為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第二實施例的駐波比測量圖；
[0020]圖6a為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第二實施例在第一頻率的輻射場型測 量圖；
[0021]圖6b為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第二實施例在第二頻率的輻射場型測 量圖。
[0022]主要部件附圖標記
[0023] 1，1' 多頻高增益天線結(jié)構(gòu)
[0024] 1〇 基板
[0025] 20 接地部
[0026] 30 第一共振部
[0027] 31 第一殘段
[0028] 32 第二殘段
[0029] 33 饋入點
[0030] 40 第一連接部
[0031] 50,50， 第二共振部
[0032] 60 第二連接部
[0033] 70 匹配部
[0034] 71 匹配本體
[0035] 72 第一調(diào)整殘段組
[0036] 72a, 72b 調(diào)整殘段
[0037] 73 第二調(diào)整殘段組
[0038] 73a, 73b 調(diào)整殘段
[0039] S 直線方向
【具體實施方式】
[0040] 為充分了解本實用新型的目的、特征及功效，通過下述具體的實施例，并結(jié)合附 圖，對本實用新型做詳細說明，說明如下：
[0041] 請參照圖1，為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第一實施例的示意圖。在本實施 例中，該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1同時適用于2.4GHz與5.15GHz二種頻率，該多頻高增益天線 結(jié)構(gòu)1包含基板10、接地部20、第一共振部30、第一連接部40、第二共振部50、第二連接部60 及匹配部70。
[0042] 該基板10為印刷電路板，且該接地部20、該第一共振部30、該第一連接部40、該第 二共振部50、該第二連接部60及該匹配部70依序以直線方向S排列設置在該基板10上，且在 本實施例中，該接地部20、該第一共振部30、該第一連接部40、該第二共振部50、該第二連接 部60及該匹配部70皆以平面微帶線的形式印刷在該基板10。
[0043]該接地部20設置在該基板10的一側(cè)，用于將該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1接地。在本實 施例中，該接地部20通過電容（圖未示)來與該第一共振部30相耦接，但本領域技術(shù)人員應 理解的是，本實用新型并不以此為限，該接地部20可通過電感來與該第一共振部30相耦接。 再者，該接地部20在直線方向S的電性長度為1/4λ，其中λ為頻率2.4GHz所對應的波長。 [0044]該第一共振部30可用于調(diào)整第一工作頻率(在本實施例中為5.15GHz)，該第一共 振部30設置在該基板10上，且相鄰設置并耦接于該接地部20，該第一共振部30具有一個第 一殘段31及兩個第二殘段32,該第一殘段31設置在該兩個第二殘段32之間且彼此間相互平 行而排列成「山」字形狀。在本實施例中，該第一殘段31與該兩個第二殘段32皆為等寬直線 形狀，且該第一殘段31的寬度大于該兩個第二殘段32的寬度。再者，該第一共振部30在直線 方向S的電性長度為1/4λ。值得注意的是，在本實施例中，該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1的訊號由 設置于該第一殘段31的一端的饋入點33所饋入。
[0045]該第二共振部50可用于調(diào)整第二工作頻率(在本實施例中為2.4GHz)，在本實施例 中，該第二共振部50以平面微帶線形式印刷設置在該基板10,并通過該第一連接部40與該 第一共振部30相耦接，該第二共振部50為類似「弓」字的彎曲形狀。再者，該第二共振部50在 直線方向S的電性長度為1/4λ，且該第二共振部50的彎曲形狀的整體電性長度為1/2λ;而該 第一連接部40在直線方向S的電性長度為1/8λ。
[0046] 該匹配部70設置在該基板10,且該匹配部70通過該第二連接部60與該第二共振部 50相耦接。該匹配部70可具有匹配本體71、第一調(diào)整殘段組72及第二調(diào)整殘段組73。該匹配 本體71的下半部的線寬小于上半部的線寬，且該匹配本體71設置在該第一調(diào)整殘段組72及 該第二調(diào)整殘段組73。在本實施例中，該第一調(diào)整殘段組72具有二個L型狀的調(diào)整殘段72a， 72b，該第二調(diào)整殘段組73也具有二個L型狀的調(diào)整殘段73a，73b，且該兩個調(diào)整殘段72a， 72b分別設置在該匹配本體71的相對兩側(cè)，而該兩個調(diào)整殘段73a，73b也分別設置在該匹配 本體71的相對兩側(cè)。該兩個調(diào)整殘段72a，72b可用于調(diào)整第二工作頻率(在本實施例中為 2.4GHz)的匹配，而該兩個調(diào)整殘段73a，73b可用于調(diào)整第一工作頻率（在本實施例中為 5.15GHz)的匹配。再者，該匹配部70的匹配本體71在直線方向S的電性長度為1/4λ。
[0047] 請參照圖2,為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)的第二實施例的示意圖。該多頻高 增益天線結(jié)構(gòu)Γ也同時適用于2.4GHz與5.15GHz二種頻率，與該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1不同 的是，該第二共振部50'以立體螺旋導線來形成。其中，該第二共振部50'在直線方向S的電 性長度也為1/4λ，而該第二共振部50'的彎曲形狀的整體電性長度為1/2λ。
[0048] 請參照圖3a及圖3b，為本實用新型的多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1的返回損失測量圖及 駐波比測量圖。
[0049]由于該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1同時適用于2.4GHz與5.15GHz二種頻率，因此分別測 量該多頻高增益天線結(jié)構(gòu) 1 于2.4GHz、2.45GHz、2.50GHz、5.15GHz、5.55GHz及 5.85GHz 的返 回損失值及駐波比值。本領域技術(shù)人員應理解的是，在圖3a及圖3b中在以上頻率上的返回 損失值皆小于-10dB的表現(xiàn)，且駐波比值也都接近于1的良好表現(xiàn)。
[0050]請參照圖4a及圖4b，為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1在第一頻率及第二頻率 的輻射場型測量圖。
[0051 ]圖4a中針對該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1在2.4GHz的輻射場型測量圖，圖4a由2.4GHz 開始以每增加0.01GHz來測量至2.5GHz;而圖4b中針對該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1在5.15GHz 的第二頻率的輻射場型測量圖，圖4b由5.15GHz開始以每增加0.1GHz來測量至5.85GHz。本 領域技術(shù)人員基于圖4a及圖4b，可了解該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)1在第一頻率與第二頻率下 的場型皆完整且效率良好。
[0052]表1:對應圖4a的輻射場型測量數(shù)據(jù)
[0053]
[0055] 表2:對應圖4b的輻射場型測量數(shù)據(jù)
[0056]
[0057]請參照圖5a至圖6b，為本實用新型多頻高增益天線結(jié)構(gòu)Γ的返回損失測量圖、駐 波比測量圖，及在第一頻率與第二頻率的輻射場型測量圖。相同于圖3a至圖4b的測量方式， 本領域技術(shù)人員可基于圖5a至圖6b了解該多頻高增益天線結(jié)構(gòu)Γ亦具有良好的響應特性。 [0058]表3:對應圖6a的輻射場型測量數(shù)據(jù)
[0059]
[0060] 表4:對應圖6b的輻射場型測量數(shù)據(jù)
[0061]
[0062] 由此，本實用新型通過特殊的天線結(jié)構(gòu)設計，使該天線結(jié)構(gòu)能同時共振于多個不 同的頻率，且具有高增益的功效。
[0063] 本實用新型在上文中已以較佳實施例揭露，然而本領域技術(shù)人員應理解的是，該 實施例僅用于描繪本實用新型，而不應解讀為限制本實用新型的范圍。應注意的是，舉凡與 該實施例等效的變化與置換，均應視為涵蓋在本實用新型的范疇內(nèi)。因此，本實用新型的保 護范圍當以權(quán)利要求書所限定內(nèi)容為準。
【主權(quán)項】
1. 一種多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含： 基板； 接地部，設置在該基板； 第一共振部，設置在該基板并相鄰設置且耦接于該接地部，該第一共振部具有第一殘 段及兩個第二殘段，且該第一殘段設置于該兩個第二殘段之間； 第二共振部，設置在該基板并通過第一連接部與該第一共振部相耦接;及 匹配部，設置在該基板并通過第二連接部與該第二共振部相耦接，該匹配部具有匹配 本體及兩個調(diào)整殘段組，且該匹配本體設置于該兩個調(diào)整殘段組之間。2. 如權(quán)利要求1所述的多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該第二共振部為彎曲形 狀。3. 如權(quán)利要求1所述的多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該匹配部的匹配本體為 具有不等寬度的階梯式形狀。4. 如權(quán)利要求1所述的多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該匹配部的調(diào)整殘段組 分別具有兩個調(diào)整殘段，且各該調(diào)整殘段組的調(diào)整殘段分別設置在該匹配本體的相對兩 側(cè)。5. 如權(quán)利要求4所述的多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該匹配部的調(diào)整殘段為 L型狀。6. 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該第二共 振部以平面微帶線來形成。7. 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的多頻高增益天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該第二共 振部以立體螺旋導線來形成。
【文檔編號】H01Q1/36GK205509016SQ201620134381
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月23日
【發(fā)明人】王春明, 陳彥呈, 許文賢, 鄧治泓, 郭姿頤
【申請人】臺灣安潔電子股份有限公司