專利名稱:天線裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種天線裝置,尤其涉及一種應用于無線通信設備上的天線裝置。
背景技術:
近年來,由于移動通信產品的市場需求大增,使得無線通信的發展更為迅 速,在眾多無線通信標準中,最引人注目的為美國電氣電子工程師協會(以下簡稱IEEE)制定的802.11無線局域網絡(Wireless Local Area Network)協議。
然而,在1999年9月間,IEEE為使802.11協議能成為IEEE/美國國家標 準協會(ANSI)及國際標準組織(ISO) /國際電子技術公會(IEC)間的聯合 標準,對其作了更進一步修訂,其修訂內容中增加了兩項重要內容,即IEEE 802.11a協議及IEEE 802.11b協議,根據兩項協議規定,在擴展的標準物理層 中,其工作頻帶必須分別設置于5GHz及2.44GHz。
對于應用于無線局域網絡的接入點(Access Point)以及筆記本電腦的 MINI-PCI、 PCMCIA、 USB等界面的無線網卡,或應用于個人通信的移動電話 等無線通信設備,為了方便攜帶, 一般需要設計成較小體積。天線為上述無線 通信設備的必備組件,故減小天線體積是減小無線通信設備體積的一種解決方 案。故在兼顧天線性能的前提下,如何進一步改進設計架構,以最小的體積來 設計出無線通信設備中的天線則是一大挑戰。
發明內容
有鑒于此,有必要提供一種天線裝置,可有效減小天線裝置所占據的體積。 一種天線裝置,設置于基板上。天線裝置包括信號饋入線、絕緣主體、天 線本體、匹配體、以及至少一個接地金屬面。信號饋入線用于饋入電磁波信號; 天線本體用于收發電i 茲波信號;匹配體用于阻抗匹配。天線本體與信號饋入線 電性連接,所迷天線本體包括多個輻射部,所述多個輻射部相互電性連接并立 體環繞于絕緣主體上。匹配體的一端與天線本體電性連接,另一端與接地金屬 面電性連接。所述絕緣主體的一個表面覆蓋所述匹配體的至少一部分。上述天線裝置的天線本體曲折環繞設置于絕緣主體上,并且絕緣主體的一 個表面覆蓋所述匹配體的至少一部分,可有效減小天線裝置所占的體積。
圖1為本發明實施方式中天線裝置的示意圖。圖2為本發明實施方式中天線裝置設置于絕緣主體上的示意圖。圖3為本發明實施方式中天線裝置的部分組件示意圖。圖4為經電磁模擬所得本發明實施方式中天線裝置的回波損耗測試圖。圖5至圖7為經電磁模擬所得本發明實施方式中天線裝置的輻射場型圖。
具體實施方式
請參閱圖1,所示為本發明實施方式中天線裝置IO的示意圖。請同時參 閱圖2,所示為本發明實施方式中天線裝置IO設置于絕緣主體20上的示意圖。天線裝置10包括第一接地金屬面11、第二接地金屬面12、信號饋入線 14、匹配體16、天線本體18以及絕緣主體20 (請參閱圖2)。信號饋入線14 用于饋入電磁波信號,與匹配體16設置于基板30上。在本實施方式中,信號 饋入線14為50歐姆傳輸線。第一接地金屬面ll與第二接地金屬面12分別設置于基板30的相對兩側。 第一接地金屬面11包括三部分第一部分110、第二部分112以及第三部分 114。在本實施方式中,第一部分110、第二部分112與第三部分114皆為方形。 第一部分110與第二部分112設置于信號饋入線14的兩側。第三部分114與 第二部分112相連形成L型接地金屬面,環繞于匹配體16的兩側。又參見圖2,在本實施方式中,絕緣主體20為具有六個表面的立方體。 天線本體18用于收發電磁波信號,立體環繞于絕緣主體20的至少兩個相鄰的 表面上。在本實施方式中,天線本體18立體環繞設置于絕緣主體20的六個表 面21、 22、 23、 24、 25、 26上。在本實施方式中,絕緣主體20的第六表面 26覆蓋匹配體16的一部分。
在本實施方式中,天線本體18包括第一輻射部1800、第二輻射部1802、 第三輻射部1804、第四輻射部1806、第五輻射部1808、第六輻射部1810、第 七輻射部1812、第八輻射部1814、第九輻射部1816、第十輻射部1818、第十 一輻射部1820、第十二輻射部1822以及第十三輻射部1824,并且依次電性連 接形成所述天線本體18。在本實施方式中,第一輻射部1800、第二輻射部1802、第三輻射部1804、 第四輻射部1806、第五輻射部1808、第六輻射部1810、第七輻射部1812、第 八輻射部1814、第九輻射部1816、第十輻射部1818、第十一輻射部1820、第 十二輻射部1822以及第十三輻射部1824皆為條狀方形。上述天線本體18中 4皮此相連的兩個輻射部相互垂直。第一輻射部1800設置于絕緣主體20的第六表面26上,第一輻射部1800 的一端與信號饋入線14電性連接,另一端與第二輻射部1802及匹配體16電 性連接。第二輻射部1802、第三輻射部1804及第十一輻射部1820設置于絕 緣主體20的第一表面21上。第二輻射部1802與第三輻射部1804相連并相互 垂直,第三輻射部1804與第十一輻射部1820相互平行。第四輻射部1806設 置于絕緣主體20的第二表面22上。第五輻射部1808、第九輻射部1816以及第十三輻射部1824設置于絕緣 主體20的第三表面23上。第九輻射部1816、第十三輻射部1824分別與第五 輻射部1808相互平行,并且第十三輻射部1824為開路端。第六輻射部1810、 第七輻射部1812與第八輻射部1814設置于絕緣主體20的第四表面24上。第 七輻射部1812垂直連接第六輻射部1810與第八輻射部1814。第十輻射部1818 與第十二輻射部1822設置于絕緣主體20的第五表面25上。第十輻射部1818 與第十二輻射部1822相互平行。在本發明的其它實施方式中,天線本體18所包括的輻射體可為多個。例 如,當絕緣主體為圓形時,天線本體18可為環狀,此時可視所包括的輻射體 為無窮多個。請參閱圖3,所示為本發明實施方式中天線裝置IO的部分組件示意圖。 匹配體16用于阻抗匹配,其一端與天線本體18的第一輻射部1800電性 連接,另一端與第一接地金屬面11電性連接。在本實施方式中,匹配體16包 括第一匹配段161、第二匹配段162、第三匹配段163、第四匹配段164、第五 匹配段165以及第六匹配段166,并且依次電性連接形成所述匹配體16。在本實施方式中,第一匹配段161、第二匹配段162、第三匹配段163、 第四匹配段164、第五匹配段165以及第六匹配段166皆為條狀方形。上述匹 配體16中彼此相連的兩個匹配^爻相互垂直。第一匹配段161與天線本體18的第一輻射部1800電性連接,并相互垂直。 第六匹配段166與第一接地金屬面11電性連接。在本實施方式中,第一匹配 段161與第五匹配段165位于同一直線上,并且二者與第三匹配段163相互平 行。第二匹配段162、第四匹配段164與第六匹配段166相互平行。在本實施方式中,絕緣主體20的第六表面26覆蓋匹配體16的第一匹配 #殳161、第二匹配^殳162、第三匹配段163、第四匹配段164及第五匹配段165。 應注意的是,本發明不限定絕緣主體覆蓋的匹配段。絕緣主體的至少一個表面 覆蓋所述匹配體的至少一部分。天線本體18于匹配體16所在平面的投影與所 述匹配體的至少一部分交疊。在本實施方式中,第一輻射部1800的長度約為4mm,寬度約為lmm。第 二輻射部1802的長度約為1.5mm,寬度約為lmm。第三輻射部1804的長度 約為6mm,寬度約為lmm。第四輻射部1806的長度約為4mm,寬度約為lmm。 第五輻射部1808的長度約為6mm,寬度約為lmm。第六輻射部1810的長度 約為3mm,寬度約為lmm。第七輻射部1812的長度約為1.5mm,寬度約為 lmm。第八輻射部1814的長度約為2mm,寬度約為lmm。第九輻射部1816 的長度約為2mm,寬度約為2mm。第十輻射部1818的長度約為4mm,寬度 約為2mm。第十一輻射部1820的長度約為6mm,寬度約為1.5mm。第十二輻 射部1822的長度約為4mm,寬度約為3mm。第十三輻射部1824的長度約為 0.2mm,寬度約為3mm。第一匹配段161的長度約為2mm,寬度約為lmm。第二匹配段162的長 度約為3mm,寬度約為lmm。第三匹配段163的長度約為2mm,寬度約為lmm。 第四匹配段164的長度約為3mm,寬度約為lmm。第五匹配段165的長度約 為lmm,寬度約為lmm。第六匹配段166的長度約為4.5mm,寬度約為lmm。 然而,本發明不限定以上尺寸,在其它實施方式中,天線裝置IO可具有其它 尺寸。請參閱圖4,所示為經電磁模擬所得本發明實施方式中天線裝置10的回
波損耗測試圖。由圖可知,天線裝置10工作于IEEE 802.11b標準的2.4GHz至2.5GHz頻 段時,其衰減幅度均小于-6dB。請參閱圖5至圖7,所示為本發明實施方式中天線裝置10工作于中心頻 段為2.44GHz的輻射場型圖。從圖中可知,天線裝置IO工作于中心頻段為2.44GHz時,具有全向性輻 射的特性。本發明實施方式的天線裝置10,將天線本體18立體曲折環繞于絕緣主體 20的六個表面上,并于基板20上設置小段彎折匹配體16,可在不影響天線裝 置IO的輻射效能的前提下,達到縮小天線裝置IO所占體積的功效。此外,本 發明實施方式的接地金屬面11可環繞于匹配體16的兩側,從而擴大接地金屬 面11的面積,即可增加基板30上電子組件的放置區域。
權利要求
1. 一種天線裝置,設置于基板上,其特征在于,所述天線裝置包括 信號饋入線,用于饋入電磁波信號;絕緣主體;天線本體,用于收發電磁波信號,與所述信號饋入線電性連接,所述天線 本體包括多個輻射部,所述多個輻射部電性連接并立體環繞于所述絕緣主體 上;至少一個接地金屬面;以及匹配體,用于阻抗匹配,所述匹配體的一端與所述天線本體電性連接,所 述匹配體的另 一端與所述接地金屬面電性連接;其中,所述絕緣主體的一個表面覆蓋所述匹配體的至少一部分。
2. 如權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,所述接地金屬面環繞于所 述匹配體的兩側。
3. 如權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,所述匹配體與所述信號饋 入線設置于所述基板的一側,并且所述接地金屬面與所述匹配體設置于所述基 板的同一側。
4. 如權利要求3所述的天線裝置,其特征在于,更包括另一個接地金屬面, 設置于所述基板的另 一側。
5. 如權利要求3所述的天線裝置,其特征在于,所述絕緣主體為六個表面 的立方體,所述天線本體環繞設置于所述絕緣主體的六個表面上。
6. 如權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,所述接地金屬面包括第一 部分、第二部分與第三部分,所述第一部分與所述第二部分設置于所述信號饋 入線的兩側,所述第三部分與所述第二部分相連,并且所述第二部分與所述第 三部分環繞于所述匹配體的兩側。
7. 如權利要求6所述的天線裝置,其特征在于,所述第二部分與所述第三 部分相連形成L型。
8. 如權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,所述天線本體于所述匹配 體所在平面的投影與所述匹配體的至少一部分交疊。
全文摘要
一種天線裝置,設置于基板上。天線裝置包括信號饋入線、絕緣主體、天線本體、匹配體、以及至少一個接地金屬面。信號饋入線用于饋入電磁波信號;天線本體用于收發電磁波信號;匹配體用于阻抗匹配。天線本體與信號饋入線電性連接,所述天線本體包括多個輻射部,所述多個輻射部相互電性連接并立體環繞于絕緣主體上。匹配體的一端與天線本體電性連接,另一端與接地金屬面電性連接。所述絕緣主體的一個表面覆蓋所述匹配體的至少一部分。上述天線裝置可有效縮小天線裝置所占的體積。
文檔編號H01Q1/38GK101123328SQ200610062069
公開日2008年2月13日 申請日期2006年8月11日 優先權日2006年8月11日
發明者施延宜 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司