CN201682057U - 多频天线 - Google Patents
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Abstract
一种多频天线，包括有：一接地部；一单极天线，该单极天线具有一第一部位及一第二部位，该第一部位的一端连接于该第二部位，且该第一部位的另一端具有一馈入部，该第二部位的两端分别为一第一辐射端与一第二辐射端，且该第一辐射端的频带范围与该第二辐射端的频带范围互不相同；以及一寄生线路，该寄生线路具有一第三部位及一第四部位，该第三部位邻近于该第二部位，且该第三部位具有一第三辐射端，该第四部位的一端连接于该第三部位的一端，该第四部位的另一端与该接地部相连接，其中该第三辐射端的频带范围与该第一辐射端及该第二辐射端的频带范围互不相同，以达到天线具备多频收发能力的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种天线，特别涉及一种多频天线结构。
背景技术
随着无线通讯科技的发展，使用者可不受地形限制，利用无线通讯系统进行信息传输，使得利用无线通讯技术的电子产品，例如笔记型计算机(notebookcomputer)、手机、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等可携式电子装置的数量及种类与日俱增，而用于收发电磁波信号的天线即成为无线通讯装置中相当重要的组件之一。
以笔记型计算机为例，为了因应目前消费者的购买趋势，市面上所见的笔记型计算机均朝向轻薄化进行设计开发。因此，用以收发无线电磁波信号的天线尺寸必须相对缩小其尺寸，或是改变其结构型态，方可顺利的将天线配设于笔记型计算机内部的有限空间内。
目前现有的天线大致分为倒F形天线(Planar Inverted-F Antenna，PIFA)、单极天线(Monopole Antenna)及回路天线(Loop Antenna)等各类型的天线装置，而现有应用于通讯领域的协议有GSM850、GSM900、DCS1800、PCS1900、WCDMA2000等。然而，上述的各种天线虽可顺利装载于体积轻薄的可携式电子装置内，但却因为天线于缩减尺寸或改变型态后而无法具备多频收发的能力。
目前已由高速下载封包存取(High Speed Download Packet Access，HSDA)，俗称第3.5代(3.5G)通讯技术逐渐迈入第4代(4G)通讯技术中，而长期演进技术(1ong term evolution，LTE)是目前市场上备受瞩目的新一代移动无线宽带技术，并且已成为4G通讯领域的首选技术。然而，现有的各种类型的天线装置仅具备双频收发或三频的发射/接收电磁波信号的功能，并无法满足现今4G通讯领域的通讯频带，在使用上仍多所限制。
实用新型内容
鉴于以上的问题，本实用新型提供一种多频天线，借以改进因现有各种类型的天线并无法具备多频收发的能力，因而无法满足现今4G通讯技术的需求。
本实用新型揭露一种多频天线，其包括有一接地部、一单极天线、与一寄生线路。单极天线具有一第一部位及一第二部位，其中第一部位的一端连接于第二部位，且第一部位的另一端具有一馈入部，第二部位的两端分别为第一辐射端及第二辐射端。寄生线路具有一第三部位及一第四部位，第三部位邻近于第二部位，且第三部位具有第三辐射端，第四部位的一端连接于第三部位的一端，第四部位的另一端与接地部相连接，其中第一辐射端、第二辐射端、及第三辐射端的频带范围的频带范围互不相同。
本实用新型的多频天线，还可延伸设计为一短路型单极天线的模态，其包含第三、四、五、六部位。第四部位为此短路型单极天线的短路线路，且第五部位的一端与寄生线路的第三部位相连接，第六部位的一端连接于第五部位的另一端，第六部位的另一端邻近于接地部，其中此短路型单极天线频带范围与第一辐射端、第二辐射端、及第三辐射端的频带范围互不相同。
本实用新型的多频天线，还可包括有一基板，接地部、单极天线、及寄生线路形成于基板上。
本实用新型的多频天线，还可包括有一基板，接地部、单极天线、寄生线路、及短路型单极天线形成于基板上。
本实用新型的多频天线，还可包括有一电缆，其具有一芯线，连接于单极天线的馈入部。
本实用新型的多频天线，接地部可为一金属薄片。
本实用新型的功效在于，共振模态的二单极天线以相邻方式排列设置，并且形成有不同频带范围的至少三个辐射部，使得本实用新型的天线具备多频收发的能力，以满足现今4G通讯技术的需求。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例的平面俯视图；
图2为本实用新型第二实施例的平面俯视图；以及
图3为本实用新型的多频天线的电压驻波比(VSWR)数值分布图。
其中，附图标记
100 多频天线
110 基板
120 接地部
130 单极天线
131 第一部位
1311 馈入部
132 第二部位
1321 第一辐射端
1322 第二辐射端
140 寄生线路
141 第三部位
1411 第三辐射端
142 第四部位
150 电缆
151 芯线
160 短路型单极天线
161 第五部位
1611 第四辐射端
162 第六部位
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：
图1所示为本实用新型第一实施例的平面俯视图。如图所示，本实用新型第一实施例的多频天线100装设于一可携式电子装置(图中未示)内部，例如笔记型计算机(notebook computer)，用以接收无线电磁波信号。多频天线100包括有一基板110、一接地部120、一单极天线130、寄生线路140、及一电缆150。基板110可为FR4玻璃纤维板，以做为多频天线100的载体，但并不以此为限。接地部120形成于基板110上，且接地部120为一金属薄片，其材质可为铝金属或是铜金属，但并不以本实施例所揭示的型态及材质为限。
单极天线130与寄生线路140形成于基板110上，其材质可为金属材料。单极天线130具有一第一部位131及一第二部位132，第一部位131的一端连接于第二部位132上，而使单极天线130概略构成T形结构，且于第一部位131的另一端具有一馈入部1311。电缆150可为射频电缆(RF cable)，但并不以此为限，电缆150具有一芯线151，连接于第一部位131的馈入部1311。第二部位132的二相对端分别为第一辐射端1321与第二辐射端1322，而第一辐射端1321及第二辐射端1322所接收无线电磁波信号的频带范围并不相同。
请继续参阅图1，寄生线路140具有一第三部位141及一第四部位142，其中第三部位141邻近于单极天线130的第二部位132，并且第三部位141与第二部位132呈相互面对的关系。第三部位141具有一第三辐射端1411，且第三辐射端1411与第一辐射端1321及第二辐射端1322所接收无线电磁波信号的频带范围并不相同。
第四部位142的一端连接于第三部位141远离于单极天线130的一端，并且第四部位142与单极天线130呈相互面对的关系，使寄生线路140概略构成倒F形结构。而第四部位142的另一端与接地部120相连接，使得第四部位142做为接地端来使用。
图2所示为本实用新型第二实施例的平面俯视图。如图所示，本实用新型第二实施例的多频天线100是装设于一可携式电子装置(图中未示)内部，例如笔记型计算机(notebook computer)，用以接收无线电磁波信号。第二实施例的多频天线100与第一实施例相似，除了包括有一基板110、一接地部120、一单极天线130、一寄生线路140、及一电缆150之外，第二实施例的多频天线100还包括有一短路型单极天线160。
基板110可为FR4玻璃纤维板，以做为多频天线100的载体，但并不以此为限。接地部120形成于基板110上，且接地部120为一金属薄片，其材质可为铝金属或是铜金属，但并不以本实施例所揭示的型态及材质为限。
单极天线130、寄生线路140、与短路型单极天线160皆形成于基板110上，其材质可为金属材料。单极天线130具有一第一部位131及一第二部位132，第一部位131的一端连接于第二部位132上，而使单极天线130概略构成T形结构，且于第一部位131的另一端具有一馈入部1311。电缆150可为射频电缆(RF cable)，但并不以此为限，电缆150具有一芯线151，连接于第一部位131的馈入部1311。第二部位132的二相对端分别为第一辐射端1321与第二辐射端1322，而第一辐射端1321及第二辐射端1322所接收无线电磁波信号的频带范围并不相同。
请继续参阅图2，寄生线路140具有一第三部位141及一第四部位142，其中第三部位141邻近于单极天线130的第二部位132，并且第三部位141与第二部位132呈相互面对的关系。第三部位141具有一第三辐射端1411，且第三辐射端1411与第一辐射端1321及第二辐射端1322所接收无线电磁波信号的频带范围并不相同。
第四部位142的一端连接于第三部位141远离于单极天线130的一端，并且第四部位142与单极天线130呈相互面对的关系，使寄生线路140概略构成倒F形结构。而第四部位142的另一端与接地部120相连接，使得第四部位142做为接地端来使用。
短路型单极天线160具有一第五部位161及一第六部位162，其中第五部位161具有一第四辐射端1611，且第四辐射端1611与第一辐射端1321、第二辐射端1322、及第三辐射端1411所接收无线电磁波信号的频带范围并不相同。第五部位161的一端与寄生线路140的第三部位141的远离于单极天线130的一端相连接，使得单极天线130与短路型单极天线160分别设置于寄生线路140的两侧位置。第六部位162的一端连接于第五部位161的另一端，并且第六部位162与寄生线路140的第四部位142呈相互面对的关系，使短路型单极天线160概略构成倒F形结构。而第六部位162的另一端邻近于接地部120，并不与接地部120相互连接。
图3所示为本实用新型的多频天线经由测试后的电压驻波比(voltagestanding wave ratio，VSWR)数值分布图。图3中的第1点约为0.74千兆赫(GHz)，第2点约为0.96千赫(GHz)，第3点约为1.71千兆赫(GHz)，第4点约为2.69千兆赫(GHz)。由图中可清楚得知，本实用新型的多频天线借由单极天线、寄生线路、及短路型单极天线的组合，而可接收频带范围在700兆赫(MHz)至2700兆赫(MHz)的无线电磁波信号，由此证明本实用新型的多频天线确实具备多频收发的能力。
下列的第1表为本实用新型的多频天线于实际测试时的天线特性增益表。
第1表
由第1表中可证明，本实用新型的多频天线在不同频率范围的使用情况下，其增益值是相当良好而且没有问题的。
本实用新型的多频天线的至少二单极天线与寄生线路以相邻方式设置，并且形成有不同频带范围的至少三个辐射部，使得本实用新型的天线具备良好的多频收发能力，可完全满足现今4G通讯技术的需求。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种多频天线，其特征在于，包括有：
一接地部；
一单极天线，该单极天线具有一第一部位及一第二部位，该第一部位的一端连接于该第二部位，且该第一部位的另一端具有一馈入部，该第二部位的两端分别为一第一辐射端与一第二辐射端，且该第一辐射端的频带范围与该第二辐射端的频带范围互不相同；以及
一寄生线路，该寄生线路具有一第三部位及一第四部位，该第三部位邻近于该第二部位，且该第三部位具有一第三辐射端，该第四部位的一端连接于该第三部位的一端，该第四部位的另一端与该接地部相连接，其中该第三辐射端的频带范围与该第一辐射端及该第二辐射端的频带范围互不相同。
2.根据权利要求1所述的多频天线，其特征在于，还包括有一短路型单极天线，具有一第五部位及一第六部位，该第五部位具有一第四辐射端，且该第五部位的一端与该寄生线路的该第三部位相连接，该第六部位的一端连接于该第五部位的另一端，该第六部位的另一端邻近于该接地部，其中该第四辐射端的频带范围与该第一辐射端、该第二辐射端、及该第三辐射端的频带范围互不相同。
3.根据权利要求2所述的多频天线，其特征在于，还包括有一基板，该接地部、该单极天线、该寄生线路、及该短路型单极天线形成于该基板上。
4.根据权利要求1所述的多频天线，其特征在于，还包括有一基板，该接地部、该单极天线、及该寄生线路形成于该基板上。
5.根据权利要求1所述的多频天线，其特征在于，还包括有一电缆，该电缆具有一芯线，连接于该单极天线的该馈入部。
6.根据权利要求1所述的多频天线，其特征在于，该接地部为一金属薄片。
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