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TW201939816A - 智慧型天線裝置 - Google Patents

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TW201939816A
TW201939816A TW107108094A TW107108094A TW201939816A TW 201939816 A TW201939816 A TW 201939816A TW 107108094 A TW107108094 A TW 107108094A TW 107108094 A TW107108094 A TW 107108094A TW 201939816 A TW201939816 A TW 201939816A
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switching
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鄭敬倫
黃俊哲
詹長庚
古光原
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啟碁科技股份有限公司
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Abstract

本發明公開一種智慧型天線裝置，其包括一第一智慧型天線，第一智慧型天線包括一第一極化天線、一第二極化天線、一第一開關單元一第一控制端以及一第二控制端。第一極化天線包括一第一天線、一第一反射元件及一第二反射元件。第二極化天線包括一第二天線、一第三反射元件及一第四反射元件。第一開關單元包括一電性連接於第一反射元件上的第一開關元件、一電性連接於第二反射元件上的第二開關元件、一電性連接於第三反射元件上的第三開關元件及一電性連接於第四反射元件上的第四開關元件。第一控制端用以導通第一開關元件及第三開關元件。第二控制端用以導通第二開關元件及第四開關元件。

Description

智慧型天線裝置
本發明涉及一種天線，特別是涉及一種智慧型天線裝置。
目前一般網通產品所使用之天線通常為全向性輻射場型，例如使用偶極天線(dipole antenna)。然而，當產品位置固定時，僅能提供固定的輻射特性來作訊號的收發，因此往往發生的訊號收發不佳而導致傳輸速度降低的問題。
另外，在現有的天線設計，使用多個固定位置的天線，且使用無線通訊模組上的電路板(或整個系統的電路板)中的切換元件，以控制整體輻射場型。但是，此設計方式，天線設計人員因空間限制及成本考量，而在天線設計上遇到相當多的設計限制。
再者，現有的天線僅具有一個極化方向，例如僅具有水平極化方向或是僅具有垂直極化方向，因此，常常無法有效傳輸天線訊號。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種智慧型天線裝置。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種智慧型天線裝置，其包括一第一智慧型天線，第一智慧型天線包括一第一極化天線、一第二極化天線、一第一開關單元一第一控制端以及一第二控制端。第一極化天線包括一第一天線、一設置在該第一天線的一第一側邊的第一反射元件以及一設置在該第一天線的一第二側邊的第二反射元件。第二極化天線包括一第二天線、一設置在該第二天線的一第三側邊的第三反射 元件以及一設置在該第二天線的一第四側邊的第四反射元件。第一開關單元包括一電性連接於該第一反射元件上的第一開關元件、一電性連接於該第二反射元件上的第二開關元件、一電性連接於該第三反射元件上的第三開關元件以及一電性連接於該第四反射元件上的第四開關元件。該第一控制端用以導通該第一開關元件及該第三開關元件。該第二控制端用以導通該第二開關元件及該第四開關元件。
本發明的其中一有益效果在於，本發明實施例所提供的智慧型天線裝置，其能利用“該第一控制端用以導通該第一開關元件及該第三開關元件，且該第二控制端用以導通該第二開關元件及該第四開關元件”的技術方案，而能達到改變智慧型天線裝置的輻射場型的效果。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制。
A‧‧‧智慧型天線裝置
1‧‧‧第一智慧型天線
11S‧‧‧第一基板
11‧‧‧第一極化天線
111‧‧‧第一天線
1111‧‧‧第一輻射部
1112‧‧‧第二輻射部
1113‧‧‧第一饋入件
1113’‧‧‧第一同軸電纜線
112‧‧‧第一反射元件
1121‧‧‧第一區段
1122‧‧‧第二區段
113‧‧‧第二反射元件
1131‧‧‧第三區段
1132‧‧‧第四區段
12S‧‧‧第二基板
12‧‧‧第二極化天線
121‧‧‧第二天線
1211‧‧‧第三輻射部
1212‧‧‧第四輻射部
1213‧‧‧第二饋入件
1213’‧‧‧第二同軸電纜線
122‧‧‧第三反射元件
1221‧‧‧第五區段
1222‧‧‧第六區段
123‧‧‧第四反射元件
1231‧‧‧第七區段
2‧‧‧第二智慧型天線
1232‧‧‧第八區段
13‧‧‧第一開關單元
131‧‧‧第一開關元件
132‧‧‧第二開關元件
133‧‧‧第三開關元件
134‧‧‧第四開關元件
14‧‧‧第一射頻扼流單元
141‧‧‧第一射頻扼流元件
142‧‧‧第二射頻扼流元件
15‧‧‧第二射頻扼流單元
151‧‧‧第三射頻扼流元件
152‧‧‧第四射頻扼流元件
16‧‧‧第三射頻扼流單元
161‧‧‧第五射頻扼流元件
162‧‧‧第六射頻扼流元件
17‧‧‧第四射頻扼流單元
171‧‧‧第七射頻扼流元件
172‧‧‧第八射頻扼流元件
21S‧‧‧第三基板
21‧‧‧第三極化天線
211‧‧‧第三天線
2111‧‧‧第五輻射部
2112‧‧‧第六輻射部
2113‧‧‧第三饋入件
212‧‧‧第五反射元件
2121‧‧‧第九區段
2122‧‧‧第十區段
213‧‧‧第六反射元件
2131‧‧‧第十一區段
2132‧‧‧第十二區段
22S‧‧‧第四基板
22‧‧‧第四極化天線
221‧‧‧第四天線
2211‧‧‧第七輻射部
2212‧‧‧第八輻射部
2213‧‧‧第四饋入件
222‧‧‧第七反射元件
2221‧‧‧第十三區段
2222‧‧‧第十四區段
223‧‧‧第八反射元件
2231‧‧‧第十五區段
2232‧‧‧第十六區段
23‧‧‧第二開關單元
231‧‧‧第五開關元件
232‧‧‧第六開關元件
233‧‧‧第七開關元件
234‧‧‧第八開關元件
24‧‧‧第五射頻扼流單元
25‧‧‧第六射頻扼流單元
26‧‧‧第七射頻扼流單元
27‧‧‧第八射頻扼流單元
3‧‧‧射頻電路
4‧‧‧切換電路
5‧‧‧雙工器
R1‧‧‧第一反射結構
R2‧‧‧第二反射結構
R3‧‧‧第三反射結構
R4‧‧‧第四反射結構
V‧‧‧貫穿孔洞
L‧‧‧扼流元件
θ1‧‧‧第一預定夾角
θ2‧‧‧第二預定夾角
P1‧‧‧第一控制端
P2‧‧‧第二控制端
P3‧‧‧第三控制端
P4‧‧‧第四控制端
F1‧‧‧第一訊號饋入端
F2‧‧‧第一接地端
F3‧‧‧第二訊號饋入端
F4‧‧‧第二接地端
F5‧‧‧第三訊號饋入端
F6‧‧‧第三接地端
F7‧‧‧第四訊號饋入端
F8‧‧‧第四接地端
X、Y、Z‧‧‧方向
圖1為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線的示意圖。
圖2為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線實現於基板的示意圖。
圖3為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線的立體組合示意圖。
圖4為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線的立體分解示意圖。
圖5為本發明實施例智慧型天線裝置的其中一功能方塊圖。
圖6為本發明實施例智慧型天線裝置的另外一功能方塊圖。
圖7A為第一極化天線的第一開關元件、第二開關元件、第三開關元件及第四開關元件在不導通狀態的輻射場型示意圖。
圖7B為第二極化天線的第一開關元件、第二開關元件、第三開關元件及第四開關元件在不導通狀態的輻射場型示意圖。
圖8A為第一極化天線的第一開關元件及第三開關元件在導通狀態下，且第二開關元件及第四開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖。
圖8B為第二極化天線的第一開關元件及第三開關元件在導通狀態下，且第二開關元件及第四開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖。
圖9A為第一極化天線的第二開關元件及第四開關元件在導通狀態下，且第一開關元件及第三開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖。
圖9B為第二極化天線的第二開關元件及第四開關元件在導通狀態下，且第一開關元件及第三開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖。
圖10為本發明實施例智慧型天線裝置的第二智慧型天線的示意圖。
圖11為本發明實施例智慧型天線裝置的第二智慧型天線的立體組合示意圖。
圖12為本發明實施例智慧型天線裝置的第二智慧型天線的立體分解示意圖。
圖13為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線與第二智慧型天線相鄰設置的立體示意圖。
圖14為本發明實施例智慧型天線裝置的再一功能方塊圖。
圖15A為第一極化天線的輻射場型示意圖。
圖15B為第二極化天線的輻射場型示意圖。
圖16A為第三極化天線的輻射場型示意圖。
圖16B為第四極化天線的輻射場型示意圖。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“智慧型天線裝置”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應理解，雖然本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[實施例]
首先，請參閱圖1所示，圖1為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線的示意圖。須說明的是，本發明的智慧型天線裝置A優選可包括一第一智慧型天線1以及一第二智慧型天線2(請參閱圖13所示)，但是，僅包含第一智慧型天線1的智慧型天線裝置A仍可實施，以下實施例將先以智慧型天線裝置A包括一第一智慧型天線1的實施方式進行說明。
承上述，請復參閱圖1所示，本發明提供一種智慧型天線裝置A，其包括第一智慧型天線1，第一智慧型天線1可包括一第一極化天線11、一第二極化天線12、一第一開關單元13、一第一控制端P1以及一第二控制端P2。舉例來說，第一極化天線11的極化方向與第二極化天線12的極化方向彼此相異，且在其中一實施方式中，第一極化天線11與第二極化天線12的極化方向實質上正交。另外，以其中一實施方式來說，第一極化天線11可以為一 水平極化天線，第二極化天線12可以為一垂直極化天線，然本發明不以此為限。
承上述，請復參閱圖1所示，第一極化天線11可包括一第一天線111、一設置在第一天線111的一第一側邊(例如右側)的第一反射元件112以及一設置在第一天線111的一第二側邊(例如左側)的第二反射元件113。此外，第二極化天線12可包括一第二天線121、一設置在第二天線121的一第三側邊(例如右側)的第三反射元件122以及一設置在第二天線121的一第四側邊(例如左側)的第四反射元件123。承上述，舉例來說，第一天線111及第二天線121可以由一偶極天線實現，此外，第一天線111及第二天線121可產生至少一操作頻帶，操作頻帶的頻率範圍可介於5150MHz至5850MHz之間，以適用於5G WLAN(Wireless LAN)頻帶，然本發明不以此為限。在其他實施方式中，智慧型天線裝置A的天線設計可為雙頻(2.4G/5G)的雙極化天線，也就是說，第一天線111及第二天線121皆具有兩個操作頻帶，例如具有一介於5150MHz至5850MHz之間的第一操作頻帶以及具有一介於2400MHz至2500MHz之間的第二操作頻帶，然本發明不以此為限。此外，須注意的是，後續實施方式中，將以第一天線111及第二天線121的操作頻帶的頻率範圍介於5150MHz至5850MHz之間的實施方式進行說明。
另外，請復參閱圖1所示，舉例來說，第一反射元件112及第二反射元件113可分別平行地設置在第一天線111的兩相反側邊(例如右側及左側)，第三反射元件122及第四反射元件123可分別平行地設置在第二天線121的兩相反側邊(例如右側及左側)。藉此，可通過導通第一反射元件112及第二反射元件113兩者其中之一而改變第一天線111的輻射場型，同時，也可以通過導通第三反射元件122及第四反射元件123兩者其中之一而改變第二天線121的輻射場型。後續實施方式將進一步具體說明輻射場型改 變的實施細節。
此外，請復參閱圖1所示，優選地，第一反射元件112與第一天線111之間的距離為介於第一天線111的操作頻率所對應波長的八分之一(0.125 λ)至四分之一(0.25 λ)之間，第二反射元件113與第一天線111之間的距離為介於第一天線111的操作頻率所對應波長的八分之一(0.125 λ)至四分之一(0.25 λ)之間，第三反射元件122與第二天線121之間的距離為介於第二天線121的操作頻率所對應波長的八分之一(0.125 λ)至四分之一(0.25 λ)之間，第四反射元件123與第二天線121之間的距離為介於第二天線121的操作頻率所對應波長的八分之一(0.125 λ)至四分之一(0.25 λ)之間，另外，舉例來說，上述操作頻率可為智慧型天線裝置A的操作頻帶之中心頻率，然本發明不以此為限。更進一步地，當智慧型天線裝置A的天線設計為雙頻的雙極化天線時，其操作頻率可選擇智慧型天線裝置A所支援的較高頻率的操作頻帶之中心頻率，藉此，第一天線111與各反射元件之間的距離較短，使得智慧型天線裝置A整體體積縮小。換句話說，當第一極化天線11及第二極化天線12分別都是支援一第一操作頻帶以及一第二操作頻帶，且第一操作頻帶的中心頻率高於該第二操作頻帶的中心頻率時，第一反射元件112與第一天線111之間的距離為介於第一天線111的第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間，第二反射元件113與第一天線111間的距離為介於第一天線111的第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間，第三反射元件122與第二天線121之間的距離為介於第二天線121的第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間，第四反射元件123與第二天線121之間的距離為介於第二天線121的第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間。再者，更優選地，第一反射元件112至第一天線111之間的距離與第二反射元件123至第一天線111 之間的距離相同，且第三反射元件122至第二天線121之間的距離與第四反射元件123至第二天線121之間的距離相同，然本發明不以此為限。
承上述，請復參閱圖1所示，第一開關單元13可包括一電性連接於第一反射元件112上的第一開關元件131、一電性連接於第二反射元件113上的第二開關元件132、一電性連接於第三反射元件122上的第三開關元件133以及一電性連接於第四反射元件123上的第四開關元件134。舉例來說，第一開關元件131、第二開關元件132、第三開關元件133及第四開關元件134可為一二極體或是金氧半場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)，然本發明不以此為限，在其他實施方式中，也可以為其他形式的單向開關元件。另外，值得說明的是，第一開關元件131、第二開關元件132、第三開關元件133及第四開關元件134可分別串接在第一反射元件112的導通路徑上、第二反射元件113的導通路徑上、第三反射元件122的導通路徑上及第四反射元件123的導通路徑上。藉此，第一開關元件131、第二開關元件132、第三開關元件133及第四開關元件134能分別用於控制第一反射元件112、第二反射元件113、第三反射元件122及第四反射元件123的導通與否。
承上述，請復參閱圖1所示，第一控制端P1以及第二控制端P2兩者其中之一可以輸出一第一直流電訊號。進一步地，舉例來說，第一控制端P1可電性連接於第一反射元件112及第三反射元件122，且第二控制端P2可電性連接於第二反射元件113及第四反射元件123。藉此，以使得第一反射元件112及第三反射元件122能同時輸入第一直流電訊號，或者是使得第二反射元件113及第四反射元件123能同時輸入第一直流電訊號。須說明的是，當第一控制端P1及第二控制端P2直接電性連接於二極體上時，各個反射元件將會變成指向元件(director)，因此，優選地，第一控 制端P1及第二控制端P2是通過反射元件而間接電性連接於二極體。
另外，當第一控制端P1輸出第一直流電訊號時，第一控制端P1能用以導通第一開關元件131及第三開關元件133。當第二控制端P2輸出第一直流電訊號時，第二控制端P2能用以導通第二開關元件132及第四開關元件134。藉此，能選擇性地同時導通第一反射元件112及第三反射元件122或者是同時導通第二反射元件113及第四反射元件123，以控制第一天線111及第二天線121的輻射場型。
接著，請復參閱圖1所示，並同時參閱圖2至圖4所示，圖2為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線實現於基板的示意圖。圖3為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線的立體組合示意圖，圖4為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線的立體分解示意圖。詳細來說，智慧型天線裝置A還可進一步包括一第一基板11S以及一第二基板12S，第一極化天線11可設置在第一基板11S上，第二極化天線12可設置在第二基板12S上，且第一基板11S與第二基板12S之間實質上呈垂直設置。然而，在其他實施方式中，第一基板11S與第二基板12S之間可具有一介於80度至100度之間的第一預定夾角θ1。須說明的是，當第一基板11S與第二基板12S之間實質上呈垂直設置時，可具有最大的天線隔離度，而達到降低輻射訊號干擾的效果。進一步地，舉例來說，第一基板11S及第二基板12S可分別為一微波基板，微波基板可例如是一印刷電路板(Printed circuit board，PCB)，且第一極化天線11及第二極化天線12皆可分別利用蝕刻技術製作於第一基板11S及第二基板12S上，然本發明不以此為限。
承上述，請復參閱圖1及圖2所示，舉例來說，第一反射元件112可包括一第一區段1121以及一第二區段1122，第一開關元件131可電性連接於第一區段1121與第二區段1122之間。此外， 第二反射元件113可包括一第三區段1131以及一第四區段1132，第二開關元件132可電性連接於第三區段1131與第四區段1132之間。此外，第三反射元件122可包括一第五區段1221以及一第六區段1222，第三開關元件133可電性連接於第五區段1221與第六區段1222之間。此外，第四反射元件123可包括一第七區段1231以及一第八區段1232，第四開關元件134可電性連接於第七區段1231與第八區段1232之間。此外，以本發明實施例而言，第一、第二、第三及第四開關元件131~134以其各為一二極體作為舉例說明。
承上述，請復參閱圖1及圖2所示，第一控制端P1可電性連接於第一反射元件112的第一區段1121，第一反射元件112的第一區段1121可電性連接於二極體131的陽極，二極體131的陰極可電性連接於第一反射元件112的第二區段1122，且第一反射元件112的第一區段1121可電性連接於第三反射元件122的第五區段1221，第三反射元件122的第五區段1221可電性連接於二極體133的陽極，二極體133的陰極可電性連接於第三反射元件122的第六區段1222。此外，值得說明的是，第一反射元件112的第二區段1122及第三反射元件122的第六區段1222可電性連接至地。進一步來說，第二控制端P2可電性連接於第二反射元件113的第三區段1131，第二反射元件113的第三區段1131可電性連接於二極體132的陽極，二極體132的陰極可電性連接於第二反射元件113的第四區段1132，且第二反射元件113的第三區段1131可電性連接於第四反射元件123的第七區段1231，第四反射元件123的第七區段1231可電性連接於二極體134的陽極，二極體134的陰極可電性連接於第四反射元件123的第八區段1232。此外，值得說明的是，第二反射元件113的第四區段1132及第四反射元件123的第八區段1232可電性連接至地。另外，須說明的是，當第一極化天線11與第二極化天線12分別設置在第一基板11S與 第二基板12S上時，可利用貫穿孔洞V(via hole)或是其他導電片而使得第一反射元件112的第一區段1121可電性連接於第三反射元件122的第五區段1221，第二反射元件113的第三區段1131可電性連接於第四反射元件123的第七區段1231，然本發明不以此為限。
承上述，請復參閱圖1及圖2所示，第一天線111還可進一步包括一第一輻射部1111、一第二輻射部1112以及一用於接收一第一射頻訊號的第一饋入件1113，第一饋入件1113可具有一第一訊號饋入端F1及第一接地端F2，第一訊號饋入端F1可電性連接於第一輻射部1111，第一接地端F2可電性連接於第二輻射部1112，且第二輻射部1112可電性連接於第一反射元件112的第二區段1122與第二反射元件113的第四區段1132。再者，舉例來說，如圖1及圖2所示，在其中一實施方式中，第一饋入件1113可為一第一同軸電纜線1113’，第一同軸電纜線1113’可具有第一訊號饋入端F1及第一接地端F2。因此，第一同軸電纜線1113’能用以饋入第一射頻訊號至第一天線111中。另外，須說明的是，為使得圖式能易於了解，在圖1中的第一饋入件1113是以替代符號作為如圖2所示之同軸電纜的架構，以表示訊號傳輸的電性連接方式，然本發明不以此為限。
承上述，請復參閱圖1及圖2所示，第二天線121還可進一步包括一第三輻射部1211、一第四輻射部1212以及一用於接收一第二射頻訊號的第二饋入件1213，第二饋入件1213可具有一第二訊號饋入端F3及第二接地端F4，第二訊號饋入端F3可電性連接於第三輻射部1211，第二接地端F4可電性連接於第四輻射部1212，且第四輻射部1212電性連接於第三反射元件122的第六區段1222與第四反射元件123的第八區段1232。再者，舉例來說，如圖1及圖2所示，在其中一實施方式中，第二饋入件1213可為一第二同軸電纜線1213’，第二同軸電纜線1213’可具有第二訊號 饋入端F3及第二接地端F4。因此，第二同軸電纜線1213’能用以饋入第二射頻訊號至第二天線121中。
接著，請復參閱圖1及圖2所示，舉例來說，第一反射元件112的第二區段1122及第二反射元件113的第四區段1132可與第一天線111的第二輻射部1112共地，且第三反射元件122的第六區段1222及第四反射元件123的第八區段1232可與第二天線121的第四輻射部1212共地。因此，第一反射元件112的第二區段1122及第二反射元件113的第四區段1132可電性連接於第一天線111的第二輻射部1112，此外，第三反射元件122的第六區段1222及第四反射元件123的第八區段1232可電性連接於第二天線121的第四輻射部1212，然本發明不以此為限。
承上述，請復參閱圖1及圖2所示，舉例來說，第一智慧型天線1還可進一步包括一電性連接於第一反射元件112的第二區段1122與第一天線111的第二輻射部1112之間的第一射頻扼流單元14、一電性連接於第二反射元件113的第四區段1132與第一天線111的第二輻射部1112之間的第二射頻扼流單元15、一電性連接於第三反射元件122的第六區段1222與第二天線121的第四輻射部1212之間的第三射頻扼流單元16以及一電性連接於第四反射元件123的第八區段1232與第二天線121的第四輻射部1212之間的第四射頻扼流單元17，藉此，以濾除雜訊並保護二極體131至134。
接著，請復參閱圖2至圖4所示，第一射頻扼流單元14、第二射頻扼流單元15、第三射頻扼流單元16以及第四射頻扼流單元17可為表面黏著元件(Surface-mount devices，SMD)並採用表面黏著製程分別連接於第一基板11S及第二基板12S上，然本發明不以此為限。此外，第一射頻扼流單元14可包括彼此串聯的第一射頻扼流元件141及第二射頻扼流元件142。第一射頻扼流元件141及第二射頻扼流元件142可利用一設置在第一射頻扼流元件141 及第二射頻扼流元件142之間的導線(圖中未標號)連接，且第一射頻扼流元件141可電性連接於第一反射元件112的第二區段1122，第二射頻扼流元件142可電性連接於第一天線111的第二輻射部1112。優選地，第一射頻扼流元件141可緊靠於第一反射元件112的第二區段1122的邊緣，且第二射頻扼流元件142可緊靠於第一天線111的第二輻射部1112的邊緣。此外，第二射頻扼流單元15可包括彼此串聯的第三射頻扼流元件151及第四射頻扼流元件152。第三射頻扼流元件151及第四射頻扼流元件152可利用一設置在第三射頻扼流元件151及第四射頻扼流元件152之間的導線(圖中未標號)連接，且第三射頻扼流元件151可電性連接於第二反射元件113的第四區段1132，第四射頻扼流元件152可電性連接於第一天線111的第二輻射部1112。優選地，第三射頻扼流元件151可緊靠於第二反射元件113的第四區段1132的邊緣，且第四射頻扼流元件152可緊靠於第一天線111的第二輻射部1112的邊緣。此外，第三射頻扼流單元16可包括彼此串聯的第五射頻扼流元件161及第六射頻扼流元件162。第五射頻扼流元件161及第六射頻扼流元件162可利用一設置在第五射頻扼流元件161及第六射頻扼流元件162之間的導線(圖中未標號)連接，且第五射頻扼流元件161可電性連接於第三反射元件122的第六區段1222，第六射頻扼流元件162可電性連接於第二天線121的第四輻射部1212。優選地，第五射頻扼流元件161可緊靠於第三反射元件122的第六區段1222的邊緣，且第六射頻扼流元件162可緊靠於第二天線121的第四輻射部1212的邊緣。此外，第四射頻扼流單元17可包括彼此串聯的第七射頻扼流元件171及第八射頻扼流元件172。第七射頻扼流元件171及第八射頻扼流元件172可利用一設置在第七射頻扼流元件171及第八射頻扼流元件172之間的導線(圖中未標號)連接，且第七射頻扼流元件171可電性連接於第四反射元件123的第八區段1232，第八射頻扼流元件172可電 性連接於第二天線121的第四輻射部1212。優選地，第七射頻扼流元件171可緊靠於第四反射元件123的第八區段1232的邊緣，且第八射頻扼流元件172可緊靠於第二天線121的第四輻射部1212的邊緣。藉此，通過緊靠在相鄰的反射元件(第一反射元件112、第二反射元件113、第三反射元件122及第四反射元件123)及緊靠在相鄰的天線單元(第一天線111及第二天線121)的特徵，能避免天線單元(第一天線111及第二天線121)產生殘斷(stub)而影響天線諧振頻率及阻抗匹配，同時還能避免反射元件(第一反射元件112、第二反射元件113、第三反射元件122及第四反射元件)殘斷而影響場型切換效能(Antenna Gain)。
承上述，舉例來說，上述射頻扼流元件151、152、161、162、171、172、181及182可以是電感，然本發明不以此為限。此外，優選地，為進一步濾除雜訊，可以在第一控制端P1與第一反射元件112的第一區段之間，以及第二控制端與第二反射元件的第三區段1131之間設置扼流元件L，同時，也可以在第一反射元件112的第一區段與第三反射元件122的第五區段1221之間，以及第二反射元件113的第三區段與第四反射元件123的第七區段1231之間設置扼流元件L，再者，舉例來說，扼流元件L可為電感，然本發明不以此為限。
接著，請復參閱圖1所示，以下將進一步具體說明輻射場型改變的實施細節。詳細來說，第一控制端P1以及第二控制端P2兩者其中之一，可以輸出一第一直流電訊號。舉例來說，當第一直流電訊號使得二極體131~134皆不導通時，第一天線111及第二天線在實質上約為全向性輻射。當二極體131及二極體133在導通狀態下且二極體132及二極體134在不導通狀態下時，能將第一天線111及第二天線121的輻射場型改變為朝向一第一方向(例如左邊)輻射。此外，當第一智慧型天線1的二極體132及二極體134在導通狀態下且二極體131及二極體133在不導通狀態下 時，能將第一天線111及第二天線121的輻射場型改變為朝向一第二方向(例如右邊)輻射。
此外，值得說明的是，智慧型天線裝置A還可進一步包括一第一反射結構R1以及一第二反射結構R2。第一反射結構R1可設置在第二天線121的其中一側(例如上方)，第二反射結構R2可設置在第二天線121的另外一側(例如下方)。藉此，以調整智慧型天線裝置A第一智慧型天線1的增益，並壓縮輻射場型。
接著，請參閱圖5所示，圖5為本發明實施例智慧型天線裝置的其中一功能方塊圖。智慧型天線裝置A還可進一步包括一切換電路4及一射頻電路3，射頻電路3可電性連接於切換電路4，以傳輸一控制訊號至切換電路4，此外，射頻電路3還可電性連接於第一智慧型天線1，以傳輸第一直流電訊號至第一控制端P1及第二控制端P2兩者其中之一。進一步來說，切換電路4可電性連接於第一極化天線11及第二極化天線12的饋入件，且切換電路4可依據控制訊號以選擇第一極化天線11以及第二極化天線12兩者其中之一，用以傳輸射頻電路3的一第一射頻訊號至第一極化天線11或傳輸射頻電路3的一第二射頻訊號至第二極化天線12。換句話說，通過切換電路4的設置可選擇性地傳輸射頻訊號至第一極化天線11以及第二極化天線12兩者其中之一，即，第一極化天線11以及第二極化天線12是擇一開啟。此外，舉例來說，第一極化天線11可為一水平極化天線，第二極化天線12可為一垂直極化天線，而切換電路4能依控制訊號將射頻訊號切換至適當的極化天線進行訊號傳輸，即，切換電路4可用於切換第一智慧型天線1的極化方向。
另外，請參閱圖6所示，圖6為本發明實施例智慧型天線裝置的另外一功能方塊圖。舉例來說，當第一智慧型天線1的第一天線111及第二天線121不只具有介於5150MHz至5850MHz之間的第一操作頻帶，而還進一步包括介於2400MHz至2500MHz 之間的第二操作頻帶時，智慧型天線裝置A還可進一步包括一雙工器(Diplexer)5。此外，雙工器5可電性連接於切換電路4與第一智慧型天線1之間，且雙工器5可操作在第一智慧型天線1的第一操作頻帶及第二操作頻帶上。再者，射頻電路3中還可包括一用於第一操作頻帶的射頻收發器(圖中未示出)及一用於第二操作頻帶的射頻收發器(圖中未示出)。
接著，請參閱圖7A至圖9B所示，圖7A為第一極化天線的第一至第四開關元件在不導通狀態的輻射場型示意圖，圖7B為第二極化天線的第一至第四開關元件在不導通狀態的輻射場型示意圖，圖8A為第一極化天線的第一及第三開關元件在導通狀態下，且第二及第四開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖，圖8B為第二極化天線的第一及第三開關元件在導通狀態下，且第二及第四開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖，圖9A為第一極化天線的第二及第四開關元件在導通狀態下，且第一及第三開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖，圖9B為第二極化天線的第二及第四開關元件在導通狀態下，且第一及第三開關元件在不導通狀態下的輻射場型示意圖。以下將以第一極化天線11為水平極化天線，第二極化天線12為垂直極化天線作為舉例說明。
承上述，如圖7A及圖7B所示，當射頻電路3沒有提供第一直流電訊號至第一控制端P1或第二控制端P2十，第一開關元件131、第二開關元件132、第三開關元件133及第四開關元件134皆不導通，切換電路4可依據來自射頻電路3的控制訊號以選擇第一極化天線11以及第二極化天線12兩者其中之一，以傳輸一第一射頻訊號至第一極化天線11或傳輸一第二射頻訊號至第二極化天線12，而使得第一極化天線11及第二極化天線12兩者其中之一的輻射場型可以為全向性輻射。
承上述，如圖8A及圖8B所示，當第一控制端P1導通第一開關元件131及第三開關元件133且切換電路4選擇第一極化天 線11及第二極化天線12兩者其中之一時，第一智慧型天線1之輻射場型可朝向一第一方向(例如-X方向)。也就是說，切換電路4可依據來自射頻電路3的控制訊號，而選擇性地使用第一極化天線11或第二極化天線12，此外，進一步使第一極化天線11或第二極化天線12的輻射場型可朝向一第一方向。
承上述，如圖9A及圖9B所示，當第二控制端P2導通第二開關元件132及第四開關元件134且切換電路4選擇第一極化天線11及第二極化天線12兩者其中之一時，第一智慧型天線1之輻射場型可朝向一第二方向(例如+X方向)。也就是說，切換電路4可依據來自射頻電路3的控制訊號，而選擇性地使用第一極化天線11或第二極化天線12，此外，而使第一極化天線11或第二極化天線12的輻射場型可朝向一第二方向。
藉此，由圖8A及圖8B與圖9A及圖9B的比較可知，射頻電路3選擇第一控制端P1以及第二控制端P2兩者其中之一，以輸出一第一直流電訊號，以使得第一智慧型天線1能產生輻射方向彼此相反的輻射場型，即，第一方向(例如-X方向)與第二方向(例如+X方向)彼此相反。
接著，請參閱圖10至圖12所示，圖10為本發明實施例智慧型天線裝置的第二智慧型天線的示意圖，圖11為本發明實施例智慧型天線裝置的第二智慧型天線的立體組合示意圖，圖12為本發明實施例智慧型天線裝置的第二智慧型天線的立體分解示意圖。由圖10與圖1的比較可知，第二智慧型天線2的架構大致與第一智慧型天線1相仿，因此，圖10所示的構件特徵與前述所說明的內容相仿，只是進一步地以其他名稱或元件符號說明，所以其具體特徵在此不再贅述。
承上述，請復參閱圖10至圖12所示，第二智慧型天線2可包括一第三極化天線21、一第四極化天線22、一第二開關單元23、一第三控制端P3以及一第四控制端P4。第三極化天線21可 包括一第三天線211、一設置在第三天線211的一第五側邊的第五反射元件212以及一設置在第三天線211的一第六側邊的第六反射元件213。第四極化天線22可包括一第四天線221、一設置在第四天線221的一第七側邊的第七反射元件222以及一設置在第四天線221的一第八側邊的第八反射元件223。此外，第三天線211及第四天線221可如同前述地產生至少一操作頻帶或者是兩個操作頻帶。優選地，智慧型天線裝置A還可進一步包括一第三基板21S以及一第四基板22S，第三極化天線21可設置在第三基板21S上，第四極化天線22可設置在第四基板22S上，此外，第三基板21S與第四基板22S之間實質上呈垂直設置。然而，在其他實施方式中，第三基板21S與第四基板22S之間可具有一介於80度至100度之間的第二預定夾角θ2，然本發明不以此為限。
承上述，請復參閱圖10至圖12所示，第二開關單元23可包括一電性連接於第五反射元件212上的第五開關元件231、一電性連接於第六反射元件213上的第六開關元件232、一電性連接於第七反射元件222上的第七開關元件233以及一電性連接於第八反射元件223上的第八開關元件234。上述第五開關元件231至第八開關元件234也可為一二極體或是金氧半場效電晶體。此外，第三控制端P3能用以導通第五開關元件231及第七開關元件233，第四控制端P4能用以導通第六開關元件232及第八開關元件234。另外，第三控制端P3以及第四控制端P4兩者其中之一，可以輸出一第二直流電訊號。
進一步地，請復參閱圖10至圖12所示，舉例來說，第三控制端P3可電性連接於第五反射元件212及第七反射元件222，且第四控制端P4可電性連接於第六反射元件213及第八反射元件223。藉此，以使得第五反射元件212及第七反射元件222能同時輸入第二直流電訊號，或者是使得第六反射元件213及第八反射元件223能同時輸入第二直流電訊號。當第三控制端P3輸出第二 直流電訊號時，第三控制端P3能用以導通第五開關元件231及第七開關元件233。當第四控制端P4輸出第二直流電訊號時，第四控制端P4能用以導通第六開關元件232及第八開關元件234。藉此，能選擇性地同時導通第五反射元件212及第七反射元件222或者是同時導通第六反射元件213及第八反射元件223，以控制第三天線211及第四天線221的輻射場型。另外，當第三控制端P3導通第五開關元件231及第七開關元件233且切換電路4選擇第三極化天線21或第四極化天線22時，第二智慧型天線2之輻射場型朝向一第三方向(+Y方向)，當第四控制端P4導通第六開關元件232及第八開關元件234且切換電路4選擇第三極化天線21或第四極化天線22時，第二智慧型天線2之輻射場型朝向一第四方向(-Y方向)。以本發明實施例而言，第三方向與第四方向彼此相反。另外，值得注意的是，第二智慧型天線2所產生的朝向第三方向及第四方向的輻射場型，優選與第一智慧型天線1所產生的朝向第一方向及第二方向的輻射場型相異。也就是說，第一方向(例如-X方向)、第二方向(例如+X方向)、第三方向(例如+Y方向)及第四方向(例如-Y方向)彼此相異。此外，第一方向及第二方向實質上與第三方向及第四方向呈相互垂直。此外，以本發明實施例而言，第五、第六、第七及第八開關元件231~234以其各為一二極體作為舉例說明。
承上述，請復參閱圖10至圖12所示，第五反射元件212可包括一第九區段2121以及一第十區段2122，二極體231可電性連接於第九區段與第十區段之間。第六反射元件可包括一第十一區段2131以及一第十二區段2132，二極體232可電性連接於第十一區段2131與第十二區段2132之間。第七反射元件222可包括一第十三區段2221以及一第十四區段2222，二極體233可電性連接於第十三區段2221與第十四區段2222之間。第八反射元件223可包括一第十五區段2231以及一第十六區段2232，二極體234 可電性連接於第十五區段2231與第十六區段2232之間。第三控制端P3可電性連接於第五反射元件212的第九區段2121，第五反射元件212的第九區段2121可電性連接於二極體231的陽極，二極體231的陰極電性連接於第五反射元件的第十區段2122，且第五反射元件212的第九區段2121電性連接於第七反射元件222的第十三區段2221，第七反射元件222的第十三區段2221電性連接於二極體233的陽極，二極體133的陰極電性連接於第七反射元件222的第十四區段2222。第四控制端P4電性連接於第六反射元件213的第十一區段2131，第六反射元件213的第十一區段2131電性連接於二極體232的陽極，二極體232的陰極電性連接於第六反射元件213的第十二區段2132，且第六反射元件213的第十一區段2131電性連接於第八反射元件223的第十五區段2231，第八反射元件223的第十五區段2231電性連接於二極體234的陽極，二極體234的陰極電性連接於第八反射元件的第十六區段2232。
再者，如圖10所示，第三天線211還可進一步包括一第五輻射部2111、一第六輻射部2112以及一用於接收一第三射頻訊號的第三饋入件2113，第三饋入件2113可具有一第三訊號饋入端F5及第三接地端F6，第三訊號饋入端F5可電性連接於第五輻射部2111，第三接地端F6可電性連接於第六輻射部2112，且第六輻射部2112電性連接於第五反射元件212的第十區段2122與第六反射元件213的第十二區段2132。第四天線221還可更進一步包括一第七輻射部2211、一第八輻射部2212以及一用於接收一第四射頻訊號的第四饋入件2213，第四饋入處2213可具有一第四訊號饋入端F7及第四接地端F8，第四訊號饋入端F7可電性連接於第七輻射部2211，第四接地端F8可電性連接於第八輻射部2212，且第八輻射部2212電性連接於第七反射元件222的第十四區段2222與第八反射元件223的第十六區段2232。另外，圖10中以替代符 號作為同軸電纜的架構，以表示訊號傳輸的電性連接方式，然本發明不以此為限。另外，如圖10所示，第二智慧型天線2也可以包括第五射頻扼流單元24、第六射頻扼流單元25、第七射頻扼流單元26及第八射頻扼流單元27，其作用及效果與前述第一射頻扼流單元14、第二射頻扼流單元15、第三射頻扼流單元16及第四射頻扼流單元17相當，在此不再贅述。須說明的是，雖然圖式中並未示出第二智慧型天線2實現於基板的示意圖。但是，第二智慧型天線2實現於基板的示意圖相當於圖2所示，差異僅在於元件符號之標示。
請復參閱圖11及圖12所示，值得說明的是，智慧型天線裝置A還可進一步包括一第三反射結構R3以及一第四反射結構R4。第三反射結構R3可設置在第四天線221的其中一側(例如上方)，第四反射結構R4可設置在第四天線221的另外一側(例如下方)。藉此，以調整智慧型天線裝置A第二智慧型天線2的增益，並壓縮輻射場型。
接著，請參閱圖13所示，圖13為本發明實施例智慧型天線裝置的第一智慧型天線與第二智慧型天線相鄰設置的立體示意圖。藉此，通過同時設置第一智慧型天線1與第二智慧型天線2，智慧型天線裝置A能產生第一方向(例如-X方向)、第二方向(例如+X方向)、第三方向(例如+Y方向)及第四方向(例如-Y方向)的輻射場型。舉例而言，第一基板11S與第三基板21S之間實質上呈平行設置，且第二基板12S與第四基板22S之間實質上呈垂直設置。另外，優選地，以本發明實施例而言，第一基板11S與第三基板21S之間可設置在同一平面上，即，第一極化天線11及第三極化天線21為共平面的設置。此外，舉例來說，從第一智慧型天線1的一對稱中心點至第二智慧型天線2的一對稱中心點的距離可定義為一電氣長度，電氣長度為智慧型天線裝置A操作於一工作頻帶中的一最低操作頻率時所對應的波長。
進一步來說，藉由上述的基板設置，第一極化天線11的極化方向與第二極化天線12的極化方向實質上正交，第三極化天線21的極化方向與第四極化天線22的極化方向實質上正交。此外，第一極化天線11的極化方向與第三極化天線21的極化方向實質上相同，且第二極化天線12的極化方向與第四極化天線22的極化方向實質上相同。換句話說，在其中一實施方式中，第一極化天線11與第三極化天線21可為水平極化天線，第二極化天線12與第四極化天線22可為垂直極化天線。
接著，請參閱圖14所示，圖14為本發明實施例智慧型天線裝置的再一功能方塊圖。優選地，以本發明實施例而言，智慧型天線裝置A還可進一步包括射頻電路3及切換電路4，射頻電路3可電性連接於切換電路4，以傳輸一控制訊號至切換電路4，切換電路4可電性連接於第一極化天線11、第二極化天線12、第三極化天線21以及第四極化天線22。切換電路4可依據控制訊號以選擇第一極化天線11以及第二極化天線12兩者其中之一，以傳輸一第一射頻訊號至第一極化天線11或傳輸一第二射頻訊號至第二極化天線12。此外，切換電路4可依據控制訊號以選擇第三極化天線21以及第四極化天線22兩者其中之一，以傳輸一第三射頻訊號至第三極化天線21或傳輸一第四射頻訊號至第四極化天線22。此外，射頻電路3可電性連接於第一智慧型天線1，以傳輸第一直流電訊號至第一控制端P1及第二控制端P2兩者其中之一，同時，射頻電路3也可電性連接於第二智慧型天線2，以傳輸第二直流電訊號至第三控制端P3及第四控制端P4兩者其中之一。
另外，值得說明的是，在其他實施方式中，當第二智慧型天線2的第三天線211及第四天線221具有兩個以上的操作頻帶時，圖14所示的智慧型天線裝置A還可進一步包括一雙工器(圖中未示出)，舉例來說，雙工器5可電性連接於切換電路4與第一智慧型天線1及第二智慧型天線2之間，且雙工器5可依據控制訊號 而切換第一智慧型天線1的操作頻帶以及第二智慧型天線2的操作頻帶。藉此，可先由射頻電路3提供一控制訊號，並通過切換電路4做極化方向的選擇，再通過雙工器5對應控制訊號而激發第一智慧型天線1及第二智慧型天線2。再來，可通過第一直流電訊號及第二直流電訊號的輸入，而選擇智慧型天線裝置A的輻射場型方向。
接著，請復參閱圖1、圖10、圖13及圖14所示，並請一併參閱圖15A至圖16B所示，圖15A為第一極化天線的輻射場型示意圖，圖15B為第二極化天線的輻射場型示意圖，圖16A為第三極化天線的輻射場型示意圖，圖16B為第四極化天線的輻射場型示意圖。當第一至第四開關元件131~134皆不導通時，切換電路4可依據來自射頻電路3的控制訊號以選擇第一極化天線11以及第二極化天線12兩者其中之一，以傳輸一第一射頻訊號至第一極化天線11或傳輸一第二射頻訊號至第二極化天線12，且第一極化天線11及第二極化天線12兩者其中之一的輻射場型可以為全向性輻射。例如，如圖15A及圖15B所示，第一極化天線11可產生H1-omni線段的全向性輻射場型，第二極化天線12可產生V1-omni線段的全向性輻射場型。
承上述，請復參閱圖1、圖10、圖13至圖16B所示，當第一控制端P1導通第一開關元件131及第三開關元件133且切換電路4選擇第一極化天線11或第二極化天線12時，第一智慧型天線1之輻射場型可朝向第一方向(例如-X方向)，例如，如圖15A及圖15B所示，第一極化天線11可產生H1-Dir1線段的輻射場型，第二極化天線12可產生V1-Dir1線段的輻射場型。此外，當第二控制端P2導通第二開關元件132及第四開關元件134且切換電路4選擇第一極化天線11或第二極化天線12時，第一智慧型天線1之輻射場型可朝向一第二方向(例如+X方向)。例如，如圖15A及圖15B所示，第一極化天線11可產生H1-Dir2線段的輻射場型， 第二極化天線12可產生V1-Dir2線段的輻射場型。
承上述，請復參閱圖1、圖10、圖13至圖16B所示，當第五開關元件231、第六開關元件232、第七開關元件233及第八開關元件234皆不導通時，切換電路4可依據來自射頻電路3的控制訊號以選擇第三極化天線21以及第四極化天線22兩者其中之一，以傳輸一第三射頻訊號至第三極化天線21或傳輸一第四射頻訊號至第四極化天線22，且第三極化天線21及第四極化天線22兩者其中之一的輻射場型可以為全向性輻射。例如，如圖16A及圖16B所示，第三極化天線21可產生H2-omni線段的全向性輻射場型，第四極化天線22可產生V2-omni線段的全向性輻射場型。
承上述，請復參閱圖1、圖10、圖13至圖16B所示，當第三控制端P3導通第五開關元件231及第七開關元件233且切換電路4選擇第三極化天線21或第四極化天線22時，第二智慧型天線2之輻射場型朝向一第三方向(例如+Y方向)，例如，如圖16A及圖16B所示，第三極化天線21可產生H2-Dir1線段的輻射場型，第四極化天線22可產生V2-Dir1線段的輻射場型。此外，當第四控制端P4導通第六開關元件232及第八開關元件234且切換電路4選擇第三極化天線21或第四極化天線22時，第二智慧型天線2之輻射場型朝向一第四方向(例如-Y方向)，例如，如圖16A及圖16B所示，第三極化天線21可產生H2-Dir2線段的輻射場型，第四極化天線22可產生V2-Dir2線段的輻射場型。
藉此，由圖15A至圖16B的輻射場型圖可以了解，通過第一智慧型天線1及第二智慧型天線2的設置，不僅能夠選擇智慧型天線裝置A的極化方向，還可以通過第一智慧型天線1及第二智慧型天線2產生四個不同方向的輻射場型。換句話說，在其中一實施方式中，第一智慧型天線1可產生水平極化方向，且第二智慧型天線2可產生垂直極化方向；或者是第一智慧型天線1可產生垂直極化方向，且第二智慧型天線2可產生水平極化方向；或 者是第一智慧型天線1可產生水平極化方向，且第二智慧型天線2可產生水平極化方向；或者是第一智慧型天線1可產生垂直極化方向，且第二智慧型天線2可產生垂直極化方向。此外，也可以依據需求而調整智慧型天線裝置A的輻射場型是朝向第一方向(例如-X方向)、第二方向(例如+X方向)、第三方向(例如+Y方向)或是第四方向(例如-Y方向)。
承上述，進一步來說，請復參閱圖15A及圖16A所示，當第一智慧型天線1選擇第一極化天線11(例如水平極化天線)，且第二智慧型天線2選擇第三極化天線21(例如水平極化天線)時，配合第一至第四控制端P1~P4的直流電訊號的輸出，可以產生場型形狀類似且朝向四個不同方向(第一方向、第二方向、第三方向及第四方向)的輻射場型。藉此，當使用者的裝置在第一至第四方向上進行收發訊號時，使用者可以有著相同的使用感受。此外，請復參閱圖15B及圖16B所示，當第一智慧型天線1選擇第二極化天線12(例如垂直極化天線)，且第二智慧型天線2選擇第四極化天線22(例如垂直極化天線)時，配合第一至第四控制端P1~P4的直流電訊號的輸出，也可以產生形狀類似且朝向四個不同方向的輻射場型。換句話說，本發明實施例所提供的智慧型天線裝置A不僅能在同一個極化方向上產生四個不同方向的輻射場型，也可以在不同極化方向上產生不同方向的輻射場型。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明實施例所提供的智慧型天線裝置A，其能利用“第一控制端P1用以導通第一開關元件131及第三開關元件133，且第二控制端P2用以導通第二開關元件132及第四開關元件134”的技術方案，而能達到改變智慧型天線裝置A的輻射場型的效果。也就是說，第一控制端P1及第二控制端P2可用於調整智慧型天線裝置A的兩相異方向的輻射場型。 藉此，本發明實施例所提供的智慧型天線裝置A為至少具有全向性輻射及兩個指向性輻射的天線架構。
更進一步來說，本發明實施例所提供的智慧型天線裝置A，也能利用“切換電路4依據一控制訊號以選擇第一極化天線11以及第二極化天線12兩者其中之一，以傳輸一第一射頻訊號至第一極化天線11或傳輸一第二射頻訊號至第二極化天線12”的技術方案，而能達到切換智慧型天線裝置A的極化方向的效果。也就是說，能夠依據需求而選擇水平極化天線或是垂直極化天線，而達到多輸入多輸出(Multi-input Multi-output，MIMO)的特性。
更進一步來說，本發明實施例所提供的智慧型天線裝置A，也能通過進一步設置第二智慧型天線2而使得智慧型天線裝置A能產生四個相異方向的輻射場型。同時，還能通過進一步設置切換電路4而達到切換智慧型天線裝置A的極化方向。也就是說，在其中一實施方式中，可先選擇智慧型天線裝置A的極化方向，再依據需求而切換智慧型天線裝置A的輻射場型方向，以涵蓋所有的輻射方向。
更進一步來說，由於第一極化天線11是設置在第一基板11S上，且第二極化天線12是設置在第二基板12S上，因此，本發明實施例所提供的智慧型天線裝置A能依需求而任意設置在所需之位置。換句話說，利用將第一開關元件131、第二開關元件132、第三開關元件133、第四開關元件134、第一控制端P1及第二控制端P2設置在第一基板11S及第二基板12S，並配合使用第一同軸電纜線1113’及第二同軸電纜線1213’的饋線，使智慧型天線裝置A能容易設置在無線通訊裝置的任一所需(或可能)位置，提升產品設計及使用上的彈性。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

Claims (12)

  1. 一種智慧型天線裝置，其包括：一第一智慧型天線，其包括：一第一極化天線，包括一第一天線、一設置在該第一天線的一第一側邊的第一反射元件以及一設置在該第一天線的一第二側邊的第二反射元件；一第二極化天線，包括一第二天線、一設置在該第二天線的一第三側邊的第三反射元件以及一設置在該第二天線的一第四側邊的第四反射元件；一第一開關單元，包括一電性連接於該第一反射元件上的第一開關元件、一電性連接於該第二反射元件上的第二開關元件、一電性連接於該第三反射元件上的第三開關元件以及一電性連接於該第四反射元件上的第四開關元件；一第一控制端，用以導通該第一開關元件及該第三開關元件；以及一第二控制端，用以導通該第二開關元件及該第四開關元件。
  2. 如請求項1所述的智慧型天線裝置，更包括：一第一基板以及一第二基板，該第一極化天線設置在該第一基板上，該第二極化天線設置在該第二基板上，且該第一基板與該第二基板之間實質上呈垂直設置。
  3. 如請求項1所述的智慧型天線裝置，其中，該第一反射元件包括一第一區段以及一第二區段，該第一開關元件電性連接於該第一區段與該第二區段之間；其中，該第二反射元件包括一第三區段以及一第四區段，該第二開關元件電性連接於該第三區段與該第四區段之間；其中，該第三反射元件包括一第五區段以及一第六區段，該第三開關元件電性連接於該第五區段與該第六區段之間；其中，該第四反射元件包括一第七區段以及一 第八區段，該第四開關元件電性連接於該第七區段與該第八區段之間；其中，該第一控制端電性連接於該第一反射元件的該第一區段，該第一反射元件的該第一區段電性連接於該第一開關元件的陽極，該第一開關元件的陰極電性連接於該第一反射元件的該第二區段，且該第一反射元件的該第一區段電性連接於該第三反射元件的該第五區段，該第三反射元件的該第五區段電性連接於該第三開關元件的陽極，該第三開關元件的陰極電性連接於該第三反射元件的該第六區段；其中，該第二控制端電性連接於該第二反射元件的該第三區段，該第二反射元件的該第三區段電性連接於該第二開關元件的陽極，該第二開關元件的陰極電性連接於該第二反射元件的該第四區段，且該第二反射元件的該第三區段電性連接於該第四反射元件的該第七區段，該第四反射元件的該第七區段電性連接於該第四開關元件的陽極，該第四開關元件的陰極電性連接於該第四反射元件的該第八區段。
  4. 如請求項3所述的智慧型天線裝置，其中，該第一天線更進一步包括一第一輻射部、一第二輻射部以及一用於接收一第一射頻訊號的第一饋入件，該第一饋入件設置在該第一輻射部與該第二輻射部之間，且該第二輻射部電性連接於該第一反射元件的該第二區段與該第二反射元件的該第四區段；其中，該第二天線更進一步包括一第三輻射部、一第四輻射部以及一用於接收一第二射頻訊號的第二饋入件，該第二饋入件設置在該第三輻射部與該第四輻射部之間，且該第四輻射部電性連接於該第三反射元件的該第六區段與該第四反射元件的該第八區段。
  5. 如請求項1所述的智慧型天線裝置，更包括：一第二智慧型天線，該第二智慧型天線包括一第三極化天線、一第四極化天線、一第二開關單元、一第三控制端以及一第四控制端，其中，該第三極化天線包括一第三天線、一設置在該第三天線的一第 五側邊的第五反射元件以及一設置在該第三天線的一第六側邊的第六反射元件，其中，該第四極化天線包括一第四天線、一設置在該第四天線的一第七側邊的第七反射元件以及一設置在該第四天線的一第八側邊的第八反射元件；其中，該第二開關單元包括一電性連接於該第五反射元件上的第五開關元件、一電性連接於該第六反射元件上的第六開關元件、一電性連接於該第七反射元件上的第七開關元件以及一電性連接於該第八反射元件上的第八開關元件；其中，該第三控制端用以導通該第五開關元件及該第七開關元件，該第四控制端用以導通該第六開關元件及該第八開關元件。
  6. 如請求項5所述的智慧型天線裝置，其中，該第一控制端以及該第二控制端兩者其中之一，能輸出一第一直流電訊號，且該第三控制端以及該第四控制端兩者其中之一，能輸出一第二直流電訊號。
  7. 如請求項6所述的智慧型天線裝置，更包括：一射頻電路以及一切換電路，該射頻電路電性連接於該切換電路，以傳輸一控制訊號至該切換電路，其中，該切換電路電性連接於該第一極化天線、該第二極化天線、該第三極化天線以及該第四極化天線，該切換電路依據該控制訊號以選擇該第一極化天線以及該第二極化天線兩者其中之一，以傳輸一第一射頻訊號至該第一極化天線或傳輸一第二射頻訊號至該第二極化天線，該切換電路依據該控制訊號以選擇該第三極化天線以及該第四極化天線兩者其中之一，以傳輸一第三射頻訊號至該第三極化天線或傳輸一第四射頻訊號至該第四極化天線。
  8. 如請求項5所述的智慧型天線裝置，更包括：一第一基板、一第二基板、一第三基板以及一第四基板，該第一極化天線設置在該第一基板上，該第二極化天線設置在該第二基板上，該第三極化天線設置在該第三基板上，該第四極化天線設置在該第 四基板上；其中，該第一基板與該第二基板之間實質上呈垂直設置，該第三基板與該第四基板之間實質上呈垂直設置，該第一基板與該第三基板之間實質上呈平行設置，且該第二基板與該第四基板之間實質上呈垂直設置。
  9. 如請求項5所述的智慧型天線裝置，其中，該第一極化天線的極化方向與該第二極化天線的極化方向實質上正交，該第三極化天線的極化方向與該第四極化天線的極化方向實質上正交；其中，該第一極化天線的極化方向與該第三極化天線的極化方向實質上相同，該第二極化天線的極化方向與該第四極化天線的極化方向實質上相同。
  10. 如請求項5所述的智慧型天線裝置，其中，從該第一智慧型天線的一對稱中心點至該第二智慧型天線的一對稱中心點的距離定義為一電氣長度，該電氣長度為該智慧型天線裝置操作於一工作頻帶中的一最低操作頻率時所對應的波長。
  11. 如請求項5所述的智慧型天線裝置，其中，當該第一控制端導通該第一開關元件及該第三開關元件且該切換電路選擇該第一極化天線或該第二極化天線時，該第一智慧型天線之輻射場型朝向一第一方向，當該第二控制端導通該第二開關元件及該第四開關元件且該切換電路選擇該第一極化天線或該第二極化天線時，該第一智慧型天線之輻射場型朝向一第二方向，當該第三控制端導通該第五開關元件及該第七開關元件且該切換電路選擇該第三極化天線或該第四極化天線時，該第二智慧型天線之輻射場型朝向一第三方向，當該第四控制端導通該第六開關元件及該第八開關元件且該切換電路選擇該第三極化天線或該第四極化天線時，該第二智慧型天線之輻射場型朝向一第四方向，其中該第一方向、該第二方向、該第三方向及該第四方向彼此相異。
  12. 如請求項1所述的智慧型天線裝置，其中，該第一極化天線及 該第二極化天線皆支援一第一操作頻帶以及一第二操作頻帶，該第一操作頻帶的中心頻率高於該第二操作頻帶的中心頻率；其中，該第一反射元件與該第一天線之間的距離為介於該第一天線的該第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間，該第二反射元件與該第一天線之間的距離為介於該第一天線的該第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間，該第三反射元件與該第二天線之間的距離為介於該第二天線的該第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間，該第四反射元件與該第二天線之間的距離為介於該第二天線的該第一操作頻帶的中心頻率所對應波長的八分之一至四分之一之間。
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