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TWI241745B - Ultra-wideband dipole antenna - Google Patents

Ultra-wideband dipole antenna Download PDF

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Publication number
TWI241745B
TWI241745B TW093140545A TW93140545A TWI241745B TW I241745 B TWI241745 B TW I241745B TW 093140545 A TW093140545 A TW 093140545A TW 93140545 A TW93140545 A TW 93140545A TW I241745 B TWI241745 B TW I241745B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
metal sleeve
radiating metal
sleeve
radiating
opening
Prior art date
Application number
TW093140545A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200623533A (en
Inventor
Sheng-Chih Lin
Tsung-Wen Chiu
Yun-Fan Bai
Fu-Ren Hsiao
Original Assignee
Advanced Connectek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advanced Connectek Inc filed Critical Advanced Connectek Inc
Priority to TW093140545A priority Critical patent/TWI241745B/zh
Priority to US11/113,179 priority patent/US7064728B1/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI241745B publication Critical patent/TWI241745B/zh
Publication of TW200623533A publication Critical patent/TW200623533A/zh

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/16Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/20Two collinear substantially straight active elements; Substantially straight single active elements
    • H01Q9/22Rigid rod or equivalent tubular element or elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Description

1241745 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係涉及一種偶極天線(ciip〇ie antenna),特別是應 益 線通訊產品上之天線。 μ 【先前技術】 隨著近年來無線通訊的快速發展,在天線的性能需求 漸提高’不但要求尺寸的縮小化,且在夭線特性上二 大頻寬等特點,才能符合市場需求。而目前許^開發的 ‘:、、線通λ糸統’為了能以無線方式高速傳輸影像或大量資料 必須具備有超寬頻特性的天線設計。 “=前1知的偶極天線設計如第1圖所示,其結構包含·· -# ΪΪ«屬線、13並具有一饋入點131與饋入同軸傳輸線14之中心i 、、友1相連接,為偶極天線正端部分;及一中空金屬套筒i 傳輸線之外層接轉體142,為偶極天線貞端部t ίΐ能單頻操作於單—系統頻帶,且其頻寬通常僅有 ΓΜ、振頻率的10〜12% (如單頻操作於無線區域網路245 庫用^頻^^廠),並無法達成多頻帶或超寬頻的系統 f=i 問題’我們在本發明中提出—種超寬頻 倒置,在天線正端部分’利用—輻射金屬線及」 f增加f線之阻抗頻寬;而在天線負端部分 偶極夭套筒與同轴傳輸線之外層接地導體相連接,提供 二3 共振模態及複數個高階共振模態,再藉由一個或 套筒,產生複數個電磁柄合共振模態,並利 1241745 t 啊㈣峨树,咖有產業應用 【發明内容】 、 如上所述,本發明之目的在於 一 新設計’可涵蓋超寬_統求頻、頻偶極天線的創 -端開π之t空圓筒,並包含—與該=其形狀大致為— 在該封閉面上具有—開孔;—第S二,對之封閉面’且 -具有-端開口之中空圓筒,;忒:=筒,其形狀大致為 方向大致平行且其開口^向與該二套 且該封閉面位於該第一輕射金屬g内之封閉 苐三輕射金屬套筒,其形狀大 端^==孔;- 並包含-與該開π相對之封閉面,且其空圓筒’ 屬套筒之開σ方向相反,而其延伸方輪射金 ,方向大致平行;—輕射金屬線,具起筒〇 起始端位於該第二輻射金屬套筒之該封閉面:之二m 該末端則穿過該第-_金屬套筒之該封上n 、外 :之=ΐ屬線並包含一饋入點,且該饋入點位 ==傳fT包含:一中心導線,連;至== 入點;及一外層接鱗體’連接至該第二輕射金屬套筒之 該封閉面上之該開孔邊緣。 一在本項設計巾,練射金屬線與該第三_金屬套筒及該第 -輻射金屬套筒卿成之偶極天線可產生—細共振模態及複數 個高階共振模態,並藉由調整該輻射金屬線長度及該第二及第三 輻射金屬,筒半徑及長度,可控制該基頻共振模態及該複數個高 階共振模態之阻抗匹配,用以增加阻抗頻寬。同時,外加於該第 二輻射金屬套筒上之第一輻射金屬套筒,藉由其電磁耦合特性可 1241745 產生複數個共振模態,且利用該第一輻射金屬套筒之半徑及長产 可控制該複數個電磁柄合共振模態之頻率範圍至所需之 内。另外藉由改變該第一輕射金屬套筒與該禁二輕射金言套筒】 相=距以及該第—輻射金屬套筒本身半徑大小,可改變所產生 效應’經過適當浦可使得在天線操作頻帶内之共振模雜 出一^^阻抗匹配’與上述之偶極天線基頻及複數個高階模能合 超賴天線雜。藉由上述雜,即計 於g ,統⑵〜Η.7 之超寬頻偶極天線。/朝於起見 【實施方式】 寬=為本發明之超寬頻偶極天線之-實施例2,該超 有」踹m:第一輻射金屬套筒2〇,其形狀大致為-具 在外二口之中工圓免’並包含一與該開口相對之封閉面2(H,且 在该封閉面201上具有一開孔2〇2第 一•”空圓筒而=方向與se 筒田伸方向大致平行且具有與該第一輻射金屬套 口相斜 開向,該第二輕射金屬套筒22並包含一盘該開一 20内部並該,面f1位於該第—輕射金屬套筒 為一具有^圓金1套筒23,其形狀大致 加’且其開口方向與該^射與=口相閉面 位242,該起始端241 央,該金屬線24㈣兮楚土之雜閉面221上之該開孔222中 之該開外輕射金屬套筒20之該封閉面201上 23之i t 伸’而該末端242則與該第:輕射金屬捕 同轴鉱i 25二二第射4屬 號’該饋入同轴傳輸線it射部’用以傳輸訊 •一中心導線251,連接至該輻射 1241745 金之該饋入點243;及一外層接地導體252,連接至該第 一 ίί例2套一之該封閉面221上之該開孔222邊緣。而在本 矣β 中弟一輻射金屬套筒20之直徑λ於該第二輻射金屬 屬S筒屬套筒20之内壁與該第二幸畐射金 美fjit 射金屬錢23 _狀偶極场可產生一 數個高階共振模態,並利用該韓射金屬線24之 丘ΐ模二firi射金屬套筒之半徑及長度,可控制該基頻 iritis ^ ° 合產生補數個丘弟一輕射金屬套筒2〇,藉由其電磁輕合特性 :具ΐ if们八振杈悲’並可利用該第一輻射金屬套筒2〇之半, 作iii制μ數個電磁耦合共振模態之頻率範圍至所需之i =巧。另外藉由改變該第一輻射金屬套筒2〇與該第 屬套同22互相之卩植,可適#調整其醜 頻帶内之共振模態观^ 發明本Ϊ明天線之組成結構,如第3圖所示為本 線一實施例2 (參考第2圖)之分解圖,於圖中 ^幸田射金屬套筒2〇與第二輻射金屬套筒22為上 三輕射金屬套筒23與輻射金屬線24亦為上下分離 ’ j 屬線24則位於與該第—輻射金屬套筒2G之相對位置上^I入同 軸傳,線25則是位於該第二輕射金屬套筒η内部。貝σ 第4圖為本發明天線之—實施例2的返回損。 中曲線41則為該天線之超寬頻操作頻帶,由驗έ士果^此回 實施例於3:1 vsw (電細皮比)阻抗頻寬 =求砸(2.W1纖),侧滿㈣超寬頻系、 統頻;之 第5圖為本發明天線之另—實施例5之結 一笛 -輻射金屬套筒50,其形狀大致為一具有一端開口之^圓^第 1241745 ::中空圓筒開 第二2::ί JJ 第套筒5。相同之開口上: 一第三輻射賴5g内部並具有—開孔此 筒,並包含—”^ 〃純大致為—具有—端開口之中空圓 ί射iii〜開相對之封_53卜且其開口方向盘該第-屬田套筒5G之===^相反,f其延伸方向與該第一輕射金 金屬S 2 Λ之該開孔522令央,該金屬線54穿過該第一幸昌射 542 第面居501上之該開孔502向外延伸,而該末端 金屬ϋΐτί射金屬套筒53之該封閉面531相連接,該輻射 線54之兮二:7饋入點543’且該饋入點〒位於該輕射金屬 金屬套二二,41 ;及一饋入同軸傳輸線55,位於該第二輻射 接?如入’用以傳輸訊號,其包含··一中心導線551,連 ^ΐΐΐ 54 543 ; 552 ^ Ϊ Ϊ1 5輕射金屬套筒52之該封㈣521上之該開孔522邊 、-知麻例5中,該第—輻射金屬套筒5G之直徑大於該第 :、、’屬套筒52之直徑且該第一輻射金屬套筒5〇之内壁與該 射金屬套筒52之外壁未連接。而該第二輕射金屬套筒52 =輪^金屬、線Μ及該第三輕射金屬套筒53所形成之偶極天線 ^生一基頻共振模態及複數個高階共振模態,並利用該輻射金 54之長度及該第二及第三輻射金屬套筒之半徑及長度,可控 ^亥基,共振模態及該複數個高階共振模態之阻抗匹配。而外加 於该第二輻射金屬套筒52上之第一輻射金屬套筒5〇,藉由其電磁 耦合特彳生_會產生複數個共振模態,並可利用該第一輻射金屬套筒 50之半徑及長度來控制該複數個電磁耦合共振模態之頻率範圍至 1241745 二輕射由改變該第—輻射金屬套筒%與該第 成—超寬頻天、_性 編錄可錢良好阻抗匹配,形 為實二實補6之結顧,該實施例6 該開口相對之封閉面⑼卜且 並包含一與 且罝有ί與該第—輻射金屬套筒⑼之延伸方向大致平^ iiit 位於;第一屬口;ί對之封閉面621,且該封閉面切 =與該,_屬套 ;6、3^f々"^^屬套筒62之開口方向相同’該第三輻射i屬套 ^3並包含-與該開口相對之封閉面631,且; =屬套 金屬套筒62内部並具有一開孔632〔 3 套同64,其形狀大致為—具有 * 射金屬 該開口相對之封閉面64卜且其開 til Π® 6212 Γ* ' 65 之摘閉面621上之該開孔622及該第—轄射金 t 62 2Γ;Ιί之該開孔6G2向外延伸,而該末端652則岭第3 射金屬套肉64之該封閉面_相連接,該幸 繞、^弟四輻 一饋入點653,且該饋入點653位於該輻射金屬^ ,包含 651;及-饋人同軸傳輸線66’位於該第三輻射金屬套筒端 1241745 用2包含:一中心導線66卜連接至該輕射金屬線 屬 射金 由八Π 亥開孔632邊緣。而在本實施例6 中,糾-輪射金屬套筒6〇之直徑大於該第二輕射 之直徑且該第-輪射金屬套筒6〇之内壁與 輕射全套 ί該第二輻射金屬套筒62之直=以 輕射金屬ί筒63 套;%62之内壁與該第三 四輕射金屬套筒64所形成之偶極天線可產 生-基頻共振彳錄及複數個高階共振 65之長度及該第二及第四_套筒之半徑== 個高階共振模態之阻抗匹配。而外加_ it 及第增金屬 诗楚一紅Γ入Μ 特性會產生複數個共振模態,並可利用 ^ 、田射孟屬套肉6〇及該第二輻射金屬套^ 62之丰;异声 產生之ΐ觸 阻抗,配,形成-超寬頻天線特性时内之,、振^可達成良好 第-輕射:ίΐ為:線二例2結構圖,包括:- 筒’並包含-與該開口相對之JgnC 口之中空圓 有-開孔702 ; -第二輕射金屬套筒72, =口之巾空麵伸方 」 伸方向大致平行且其開口方向鱗f 套同70之延 向相同’該第二輕射金屬套㈣並包含:盥方 721 ^ 1241745 t 第三韓射金屬套筒73,其形狀大致為—具有-端Η 向大I[圓同’而其延伸方向與該第二輕射金屬套筒72之延S 向大致+仃且其開口方向與該第二善方 閉面731錄該第二幸畐射金屬套筒72内部 二夕由处1从第四輻射金屬套筒74,其形狀大致為—具有一端Η ΐ圓ί ’並包含一與該開口相對之封閉面741,且1開口 i =f+:射金屬套筒70之開口方向湘反,而其延伸;向鱼: 弟-輪射金套筒7〇之延伸方向大致平行;—第 ^ ϊ第具有—端開口之中筒,而其延伸方向i 逆ί屬套 挪開: 於鮮三輻射金屬賴73之闕閉面= μ開孔732中央,該金屬線76穿過該第一 _ =r⑽開孔722及該第-輕^= 圭-封么屈太之"亥開孔702向外延伸,而該末端762貝'!穿過該第四 ίΐί屬套筒74之該封閉面741上之該開孔742 ’盘該第:糾 2=,65,封閉面651相連接,該鋪金屬線76、並包含-田ΐ 二,且5亥饋入點763位於該輻射金屬線76之該起始端加貝 僂同ί傳輸線77 ’位於該第三轄射金屬套筒73内部’用以 73之該封_ 射金屬套筒 笛一 t 二之5亥開孔32邊緣。而在本實施例7中,兮 ίΓ而筒7〇之直徑大於該第二輕射金屬套筒72之Ϊ 仅而該第二輻射金屬套筒72之紐大於該第三_ ^ ^ 1且該第四_金屬套筒74之直歡於該第五輻射金屬^ 直位’而該第一輻射金屬套筒70之内壁與該第二輻射 12 1241745 輻射全屬套-/ ㈣金屬套筒72之内壁與該第三 内壁與該第五輕射全屬糾f,射金屬套同74之 屬套筒73盘甘外壁為相連接。而該第三輻射金 1 ί屬線%麟紅辦湖套筒75所形成之 德身振模態及複數崎皆共振模'態,並利用 上ΐί dlf ίί: ’以及外加於該第五輕射金屬套筒75 丘括:二5射金屬細74,藉由其電磁耦合雜會產生複數個 可該第—11射金屬套筒%及該第二輕射金屬套 第:ϋϋ:藉由改變該第一輕射金屬套筒7〇與該 第:二二厘同72互相之間距、該第二輻射金屬套筒72與該 互相之間距、該第四輻射金屬套筒74與該 第itii筒75互相之間距以及該第—^射金屬套筒70、第 ^射金屬套筒72及第四輻射金屬套筒74之一徑大小,可適: ίί其所產生之電谷效應,使得在天線操作頻帶内之共振模熊可 達成良好阻抗匹配,形成一超寬頻天線特性。 、〜、 在本發明說明中所述之實施例僅為說明本發明之原理及其功 效,而非限制本發明。因此,習於此技術之人士可在不違背&發 明之精神對上述實施例進行修改及變化。本發明之權利範^應上 後述之申請專利範圍所列。 μ 【圖式簡單說明】 第1圖為習知偶極天線一實施例結構圖。 第2圖為本發明超寬頻偶極天線一實施例2結構圖。 第3圖為本發明超寬頻偶極天線一實施例2分解結構圖。 第4圖為本發明超寬頻偶極天線一實施例2之返回損失實驗 13 1241745 結果0 第5圖為本發明超寬頻偶極天線之另一實施例5結構圖。 第6圖為本發明超寬頻偶極天線之另一實施例6結構圖。 第7圖為本發明超寬頻偶極天線之另一實施例7結構圖。 【主要元件符號說明】 1 ·習知偶極天線一實施例 12 ·輪射金屬套筒 121 :封閉面 122 :開孔 131 :饋入點 13 :輻射金屬線 14 :饋入同軸傳輸線 141 :饋入同軸傳輸線之中心導線 142 :镇入同軸傳輸線之外層接地導體 2·本發明之超寬頻偶極天線一實施例 2〇 :第一輻射金屬套筒 201,221,231 ·封閉面 202,222 :開孔 22 :第二輻射金屬套筒 23 :第三輻射金屬套筒 24 :輻射金屬線 241 :起始端 242 ··束端 243 :饋入點 25 ·饋入同軸傳輸線 251 ·饋入同軸傳輸線之中心導線 252 ·饋入同軸傳輸線之外層接地導體 3:本發明之超寬頻偶極天線一實施例分解 1241745 41 :操作頻帶 5 :本發明之超_偶極天線一 實施例 50 :第一輻射金屬套筒 502,522 :開孔 501,521,531 :封閉面 52 ·弟一輪射金屬套筒 ί 54 :輻射金屬線 53 :第三輻射金屬套筒 541 :起始端 542 :末端 543 :饋入點 55 :饋入同軸傳輸線 • 551:饋入同軸傳輸線之中心導、線 552饋入同轴傳輪線之外層接地導體 6.本發仅妓軸極天線-60:第—购金屬套筒 602,622 :開孔 、實施例 601,621,631,641 :封閉面 62 :第二輻射金屬套筒 63 :第三輻射金屬套筒 632 :開孔 • 64:第四輻射金屬套筒 65 :輻射金屬線 651 ·起始端 652 ··末端 653 :饋入點 66 :饋入同軸傳輸線 661饋入同轴傳輪線之中心導線 662:饋入同軸傳輸線之外層接地導體 15 1241745 7:本發明之超寬頻偶極天線一實施例 70 :第一輻射金屬套筒 701,721,731,741,751 :封閉面 702,722,732,742 :開孔 72 :第二輻射金屬套筒、 73 :第三輻射金屬套筒 74 :第四輻射金屬套筒… 75 :第五輻射金屬套筒 76 :輻射金屬線 761 :起始端 762 ··末端 763 ··饋入點 77 :饋入同軸傳輸線 771 :饋入同軸傳輸線之中心導線 772 :饋入同轴傳輸線之外層接地導體 16

Claims (1)

1241745 、申請專利範圍: 種起i頻偶極天線,其包括·· 縣筒,其形狀大致為—具有—端開口之中空圓 ㈣軸_,梅封閉面上具有 一湖套筒,其形狀大致為「具有-端開口之中空圓 行且复門延伸方向與該第一輕射金屬套筒之延伸方向大致平 第二=口方向與該第一輕射金屬套筒之開口方向相同,該 4金屬套筒並包含—與該開口相對 閉面具有一開孔; ]囬且》亥封 ί二韓射金羼套筒,其形狀大致為—具端開π之中空圓 :’並包含—與該開口相對之_面,i其開Π方向盘該第 =射金縣筒之開口方向滅,而其延伸方向與該第一輕 射金屬套筒之延伸方向大致平行; 幸田射金屬線,具有_紗端及—末端,該起始端位於該第二 J射至屬套筒之該封閉面上之關孔巾央,該金屬線穿過該 ^ 一輪射金縣筒之該賴社之制孔向外延伸,而該末 蠕則與该第二輻射金屬套筒之該賴面相連接,該輕射金屬 線並包含一饋入點,且該饋入點位於該輻射金屬線之該起始 端;及 ° 饋入同軸傳輸線,位於該第二輕射金屬套筒内部,用以傳輸 訊號,該同軸傳輸線包含·· 17 1241745 —中心導線’連接至該_金屬線之該饋入點;及 —外層接地導體’連接至該第二舖麵套筒之該封閉面上 之該開孔邊緣。 2. 如申請專利範圍第1項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:言亥第 一幸田射至屬套同之直徑大於該第二練金屬套筒之直徑,且該 第-輻射金縣筒之__第二鉚金屬套筒 相Z 連接。 4 如申請專概_項之超寬躺極天線,其特徵在於:該第 —轄射金屬套筒之内壁與該第二_金屬套筒之外壁可為不 連接。 4. 如申請專利範諫項之超寬頻偶極天線,其槪在於:可利 用該輕射金屬線之長度及該第二與第三輕射金屬套筒之半徑 及長度’可控繼細模態·減個高階魏模態之阻 抗匹配。 >.如申請專纖圍第1項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:該第 -輕射金屬套筒’藉由其電磁麵合特性會產生複數個共 態,並可利用該第-輕射金屬套筒之半徑及長度來控制該複數 個電磁麵合共麵態之鮮細至所f之操物帶内;另外藉 由改變該第一輻射金屬套筒與該第二輻射金屬套筒互相之間 距,可適當調整其所產生之電容效應,使得在天線操作頻帶内 之共振模態可達成良好阻抗匹配,形成—超寬頻天線特性。 1241745 種超見頻偶極天線,其包括: —第-輻射金屬套筒,其形狀大致為—— 筒,並包含一與該開口相對之封閉面,且在=口之中空圓 一開孔; μ封閉面上具有 -第二輻射金屬套筒’其形狀大致I具有 筒’而其延伸方向與該第 狄:汗口之中空圓 奴其開啊蝴-輪大致平 弟—幸田射金屬套同並包含一與該開口相對之 閉面具有一開孔; 、才,且该封 —筒’其形狀大致為一具有:1開°之中㈣ 彳iu„ t 衫向大致平 八開口方向與該第二姉金屬套筒之開口方向 第三輻射金屬套筒並包含—與該_對 划 閉面具有1孔; 摘 =四幸田射金>1套筒,其形狀大致為—具有—端開口之中空圓 同’並包含-與該開σ之相對封閉面’^其開口方向與該第 幸田射金屬套筒之開σ方向減,而其延伸方向與該第一輕 射金屬套筒之延伸方向大致平行; 幸田射金屬線’具有-起始端及-末端,該起始端位於該第三 幸田射金屬套筒之該封閉面上之該開孔巾央,該金屬線穿過該 第一輪射金屬套筒之該封閉面上之該開孔及該第一輕射金 1241745 , 屬#筒之該封閉面上之該開孔向外延伸,而該末端則與該第 四輻射金屬套筒之該封閉面相連接,該輻射金屬線並包含一 饋入點,且該饋入點位於該輻射金屬線之該起始端;及 一饋入同軸傳輸線,位於該第三輻射金屬套筒内部,用以傳蘇::: 訊號,該同轴傳輸線包含: 一中心導線,連接至該輻射金屬線f之該饋入點;及 一外層接地V體,連接至該第三輻射金屬套筒之該封閉面上 之該開孔邊緣。 φ 7·如申請專利範圍第6項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:哕第 一輻射金屬套筒之直徑大於該第二輻射金屬套筒之直徑,且爷 第一輻射金屬套筒之内壁與該第二輻射金屬套筒之外壁為不μ 連接。 : 8·如申請專利範圍第6項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:該第 二輻射金屬套筒之直徑大於該第三輻射金屬套筒之直徑,且該 第二輻射金屬套筒之内壁與該第三輻射金屬套筒之外壁為相籲 連接。 9·如申請專利範圍第6項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:該第 一輻射金屬套筒之内壁與該第二輻射金屬套筒之外壁可為相 連接。 … ⑴·如申請專利範圍第6項之超寬頻偶極天線,其特徵在於··該第 -輻射金屬套筒之内壁與該第三輻射金屬套筒之外壁可為不 20 1241745 連接。 11·如申請專利範圍第6項之超寬頻偶極天線,·其特徵在於··該第 三輻射金屬套筒與該輻射金屬線及該第四輻射金屬套筒所形 成之偶極—天線可產生一基頻共振模態及複數個高階共振模 態,並利用該輻射金屬線之長度及該第二4第四輕射金屬套筒 之半徑及長度,可控制絲頻共振模態及該複數個高階共振模 態之阻抗匹配。 ' 以如申請專利範圍第6項之超寬頻偶極无線,其特徵在於:外加 於5亥第二输金屬套筒上H射金屬套筒及第二輕射金 屬套筒’藉由其電磁麵合特性會產生複數,共振模態,並可利 用該第-輕射金屬套筒及該第二輻射金屬參筒之半徑及長度 來控制該複數個電磁輕合共振模態之頻率範圍至所需之操作 頻帶内;並可藉由改變該第一輕射金屬套筒與該第二輕射金屬 套筒及該第二輻射金屬套筒與該第三練金屬套筒互相之間 距以及該第-及第二輕射金屬套筒之半徑大小,可適當調整其 所產生之電容效應’使得在天線操作頻帶内之共振模態可達成 良好阻抗匹配,形成一超寬頻天線特性。 13· —種超寬頻偶極天線,包括·· 一第一輻射金屬套筒,其形狀大致為—具有-端開口之中空圓 筒’並包含—與該開口相對之_面,且在該剩面上具有 /45 ‘第二輻射金屬套筒,細狀大 :, ::其延伸方向與該第,金屬一套; 二、開口方向與該第1射 巾方向大致平 第二輕射金屬套筒並包含—:之開口方向相同,該 閉面具有-開孔; μ σ目對之封閉面,且該封 •第三輻射金屬套筒,其形狀 丨 筒,而其延伸方向與該第二如之中空圓 行且其開口方向鱗 屬麵之延伸方向大致平 - 輻射金屬套筒之開口編η 弟二轄射金屬套筒並包含—對面相同’該 閉面具有-開孔; |之咖面,且該封 第四輻射金屬套筒,其做大 有_ 筒,並包含-與該開σ ^如之中空圓 ρ„ , }對之封閉面,且.該封閉面上具有一 二其開口方向與該第—輕射金屬套筒之開口方向相 ’而/、延伸方向_該第1射金屬套筒之延伸方向大致 平行; ^五轉射金屬套筒’其形狀大致為-具有-端開口之中空圓 同’而其延伸方向與該第四触金屬錢之延伸方向大致平 行’且其開口方向與該第四辕射金屬套筒之開σ方向相同, D亥第五‘射金屬套筒並包含一與該開口相對之封閉面; fe射金屬線,具有—触端及—末端,該起始端位於該第三 韓射金屬套筒之該制面上之關孔+央,該金屬線穿過該 22 1241745 第二輻射金屬套筒之該封閉面上之該開孔,及該第一輻射金 屬套筒之該_面上之關孔向外延伸',喊末端則穿過該 第四輻射金屬套筒之該封閉面上之該開孔,與該第五輻射金 屬套筒之該封閉面相連接,該輻射金屬線並包含一饋入點, 且該饋入點位於該輻射金屬線之該起始端;及 一饋入同軸傳輸線,位於該第三輻射金屬套筒内部,用以傳輸 訊號,該同軸傳輸線包含: 一中心導線,連接至該輻射金屬線之該饋入點;及 β -外層接地導體,連接至該第三補金屬套筒之該封閉面上 之該開孔邊緣。 14·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:該第 一輻射金屬套筒之直徑大於該第二輻射金屬套筒之直徑,且該 第一輻射金屬套筒之内壁與該第二輻射金屬套筒之外壁為不 連接。 土 15·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:該第拳 二輻射金屬套筒之直徑大於該第三輻射金屬套筒之直徑,且該 第二輻射金屬套筒之内壁與該第三輻射金屬套筒為相連接。 16·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,其特徵在於··該第 四輻射金屬套筒之直徑大於該第五輻射金屬套筒之直徑,該第 四輻射金屬套筒之内壁與該第五輻射金屬套筒為相連接。 17·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:該第 23 1241745 一輻射金屬套筒之内壁與該第二輻射金屬套筒之外壁可為相 連接。 、; 18·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,其特徵在於:該第 二輻射金屬套筒之内壁與該第三輻射金屬套筒之外壁可π 連接。 I 19·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,|其特徵在於:該第 四輻射金屬套筒之内壁與該第五輻射金屬套筒之外壁可為不 連接。 20·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,其中特徵在於:嗦 第三輻射金屬套筒與該輻射金屬線及該第$輻射金屬套筒所 形成之偶極天線可產生一基頻共振模態及複數個高階共振模 態,並利用該輻射金屬線之長度及該第三及第五輻射金屬套筒 之半徑及長度,可控制該基頻共振模態及該複數個高階共振模 態之阻抗匹配。 21·如申請專利範圍第13項之超寬頻偶極天線,其中特徵在於:外 加於該第三輻射金屬套筒上之該第一輻射金屬套筒及該第二 輻射金屬套筒,以及外加於該第五輻射金屬套筒上之該第四輻 射金屬套筒,藉由其電磁耗合特性會產生複數個共振模態,^ 可利用該第—_金屬錢及該第二輻射金屬套筒之半徑及 長度來控制邊複數個電磁耦合共振模態之頻率範圍至所需之 操作頻帶内;另藉由改變該第—輻射金屬套筒與該第二^射金 24 12切45 、輻射金屬套 屬套筒互相之間距、該第二輻射金屬 筒互相之間距、該第四輻射金屬套汽與筒與該第 相之間距以及該第-_金屬套筒、五輻射金屬套筒互 弟一輪射金屬套筒及第四 田射金屬套筒之半徑大小,可適當調整其所產生之電容效應, 使得在天線操作頻帶内之共振模態矸遠成良好阻抗匹配,形成 一超寬頻天線特性。 f 25
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