TWI353685B - A mobile device digital television antenna - Google Patents

Description

1353685 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一 置數位電視天線。 種數位電視天線，特別是一種行動裝 【先前技術】 在育訊傳播快速的時代，電視已是人們接收新聞、娱 休閒及貢訊不可或缺的角色。隨著無線通訊的發展， 旦:類比方式傳遞訊號，再經由類比電視將-衫像王現出來’其訊號傳送過程不但易受雜訊干擾，所呈 現的晝面清晰度和穩定度也因此降低許多。相較之下，以 數位方式所傳遞的訊號，不但在晝質上的呈現較佳 也：穩定，更可以提供進一步的多媒體服務，因此，:諸 糸統取代傳統的類比電視系統已成為必然之趨勢， 位!視功能的行動裝置更可預期將具有相丄 I ^ \ ^ 了達到此一目的，如何設計出一結構押嚴、 外型輕薄且容易整合於行動裝置之 4 需要解決的一大問題。 尾視天線，就成為 台灣專利公告號第M325,617號”超寬頻數位 線其揭示一種數位電視天線，雖然該 :延的方式ί縮短外露式天線之高度，但其仍為夕= 、，’並不符合目前天線内藏的趨勢專二 議⑽號行動數位電視接收天線 極天線搭配-可變電容的方式，來達成涵蓋::電::： 5 1353685

頻帶的需求，然而其缺點為兮M A Μ 為該可變電容需使用主動電路來 ::电谷值，-方面會增加製作成本，另一方面也會增加 耗電功率’降低行動裝置的使 成本、長裝则㈣磁目前低製作 為解決上述的問題，我們提出—種行動裝置數位電視 天線設計’其可產生寬頻操作頻寬’進而涵蓋台灣 視==2MHZ)及美規 〜862 MHz)之數位電視頻段。同時，本發明天線為― 式天線設計且製作容易，相當適合應用於行動裝置上。 【發明内容】 如上所述，本發明之目的在於提供—種適用於行動裝 數位電視天線設計’其可以涵蓋台灣數位電視頻段及 吳規、歐規之數位電視頻段。 一種行動裝置數位電視天線，包含：一 :質基板可為一行動裝置之系統電路板；—接：：反該： 地面可使用印刷或蝕刻技術形成於該介質基板之一表 ’具有-短路點；一饋入金屬部’該饋入：屬部可使= 刷或蝕刻技術形成於該介質基板之一表面上， yT τ- ι_ ^ m , ，、5亥接地面 :互目重豐屈其1連接至一信號源，另_端為開路… 輕射金屬和該第一輻射金屬部可使用 術形成於該介質基板之-表面上，與該接地面不 = ，其一端與該饋入金屬部具有一第一特定 ^ 疋間距，另一端為 6 I353685 開路；及一第二輻射金屬部，由一支撐介質所支撐，該支 撐介質材質可為空氣、玻纖基板、塑膠材料或陶瓷材料， 位於該第-輕射金屬部之上方，並與該第一輕射金屬部且 有一第二特定間距（一般至少大於2mm，以減少該第一輻 射金屬部與該第二輻射金屬部之互相影響），該第二輻射 金屬部可使用印刷、姓刻或濺鑛技術形成於該支撐介質上 使用一金屬片沖壓或切割製作而成，再依附於該支 芽介質上’其一端㈣—連接金屬線電氣連接至位於 =基板之—表面上之—短路金屬線，該短路金屬線可使用 f7刷或蝕刻技術形成於該介質基板上，其長度至少 ，而其另一端並電氣連接至該接地面之短路點。 在本項發明天線中，該第一輻射金屬部藉由該第一特 =距（一般應小於3mm，以提供足夠之電磁麵合），由

Si金^:電絲合共振出其四分之—波長模態（操作 ，、有 =〇〇mhz)，以及該第二輕射金屬部藉由該短路金屬線 有效增加共振路徑長度，共振出其四分之一 操作於約500MHz)。若;^ w古## A 皮長杈〜、（ -輻斯入h 饋入的方式，將造成該第 ’之饋入處在約8〇〇MHz頻帶之電流分布較不 =線在此頻帶之阻抗變化劇烈，因而無法涵蓋 車乂寬#作頻宽。另外’若該第二輕射金屬部 丑路金屬線，將造成該第二輕 人 高’無法產生-操作於約 天線操作镅册土斤人 振Um，因而造成 ' 、法付5台敎位電視㈣及美規、歐規之 7 1353685 數位電視操作頻帶的需求。因此在本項發明 提出在第-_金屬部使用電軸合饋二的方^ ^們 處電流分布均勻，增加高頻操作頻帶、二 貝入 射金屬部使用連接至一短路金 气’二在弟二輕 操作頻帶，因而能在有限的空：中泉效降低低頻 :進而涵蓋台灣數位電視頻段及美規、歐規數位電 【實施方式】 第1圖為本發明天線一實施例1之結構圖’包含.一 介質基板η，· -接地面12，位於該介質基板u之一表面上 ，具有-短路點121 饋人金屬部14，位於該介質基板 11之一表面上，與該接地面12不互相重疊，其一端 -信號源18，另-端為開路；一第一轄射金屬部15，位於 該介質基板11之-表面上，與該接地面12不互相重疊，其 一端與該饋入金屬部14具有一第一特定間距141 ，另一端 為開路；及-第二輕射金屬部17，由—支撐介質13所支撐 ，位於該第一輕射金屬部15之上方，並與該第一輕射金屬 部15具有—第二特定間距171，其-端㈣-連接金屬線 172電氣連接至位於該介質基板21之一表面上之一短路金 屬線16 ’該短路金屬線16長度至少2〇 mm，其另一端並電 氣連接至該接地面12之短路點121。 第2圖為本發明天線一實施例1之返回損失圖。在實 8 施例中選擇下列尺寸進行實驗：一介質 135 mm、寬度約為 長度約為 、寬度約為^ 一接地面12，長度約為12〇咖 是度.乃為80_，位於 一短路點121 ; A 之表面上，具有 . M金屬邛14，其長度約為7〇mm、宽 ^為lmm ’位於該介質基板"之-表面上，的接地： 12不互相重疊，发— /、。亥接地面 ;-第,八“連接至一信號源18，另-端為開路 弟‘射金屬部15，其長度約為14〇聰 設計，其-端寬度約為—，另一端二不^ 位於該介皙其触見度約為10mm， 兗 、土 之一表面上，與該接地面12不互相重聂 笛其一端與該饋人金屬部14具有—第―特定間距⑷，ς 間距⑷約為lmm，另一端為開路；及一第二;; 、’邛17，其長度約為80mm、寬度約為15mm ，由— ，標介質13所支撐’該支稽介質13長度約為8〇咖、完度 約為15mm、高度約為4_，位於該第一輕射金屬部^之 上方」並與該第一輻射金屬部】5具有一第二特定間距Η! ，該第二特定間距171約為4mm，其一端經由一連接金屬 線172電氣連接至位於該介質基板u之一表面上之一短路 金屬線16，該連接金屬線172長度約g4mm、寬度約為^ mm ，忒紐路金屬線16長度約為35 mm、寬度約為丨， 其另一端並電氣連接至該接地面12之短路點121 。由所得 之實驗結果，在3dB返回損失的定義之下，該第一輻射金 屬。卩之共振模態21協同該第二輕射金屬部之共振模態22， 足以涵蓋台灣數位電視頻段及美規、歐規數位電視頻段。 9 1353685 第3圖為本發明天線—實施例i之模擬輕射效率圖。 =例：選擇如上述的尺寸進行模擬。在台灣數位電視 頻又^規、歐規之數位電視頻段，天料射效率約為3〇 十目^因此本發明天線不但符合内藏式及縮小化之天線 =:，同時也符合數位電視天線的輕射效率需求，相 田k。應用於行動裝置以接收數位電視。

.一：！圖為本發明天線之一其他實施例4結構圖，包含 w貝基板41 ; 一接地面42，位於該介質基板^之一表 面上’具有一短路點421 ; —饋入厶厘邶μ . 饋入金屬部44，位於該介質 =之-表面上’與該接地面42不互相重疊，其一端連 L號源48，另一端為開路；一第一輻射金屬部45， 立2介質基板41之-表面上，與該接地面42不互相重疊 丄二一端與該饋入金屬部44具有一第一特定間距々々I ，另 =為開路’及一第二輻射金屬部47 ’由一支撐介質汜所 入;^位於4第射金屬部45之上方，並與該第一輻射 = 具有-第二特定間距471，其—端經由 ^線仍電氣連接至位於該介質基板41之一表面上之一短 並^屬該短路金屬線46長度至少2—，其另一端 ^連接至該接地面42之短路點42ι。實施例4與實施 之差別在於，實施例4之饋入金屬部44與該第一輻射 屬於該介f基板41之不同表面上，另外該短路金 /與該接地面42位於該介質基板41之同-表面上。該 *固實她例’其操作原理相同，實施例4亦可得到與實施 例1之相似結果，皆可π罢A，攻 . 白了涵盍台对數位電視頻段及美規、歐 規數位電視頻段之择作册 當的天線結構。 ㈤求’可依貫際需求選擇較適 • 以上說明中所述之實施例僅為說明本發明之原理及其 ^ ’而非限制本發明。因此，習於此技術之人士可在; 這二本1日月之精神對上述實施例進行修改及變化。本發明 之權利乾圍應如後述之申請專利範圍所列。 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明天線—實施例結構圖。 第2圖為本發明天線一實施例之量測返回損失圖。 第3圖為本發明天線一實施例之模擬輻射效率圖。 第4圖為本發明天線一其他實施例結構圖。 【主要元件符號說明】 .1 :本發明天線一實施例 n，41 :介質基板 12, 42 接地面 121，421 :短路點 13,43 :支撐介質 14, 44 :饋入金屬部 141，441 :第一特定間距 15, 45 :第一輻射金屬部 16, 46 :短路金屬線 13-53685 161,461 :連接點 17.47 :第二輻射金屬部 171,471 :第二特定間距 172, 472 :連接金屬線 18.48 :信號源 21 ·南頻共振頻帶 22 :低頻共振頻帶 4 :本發明天線一其他實施例

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Claims (1)

1353685 +、申請專利範圍： •—種行動裝置數位電視天線，包含·· 一介質基板； T 也面，位於該介f基板之—表面上，具有一短路 入金屬部，位於該介質基板之一表面上 地面不互相重疊’其一 另、 為開路； 琥源，另—端 -第-㈣金屬部，位於該介質基板之 該接地面不互相重疊，1一 與 鬼^^ ^知與忒饋入金屬部具有 一弟一待定間距，另一端為開路，·及 有 -第二輕射金屬部’由一支撐介質所支 一輻射金屬部之上方，並盥 、这弟 -第-待定門… 射金屬部具有 第一待疋間距’其一端經由一連接金屬線 接至位於該介質基板之—表面上之—短路金屬線， =紐路金屬線長度至少20mm，其另—端並電氣 接至该接地面之短路點。 、 2. 3, 4. 5. 如第1項所述之天線，其中該介f基板係 之系統電路板。 j斯装置 如第1項所述之天線’其中該支撐介質之 一 、玻纖基板、塑膠材料或陶瓷材料。 、’’、二C 如第1項所述之天線，其中該接地面係 技術形成於該介質基板上。 刷或蝕刻 如第！項所述之天線，其中該饋入金屬部與該第一轄 13 6. 射金屬部位於該介質基板之同—表面上。 項所述之天線，其t該饋人金屬部與該第一輕 兔屬部位於該介質基板之不同表 如第1項所述之天錄，其中該第-:定間距— 如第 項所述之天線，其中該第二特定間距大於2 mm 鲁 10. 11. 述Γ天線’其中該饋入金屬部及該第-輕 ㈣以印刷絲賴㈣成於該介質基板上。 刷、蝕刿：述之天線，#中該第二輻射金屬部係以印 /或錢鍍技術形成於該支撐介質上。 A:1項所述之天線中該第二輻射金屬部係以— 兔屬片沖壓或切割製作而成。 ’、 =第1項所述之天線，其中該短路金 餘刻技術形成於該介質基板上。Μ以印刷或 12.