採用回型振子的三頻pifa天線的製作方法
2023-07-25 23:22:51 2
專利名稱:採用回型振子的三頻pifa天線的製作方法
技術領域:
本實用新型有關一種三頻PIFA天線,特別是一種採用回型振子的三頻PIFA天線。
背景技術:
目前,市面上的通訊產品有逐漸微小化的趨勢,如行動電話的微小化,並且,通訊產品也逐漸與其它電子產品整合,例如,將通訊裝置裝設於筆記本電腦、個人數字助理等。此一額外的裝置裝設於電子產品時,勢必要將其微小化。
面對通訊技術的發展趨勢,有一個重要因素必須納入考慮,即天線。因為隨著通訊裝置的微小化,必然地,天線的設計也相應地微小化。而另一方面,隨著無線區域網(Wireless Local Access Net,WLAN)在現代移動辦公環境中的廣泛應用,裝設在可攜式通訊設備(例如筆記本電腦)上的天線得以大量使用,且隨之產生的主流無線區域網通信協議主要包括IEEE802.11b和IEEE802.11a兩種標準,其中IEEE802.11b工作頻段主要為2.4-2.5GHz,而IEEE802.11a工作頻段涵蓋5.15-5.825GHz,主要包括5.15-5.25GHz,5.25-5.35GHz,5.725-5.825GHz。因為隨著通訊裝置的微小化,必然地,天線的設計也相應地微小化。而天線微小化的解決方案,在現有技術當中,已成為成熟的發展領域。
為了使得通訊設備能夠兼容IEEE802.11a以及IEEE802.11b兩種標準,需使用雙頻或多頻天線,平面倒F型天線(Planar Inverted-F Antenna,PIFA)即為一種常用的適用於可攜式通信終端的小型化內置天線,目前,平面倒F型天線的結構、種類很多,但是大多雙頻天線限於可攜式通訊設備的機構空間狹小的限制,而犧牲增益和帶寬。目前整個天線行業都在持續追求不影響天線增益的前提下,縮減天線尺寸。
有鑑於此,實有必要提供一種體積較小、結構簡單,且完全覆蓋IEEE802.11a以及IEEE802.11b兩個頻段的三頻PIFA天線。
發明內容因此,本實用新型的目的在於提供一種採用回型振子的三頻PIFA天線,該天線具有體積較小、結構簡單的特點。
為達成上述目的,本實用新型的採用回型振子的三頻PIFA天線至少包括接地板,平行組設於該接地板一側的第一、第二、第三振子,且該第一、第二振子共面且與第三振子異面,且該接地板與該第三振子之間、該第三振子與第二振子之間分別設有第一、第二連接部,且該第一、第二連接部分別連接接地板與第三振子以及第三振子與第二振子。其中,該第三振子包括與上述第一連接部連通的第一連通部、連接於該第一連通部一側的第一本體、第二本體以及連通上述第一本體與第二本體的彎折部,其中,該第一本體一端與第二連通部連通,且另一端彎折設有彎折部,該彎折部的末端與第一本體平行彎折有第二本體,如此,該第三振子的第一連通部、第一本體、彎折部及第二本體成」回」形結構。
相較於現有技術,本實用新型的第三振子彎折成」回」形結構,令該天線的總長縮短30%以上,體積亦相應縮減;且本實用新型可由金屬片衝壓成型,因此具有結構簡單,易於製造的特點。
圖1為本實用新型的採用回型振子的三頻PCB天線的立體示意圖。
圖2為本實用新型的採用回型振子的三頻PCB天線工作於IEEE802.11b和IEEE802.11a頻段時測量的電壓駐波比曲線。
具體實施方式請參閱圖1,為本實用新型的採用回型振子的三頻PIFA天線的立體結構圖,如圖所示,該天線至少包括接地板10,平行組設於該接地板10一側的第一、第二、第三振子21、22、23,且該第一、第二振子21、22共面且與第三振子23異面,且該接地板10與該第三振子23之間、該第三振子23與第二振子22之間分別設有第一、第二連接部30、31,且該第一、第二連接部30、31分別垂直連接接地板10與第三振子23以及第三振子23與第二振子22。
請繼續參閱圖1,該第三振子23包括與上述第一連接部30連接的第一連通部234、連接於該第一連通部234一側的第一本體231、第二本體233以及連通上述第一本體231與第二本體233的彎折部232,其中,該第一連通部234由第一連接部30末端與接地板10平行設置,且該第一連通部234一側延伸與接地板10平行的第一本體231,該第一本體231另一端彎折設有彎折部232,該彎折部232的末端與第一本體231於同一平面上平行彎折有第二本體233,如此,該第三振子23的第一連通部234、第一本體231、彎折部232及第二本體233成一」回」形結構。
又,該第一連通部234末端以垂直且遠離接地板10的方向彎折設有第二連接部31,該第二連接部31的末端與接地板10平行的設有一第二連通部24,該第二連通部24兩端延伸有與接地板10平行且長度不同的第一振子21、第二振子22,且該第一、第二振子21、22之間留有一狹縫25。另,該第一、第二、第三振子21、22、23的長度不同,代表其激蕩形成的電場的頻率範圍不同。於本實施例中,第一振子21和接地板10之間產生共振電場從而激蕩形成IEEE802.11a頻段中的(5.725GHz-5.825GHz)的信號,第二振子22和接地板10之間的縫隙中形成諧振電場從而激蕩產生IEEE802.11a頻段中的(5.15GHz-5.35GHz)信號,第三振子23和接地板10之間的縫隙中形成諧振電場從而激蕩產生IEEE802.11b頻段中的(2.4GHz-2.5GHz)信號。另外,由於通頻帶的大小與振子的寬度與縫隙長度有關,因此通過改變第一、第二、第三振子21、22、23的寬度以及以及第一、第二、第三振子21、22、23與接地板10之間的縫隙長度即可實現該天線帶寬和增益的變化,這樣有利於拓寬該天線的工作帶寬。同時,該接地板10兩側相對位置分別延伸且彎折成一組裝部11,該組裝部11中開設一組裝孔12,以配合螺絲(未繪示)將該天線裝配於機殼上。
另外,本實用新型的天線還包括一饋線40,該饋線40為同軸電纜構造,包括內芯線41和屏蔽層42,且該內芯線41與屏蔽層42之間,以及屏蔽層42與其周圍的外界之間均包含有一絕緣層。於本實施例,該內芯線41的一端電性連接於上述第一振子21上,而上述內芯線41的另一端與通信終端上的微波接收/發射器件電性連接;該屏蔽層42的一端電性連接於上述接地板10上,而該屏蔽層42的另一端與通信終端上的接地器件電性連接。同時內芯線41與第一振子21的連接位置可根據饋入實際使用的機構不同而在很小的範圍內進行微調以調節此天線的阻抗匹配,從而可改善使用該天線結構的效果。
請參照圖2所示,為本實用新型的採用回型振子的三頻PCB天線的電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio,VSWR)測量曲線,在IEEE802.11b頻段(2.4GHz-2.5GHz)和IEEE802.11a頻段(5.15GHz-5.35GHz)以及(5.725GHz-5.825GHz)範圍內,本實用新型的採用回型振子的三頻PCB天線的測得的電壓駐波比的值均小於2,即表明本實用新型的採用回型振子的三頻PCB天線的工作頻帶完全滿足業界對三頻天線的電壓駐波比的要求。
相較於現有技術,本實用新型的第三振子彎折成一」回」形結構,令該天線的總長縮短30%以上,體積亦相應縮減;且該振子改變第一、第二、第三振子的寬度即可調節該天線的工作帶寬和增益大小,這樣有利於提高其工作帶寬;又,本實用新型可由金屬片衝壓成型,因此具有結構簡單,易於製造的特點。
權利要求1.一種採用回型振子的三頻PIFA天線,至少包括接地板,平行組設於該接地板一側的第一、第二、第三振子,且該第一、第二振子共面且與第三振子異面,其特徵在於該第三振子包括第一本體、第二本體以及連通上述第一本體與第二本體的彎折部,其中,該第一本體一端與第二連通部連通,且另一端彎折設有彎折部,該彎折部的末端與第一本體於同一平面上平行彎折有第二本體。
2.如權利要求1所述的採用回型振子的三頻PIFA天線,其特徵在於該接地板與該第三振子之間、該第三振子與第二振子之間分別設有第一、第二連接部,且該第一、第二連接部分別垂直連接接地板與第三振子以及第三振子與第二振子。
3.如權利要求1所述的採用回型振子的三頻PIFA天線,其特徵在於該第一連通部由第一連接部末端與接地板平行設置,且該第一連通部一側延伸與接地板平行的第一本體。
4.如權利要求3所述的採用回型振子的三頻PIFA天線,其特徵在於該第一連通部末端以垂直且遠離接地板的方向彎折設有第二連接部,該連接部的末端與接地板平行的設有一第二連通部。
5.如權利要求4所述的採用回型振子的三頻PIFA天線,其特徵在於該第二連通部兩端延伸有與接地板平行且長度不同的第一振子、第二振子,且該第一、第二振子之間留有一狹縫。
6.如權利要求1所述的採用回型振子的三頻PIFA天線,其特徵在於第一振子和接地板之間產生共振電場從而激蕩形成IEEE802.11a頻段中的(5.725GHz-5.825GHz)的信號,第二振子和接地板之間的縫隙中形成諧振電場從而激蕩產生IEEE802.11a頻段中的(5.15GHz-5.35GHz)信號,第三振子和接地板之間的縫隙中形成諧振電場從而激蕩產生IEEE802.11b頻段中的(2.4GHz-2.5GHz)信號。
7.如權利要求1所述的採用回型振子的三頻PIFA天線,其特徵在於該接地板兩側相對位置分別延伸且彎折成一組裝部,該組裝部中開設一組裝孔。
專利摘要一種採用回型振子的三頻PIFA天線,至少包括接地板,平行組設於該接地板一側的第一、第二、第三振子,且該第一、第二振子共面且與第三振子異面,且該接地板與該第三振子之間、該第三振子與第二振子之間分別設有第一、第二連接部,且該第一、第二連接部分別連接接地板與第三振子以及第三振子與第二振子。其中,該第三振子包括與上述第一連接部連通的第一連通部、連接於該第一連通部一側的第一本體、第二本體以及連通上述第一本體與第二本體的彎折部,其中,該第一本體一端與第二連通部連通,且另一端彎折設有彎折部,該彎折部的末端與第一本體平行彎折有第二本體。本實用新型的第三振子彎折成」回」形結構,因此具有體積小、結構簡單的特點。
文檔編號H01Q5/00GK2896555SQ200620072099
公開日2007年5月2日 申請日期2006年3月31日 優先權日2006年3月31日
發明者李武 申請人:漢達精密電子(崑山)有限公司