印刷式天線的製作方法
2023-11-11 07:06:57
專利名稱：印刷式天線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種天線，尤其涉及一種應用於無線通訊設備上的印刷式天線。
背景技術：
對於應用於無線區域網的接入點(Access Point)以及筆記本電腦的mini-PCI/PCMCIA/USB無線網卡，或應用於個人通信的行動電話等無線通信設備，為了方便攜帶，一般需要設計成較小體積。天線是上述無線通信設備的必備組件，所以減小天線的體積是減小無線通信設備體積的一種解決方案。
為獲得較小體積，現有的超寬頻天線一般都是利用陶瓷材料製成，以使其在較小的體積下獲得較高的性能，例如2004年10月在日本的CEATEC展會上，日本的TDK公司就展出了一種尺寸僅為7mm×4mm×1mm的利用陶瓷材料製成超寬頻天線。然而由於陶瓷一般只能製成長方形等幾種形狀，其成本較高，且不容易量產。相同體積的超寬頻天線若用塑料樹脂製成，其性能要較利用陶瓷材料製成的差，但其較容易製成彎曲的形狀，且成本較低。同樣在2004年10月，在日本的CEATEC展會上，日本的OMRON公司展出了一種利用塑料樹脂製成的超寬頻天線，但其體積比較大，為37mm×32mm×18mm，不適合用於體積較小的便攜終端上。
為了解決上述問題，因此需要一種成本低、體積小、具有超寬頻特性的印刷式天線。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種成本低、體積小、具有超寬頻特性的印刷式天線。
本實用新型提供一種印刷式天線，其包括本體、第一饋入部、第二饋入部、第三饋入部及信號輸入部。所述本體包括第一發射端及第二發射端，其中該第一發射端包括一倒「L」形的缺口，該第二發射端包括一「L」形的缺口，所有電磁波信號都通過該本體進行接收與發射。所述第一饋入部用於向第一發射端饋入電磁波信號，其包括第一本部、電性連接上述第一本部及第一發射端的第一饋入端以及第二饋入端。第一饋入端與第二饋入端分別連接於倒「L」形缺口的兩邊，與第一本部共同構成一「F」形。所述第二饋入部用於向第二發射端饋入電磁波信號，其包括第二本部、電性連接上述第二本部及第二發射端的第三饋入端以及第四饋入端。第三饋入端與第四饋入端分別連接於「L」形缺口的兩邊，與第二本部共同構成一倒「F」形。所述第三饋入部用於向本體的第一發射端及第二發射端饋入電磁波信號，其電性連接於上述第一發射端及第二發射端，其與第一發射端及第二發射端共同構成一「H」形。所述信號輸入部包括電性連接於上述第三饋入部的第三本部、電性連接於上述第一本部及第三本部的第一輸入端、以及電性連接於上述第二本部及第三本部的第二輸入端。且上述第三本部兼做本體的阻抗匹配，此法不但無需額外阻抗匹配，而且能縮小天線的整體體積。
本實用新型印刷式天線，不僅體積小，而且無需額外阻抗匹配，即可獲得較高的峰值增益以及較低的反射損耗(Return Loss)，滿足IEEE802.15.3a標準的應用要求。
圖1是本實用新型印刷式天線的第一種實施方式示意圖。
圖2是本實用新型印刷式天線的第二種實施方式示意圖。
圖3是本實用新型印刷式天線的第三種實施方式示意圖。
圖4是本實用新型印刷式天線的第四種實施方式示意圖。
圖5是本實用新型印刷式天線的反射損耗(Return Loss)測試圖。
圖6是本實用新型印刷式天線的峰值增益(Peak Gain)測試圖。
圖7是本實用新型印刷式天線工作於3.1GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖8是本實用新型印刷式天線工作於3.1GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
圖9是本實用新型印刷式天線工作於4.0GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖10是本實用新型印刷式天線工作於4.0GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
圖11是本實用新型印刷式天線工作於5.0GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖12是本實用新型印刷式天線工作於5.0GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
圖13是本實用新型印刷式天線工作於6.0GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖14是本實用新型印刷式天線工作於6.0GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
圖15是本實用新型印刷式天線工作於7.0GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖16是本實用新型印刷式天線工作於7.0GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
圖17是本實用新型印刷式天線工作於8.0GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖18是本實用新型印刷式天線工作於8.0GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
圖19是本實用新型印刷式天線工作於9.0GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖20是本實用新型印刷式天線工作於9.0GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
圖21是本實用新型印刷式天線工作於10.6GHz頻率的垂直極化的電磁輻射場圖。
圖22是本實用新型印刷式天線工作於10.6GHz頻率的水平極化的電磁輻射場圖。
具體實施方式圖1是本實用新型印刷式天線1的第一種實施方式示意圖。該印刷式天線1印刷於基板10上，其包括本體100a、第一饋入部200、第二饋入部300、第三饋入部500及信號輸入部400。
所述本體100a包括第一發射端101a及第二發射端102a，其中該第一發射端101a包括一倒「L」形的缺口，該第二發射端102a包括一「L」形的缺口，所有電磁波信號都通過該本體100a進行接收與發射。所述第一饋入部200用於向第一發射端101a饋入電磁波信號，其包括第一本部201、電性連接上述第一本部201及第一發射端101a的第一饋入端202以及第二饋入端203。第一饋入端202與第二饋入端203分別連接於倒「L」形缺口的兩邊，與第一本部201共同構成一「F」形。所述第二饋入部300用於向第二發射端102a饋入電磁波信號，其包括第二本部301、電性連接上述第二本部301及第二發射端102a的第三饋入端302以及第四饋入端303。第三饋入端302與第四饋入端303分別連接於「L」形缺口的兩邊，與第二本部301共同構成一倒「F」形。所述第三饋入部500用於向本體的第一發射端101a及第二發射端102a饋入電磁波信號，其電性連接於上述第一發射端101a及第二發射端102a，其與第一發射端101a及第二發射端102a共同構成一「H」形。所述信號輸入部400包括電性連接於上述第三饋入部500的第三本部401、電性連接於上述第一本部201及第三本部401的第一輸入端402、以及電性連接於上述第二本部301及第三本部401的第二輸入端403。且上述第三本部401兼做本體100a的阻抗匹配，此法不但無需額外阻抗匹配，而且能縮小天線的整體體積。
圖2是本實用新型印刷式天線的第二種實施方式示意圖。此實施方式中，天線本體100b的第一發射端101b以及第二發射端102b為封閉式直角梯形，其餘的構成組件均與第一種實施方式相同，且該等組件具有相同的布局與功能。
圖3是本實用新型印刷式天線的第三種實施方式示意圖。此實施方式中，天線本體100c的第一發射端101c為具有倒「L」狀缺口的長方形，第二發射端102c為具有「L」狀缺口的長方形，其餘的構成組件均與第一種實施方式相同，且該等組件具有相同的布局與功能。
圖4是本實用新型印刷式天線的第四種實施方式示意圖。此實施方式中，天線本體100d的第一發射端101d以及第二發射端102d為封閉式長方形，其餘的構成組件均與第一種實施方式相同，且該等組件具有相同的布局與功能。
圖5是對本實用新型印刷式天線所測得的反射損耗圖，由圖可知該實用新型印刷式天線在3.1GHz～10.6GHz頻段內的反射損耗均小於-10dB。圖6是對本實用新型印刷式天線所測得的峰值增益圖。
圖7至圖22是對本實用新型印刷式天線測得的工作頻率分別為3.1GHz、4.0GHz、5.0GHz、6.0GHz、7.0GHz、8.0GHz、9.0GHz和10.6GHz時的垂直極化以及水平極化電磁輻射場圖。由測試結果可知，八種工作頻率下該實用新型印刷式天線的垂直極化方向的平均增益均可滿足802.15.3a標準的應用要求。
權利要求1.一種設置於一基板上的印刷式天線，其包括用於收發電磁波信號的本體，用於輸入電磁波信號的信號輸入部，其特徵在於該印刷式天線還包括用於向本體饋入電磁波信號的第一饋入部、第二饋入部及第三饋入部，所述第一饋入部、第二饋入部及第三饋入部電性連接於信號輸入部。
2.如權利要求1所述的印刷式天線，其特徵在於該印刷式天線的本體包括第一發射端及第二發射端。
3.如權利要求1所述的印刷式天線，其特徵在於該印刷式天線的第一饋入部包括第一本部、電性連接於上述第一本部及第一發射端的第一饋入端及第二饋入端。
4.如權利要求3所述的印刷式天線，其特徵在於第一饋入部的第一本部與第一饋入端及第二饋入端共同構成「F」形。
5.如權利要求1所述的印刷式天線，其特徵在於該印刷式天線的第二饋入部包括第二本部、電性連接於上述第二本部及第二發射端的第三饋入端及第四饋入端。
6.如權利要求5所述的印刷式天線，其特徵在於第二饋入部的第二本部與第三饋入端及第四饋入端共同構成倒「F」形。
7.如權利要求1所述的印刷式天線，其特徵在於該印刷式天線本體的第一發射端及第二發射端與第三饋入部共同構成「H」形。
專利摘要一種設置於基板上的印刷式天線，其包括用於收發電磁波信號的本體，用於輸入電磁波信號的信號輸入部，用於向本體饋入電磁波信號的第一饋入部、第二饋入部及第三饋入部，所述第一饋入部、第二饋入部及第三饋入部電性連接於信號輸入部。所述第一饋入部的第一本部與第一饋入端及第二饋入端構成「F」形。所述第二饋入部的第二本部與第三饋入端及第四饋入端構成倒「F」形。所述第三饋入部與本體的第一發射端及第二發射端構成「H」形。本實用新型印刷式天線無需額外阻抗匹配，即可獲得較高的峰值增益以及較低的反射損耗(Return Loss)，滿足IEEE802.15.3a標準的應用要求。
文檔編號H01Q13/00GK2770116SQ20052005354
公開日2006年4月5日 申請日期2005年1月6日 優先權日2005年1月6日
發明者鄧嘉麟, 梅家豪 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司