專利名稱:應(yīng)用于全球互通微波接入及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的集成天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的天線,詳細(xì)地說(shuō),涉及一種應(yīng)用于全球互通微波 接入(WiMax)及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的集成天線。
背景技術(shù):
隨著無(wú)線通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展,各種多頻的通信產(chǎn)品也如雨后春筍般的出現(xiàn),也因 此無(wú)線通信產(chǎn)品逐漸成為人類生活中的一部分,幾乎所有的新產(chǎn)品都會(huì)具備無(wú)線傳輸?shù)?br>
功能,以滿足大眾的需求(例如筆記本計(jì)算機(jī)或移動(dòng)多媒體裝置時(shí)常需要數(shù)據(jù)傳輸?shù)?動(dòng)作),無(wú)線傳輸可以簡(jiǎn)化其許多接線與設(shè)定上的困擾,而為實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸?shù)哪康模瑹o(wú) 線傳輸天線的配置成為必要。
然而,目前常規(guī)無(wú)線通信產(chǎn)品的天線大都只能單頻操作于2.4GHz頻帶或雙頻操作 (滿足2.4及5 GHz頻帶),無(wú)法完全涵蓋目前全球各地所有全球互通微波接入(WiMax) 通信頻率以及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)所需的頻率。
因此,有必要提供一種創(chuàng)新且具有進(jìn)步性的可同時(shí)應(yīng)用于全球互通微波接入 (WiMax)及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的集成天線來(lái)解決上述問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于全球互通微波接入(WiMax)及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的 集成天線,其包括襯底、接地金屬片、第一輻射金屬片、連接金屬片、第二輻射金屬片 及第三輻射金屬片。所述襯底具有第一表面。所述第一輻射金屬片位于所述襯底的第一 表面上,所述第一輻射金屬片不連接所述接地金屬片,所述第一輻射金屬片具有第一部 分、第二部分及開(kāi)口,所述第一部分及所述第二部分分別位于所述第一輻射金屬片的兩 端,所述開(kāi)口位于所述第一部分與所述第二部分之間。所述連接金屬片位于所述襯底的 第一表面上,且連接所述接地金屬片。所述第二輻射金屬片位于所述襯底的第一表面上, 所述第二輻射金屬片不連接所述第一輻射金屬片,所述第二輻射金屬片具有本體部分及 轉(zhuǎn)折部分,所述本體部分連接所述連接金屬片,所述轉(zhuǎn)折部分與所述本體部分之間具有 夾角,所述轉(zhuǎn)折部分伸入所述第一輻射金屬片的所述開(kāi)口。所述第三輻射金屬片位于所述襯底的第一表面上,且連接所述接地金屬片。
所述第一部分位于所述接地金屬片、所述連接金屬片及所述第二輻射金屬片所圍出 的區(qū)域內(nèi)。所述第一輻射金屬片與所述第二輻射金屬片耦合共振以產(chǎn)生第一共振模態(tài), 所述第三輻射金屬片輻射出第二共振模態(tài),所述第一輻射金屬片輻射出第三共振模態(tài)。
借此,本發(fā)明的天線涵蓋了三個(gè)頻帶(2.3 GHz至U 2.7GHz、 3.3 GHz至U 3.8 GHz及 5.15 GHz至U 5.85 GHz),因此可以涵蓋目前全球各地所有全球互通微波接入(WiMax) 通信及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)所需的頻率。
圖1顯示本發(fā)明的天線設(shè)置于筆記本計(jì)算機(jī)屏幕外殼框架的示意圖2顯示本發(fā)明的天線設(shè)置于筆記本計(jì)算機(jī)屏幕外殼框架的局部放大示意圖3顯示本發(fā)明應(yīng)用于全球互通微波接入(WiMax)及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的
集成天線的第一實(shí)施例的示意圖4顯示本發(fā)明應(yīng)用于全球互通微波接入(WiMax)及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的
集成天線的第二實(shí)施例的示意圖;及
圖5顯示本發(fā)明應(yīng)用于全球互通微波接入(WiMax)及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的
集成天線的第三實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參考圖l及2,其分別顯示本發(fā)明的天線設(shè)置于筆記本計(jì)算機(jī)屏幕外殼框架的示 意圖及局部放大示意圖。本發(fā)明的天線可應(yīng)用于各種無(wú)線電子裝置,包括但不限于筆記 本計(jì)算機(jī),其它例如一般的個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等電子產(chǎn)品均可利用本發(fā)明的天線, 以達(dá)到無(wú)線通信的目的。筆記本計(jì)算機(jī)1具有屏幕11及屏幕外殼框架12,本發(fā)明的天 線2 (如圖3所示)設(shè)置于筆記本計(jì)算機(jī)1的屏幕外殼框架12,并以同軸線29將天線 2連接到筆記本計(jì)算機(jī)1的控制電路,以利用天線2進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
天線2具有至少一個(gè)接合結(jié)構(gòu),其用以將天線2固定至屏幕外殼框架12。在本實(shí) 施例中,所述接合結(jié)構(gòu)為粘膠層(圖中未示出),其位于天線2的背面,用以將天線2 粘貼于屏幕外殼框架12。
參考圖3,其顯示本發(fā)明應(yīng)用于全球互通微波接入(WiMax)及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò) (WLAN)的集成天線的第一實(shí)施例的示意圖。天線2包括襯底21、接地金屬片22、第 一輻射金屬片23、連接金屬片24、第二輻射金屬片25及第三輻射金屬片30。襯底21 具有第一表面211。襯底21的材質(zhì)選自由塑料、泡綿、陶瓷、FR-4、印刷電路板及柔性印刷電路板所組成的群組。優(yōu)選地,襯底21的介電常數(shù)高于第一輻射金屬片23及第 二輻射金屬片25,而具有降頻的功能。
接地金屬片22用以接地。在本實(shí)施例中,其進(jìn)一步包括輔助接地金屬片26,貼合 于所述接地金屬片22。輔助接地金屬片26可為鋁箔材質(zhì)。輔助接地金屬片26的寬度 為接地金屬片22的長(zhǎng)度的二分之一到三分之二,且輔助接地金屬片26的右側(cè)切齊接地 金屬片22的右端。
第一輻射金屬片23位于襯底21的第一表面211上。第一輻射金屬片23不連接接 地金屬片22、連接金屬片24及第二輻射金屬片25。第一輻射金屬片23具有第一部分 231、第二部分232及開(kāi)口 233。第一部分231及第二部分232分別位于第一輻射金屬 片23的兩端,開(kāi)口 233位于第一部分231與第二部分232之間。g卩,第一部分231從 開(kāi)口 233朝向圖中左側(cè)延伸,且第二部分233從開(kāi)口 233朝向圖中右側(cè)延伸。
在本實(shí)施例中,第一部分231、第二部分232及開(kāi)口 233均為矩形,且第一部分231、 第二部分232及開(kāi)口 233位于第一輻射金屬片23的上半部,而第一輻射金屬片23的下 半部為半圓形。然而在其它應(yīng)用中,第一輻射金屬片23的下半部也可以是三角形(如 圖4的第二實(shí)施例的天線2A所示)或矩形(如圖5的第三實(shí)施例的天線2B所示)。
連接金屬片24位于襯底21的第一表面211上,且連接接地金屬片22及第二輻射 金屬片25。在本實(shí)施例中,連接金屬片24為三角形外觀,然而在其它應(yīng)用中,連接金 屬片24也可以是其它形狀。
第二輻射金屬片25位于襯底21的第一表面211上。第二輻射金屬片25不連接第 一輻射金屬片23。第二輻射金屬片25具有本體部分251及轉(zhuǎn)折部分252。本體部分251 連接連接金屬片24,且本體部分251平行于第一輻射金屬片23的第一部分231,且本 體部分251與第一部分231之間具有間距G,在本實(shí)施例中,所述間距G約為0.5厘米。 轉(zhuǎn)折部分252與本體部分251之間具有夾角,所述夾角為80到100度,優(yōu)選為90度。
轉(zhuǎn)折部分252伸入第一輻射金屬片23的開(kāi)口 233。第一輻射金屬片23的第一部分 231位于接地金屬片22、連接金屬片24及第二輻射金屬片25所圍出的區(qū)域內(nèi),而第一 輻射金屬片23的第二部分232則位于所述區(qū)域之外。
第三輻射金屬片30位于襯底21的第一表面211上,且連接接地金屬片22。在本 實(shí)施例中,第三輻射金屬片30為倒L外形,其從接地金屬片22向上后向第一方向(圖 中右側(cè))延伸。然而在其它應(yīng)用中,第三輻射金屬片30也可以是其它形狀。
在本實(shí)施例中,第一輻射金屬片23、連接金屬片24、第二輻射金屬片25及第三輻 射金屬片30貼合于襯底21的第一表面211。優(yōu)選地,接地金屬片22、連接金屬片24、
6第二輻射金屬片25及第三輻射金屬片30為一體成型,連接金屬片24從接地金屬片22 向上延伸,第二輻射金屬片25的本體部分251從連接金屬片24的上端朝向第一方向(圖 中右側(cè))延伸,轉(zhuǎn)折部分252從本體部分251向下延伸。因此,接地金屬片22、連接 金屬片24及第二輻射金屬片25所圍出的區(qū)域類似側(cè)U形。第三輻射金屬片30從接地 金屬片22向上后向第一方向(圖中右側(cè))延伸。
第一輻射金屬片23與第二輻射金屬片25耦合共振以產(chǎn)生第一共振模態(tài),其頻率為 2.3 GHz到2.7 GHz。第三輻射金屬片30輻射出第二共振模態(tài),其頻率為3,3 GHz到3.8 GHz。第一輻射金屬片23輻射出第三共振模態(tài),其頻率為5.15 GHz至U5.85GHz。
在本實(shí)施例中,第一輻射金屬片23下半部右側(cè)進(jìn)一步包括饋入點(diǎn)27,接地金屬片 22進(jìn)一步包括接地點(diǎn)28。饋入點(diǎn)27及接地點(diǎn)28用以分別與同軸線29的信號(hào)端及接地 端電連接。
本發(fā)明的天線2涵蓋了三個(gè)頻帶(2.3 GHz至U 2.7GHz、 3.3 GHz至lj 3.8 GHz及5.15 GHz到5.85 GHz),因此可以涵蓋目前全球各地所有全球互通微波接入(WiMax)通 信及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)所需的頻率。
上述實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效,而非用以限制本發(fā)明。因此,所屬領(lǐng) 域的技術(shù)人員對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修改及變化仍不脫離本發(fā)明的精神。本發(fā)明的權(quán)利范圍 應(yīng)如所附的權(quán)利要求書所列。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于全球互通微波接入及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的集成天線,其包括襯底,其具有第一表面;接地金屬片;第一輻射金屬片,其位于所述襯底的第一表面上,所述第一輻射金屬片不連接所述接地金屬片,所述第一輻射金屬片具有第一部分、第二部分及開(kāi)口,所述第一部分及所述第二部分分別位于所述第一輻射金屬片的兩端,所述開(kāi)口位于所述第一部分與所述第二部分之間;連接金屬片,其位于所述襯底的第一表面上,且連接所述接地金屬片;第二輻射金屬片,其位于所述襯底的第一表面上,所述第二輻射金屬片不連接所述第一輻射金屬片,所述第二輻射金屬片具有本體部分及轉(zhuǎn)折部分,所述本體部分連接所述連接金屬片,所述轉(zhuǎn)折部分與所述本體部分之間具有夾角,所述轉(zhuǎn)折部分伸入所述第一輻射金屬片的所述開(kāi)口;及第三輻射金屬片,其位于所述襯底的第一表面上,且連接所述接地金屬片;其中所述第一部分位于所述接地金屬片、所述連接金屬片及所述第二輻射金屬片所圍出的區(qū)域內(nèi),所述第一輻射金屬片與所述第二輻射金屬片耦合共振以產(chǎn)生第一共振模態(tài),所述第三輻射金屬片輻射出第二共振模態(tài),所述第一輻射金屬片輻射出第三共振模態(tài)。
2. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述襯底的材質(zhì)選自由塑料、泡綿、陶瓷、 FR-4、印刷電路板及柔性印刷電路板所組成的群組。
3. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述襯底的介電常數(shù)高于所述第一輻射金屬 片及所述第二輻射金屬片。
4. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述第一輻射金屬片、所述連接金屬片、所 述第二輻射金屬片及所述第三輻射金屬片貼合于所述襯底的第一表面。
5. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述第一共振模態(tài)的頻率為2.3 GHz至2.7 GHz,所述第二共振模態(tài)的頻率為3.3GHz至3.8GHz,所述第三共振模態(tài)的頻率 為5.15 GHz至5.85 GHz。
6. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其進(jìn)一步包括輔助接地金屬片,其貼合所述接地 金屬片,所述輔助接地金屬片的寬度為所述接地金屬片的長(zhǎng)度的二分之一到三分 之二。
7. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述第一部分、所述第二部分及所述開(kāi)口位 于所述第一輻射金屬片的上半部。
8. 如權(quán)利要求l所述的集成天線,其中所述第一輻射金屬片的下半部為半圓形。
9. 如權(quán)利要求l所述的集成天線,其中所述第一輻射金屬片的下半部為三角形。
10. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述第一輻射金屬片的下半部為矩形。
11. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述第一部分及所述第二部分為矩形。
12. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述接地金屬片、所述連接金屬片、所述第 二輻射金屬片及所述第三輻射金屬片為一體成型,所述連接金屬片從所述接地金 屬片向上延伸,所述第二輻射金屬片的本體部分從所述連接金屬片向第一方向延 伸,所述轉(zhuǎn)折部分從所述本體部分向下延伸,所述第三輻射金屬片從所述接地金 屬片向上延伸。
13. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述接地金屬片、所述連接金屬片及所述第 二輻射金屬片所圍出的區(qū)域類似側(cè)U形,且所述第二部分位于所述區(qū)域之外。
14. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述轉(zhuǎn)折部分與所述本體部分之間的所述夾 角為80到100度。
15. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述第二輻射金屬片的所述本體部分平行于 所述第一輻射金屬片的第一部分。
16. 如權(quán)利要求1所述的集成天線,其中所述第一輻射金屬片進(jìn)一步包括饋入點(diǎn),所 述接地金屬片進(jìn)一步包括接地點(diǎn),所述饋入點(diǎn)及所述接地點(diǎn)分別與同軸線的信號(hào) 端及接地端電連接。
17. 如權(quán)利要求l所述的集成天線,其中所述第三輻射金屬片為倒L外形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于全球互通微波接入及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的集成天線,其包括襯底、接地金屬片、第一輻射金屬片、連接金屬片、第二輻射金屬片及第三輻射金屬片。所述第一輻射金屬片不連接所述接地金屬片,所述第一輻射金屬片具有第一部分、第二部分及開(kāi)口,所述開(kāi)口位于所述第一部分與所述第二部分之間。所述連接金屬片連接所述接地金屬片及所述第二輻射金屬片。所述第二輻射金屬片具有本體部分及轉(zhuǎn)折部分,所述轉(zhuǎn)折部分伸入所述第一輻射金屬片的所述開(kāi)口。借此,本發(fā)明的集成天線可同時(shí)應(yīng)用于全球互通微波接入的頻率及無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的頻率。
文檔編號(hào)H01Q1/22GK101662063SQ20081014684
公開(kāi)日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2008年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月25日
發(fā)明者李政翰, 王啟岳, 阮偉宏, 麥景嘉 申請(qǐng)人:國(guó)巨股份有限公司