專利名稱：單頻天線和天線模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單頻天線和天線模塊。
背景技術(shù)：
天線是無線產(chǎn)品發(fā)射和接收無線信號的一個重要的組件，沒有天線，無線產(chǎn)品就沒有辦法正常通信。因此，天線在無線傳輸中扮演著不可或缺的角色。 無線傳輸?shù)目焖侔l(fā)展帶來了各種不同應(yīng)用于多頻傳輸?shù)漠a(chǎn)品與技術(shù)，以致許多新產(chǎn)品具有無線傳輸?shù)墓δ埽员銤M足消費者的需求?，F(xiàn)今產(chǎn)品需求已不只是基本功能而已，更增加了定位服務(wù)、藍(lán)牙傳輸、移動互聯(lián)網(wǎng)等附加功能，而這些附加功能都需要硬件組件來實現(xiàn)，增加的組件會在本已小巧的產(chǎn)品里占據(jù)更多空間，最后將導(dǎo)致天線所擁有的空間不斷縮小。 由于單頻天線的種類繁多，在此以倒F型天線舉例說明。請參照圖l所示，現(xiàn)有的一種倒F型天線1包括輻射部11、饋入部12、接地部13以及阻抗匹配部14。輻射部11與饋入部12和阻抗匹配部14連接，并且阻抗匹配部14與接地部13連結(jié)，從而形成倒F型天線l。 上述的倒F型天線1的工作原理如下信號由饋入部12饋入天線，并沿著饋入部12和輻射部11而產(chǎn)生共振，其中倒F型天線1的操作頻帶可通過信號從饋入部12到輻射部11的共振路徑的長度而決定，并通過阻抗匹配部14來調(diào)整倒F型天線1的特性。上述的倒F型天線1以操作于2. 4GHz為例，其長度U需要45毫米(mm)才能達(dá)到所需的頻帶。而當(dāng)?shù)笷型天線1的操作頻帶越低時，其輻射部11的長度也必須越長，使得天線會占據(jù)較大的設(shè)置空間，所以無法靈活運用在現(xiàn)今小巧的電子產(chǎn)品里。 因此，如何提供一種單頻天線和天線模塊，可延長信號振蕩的路徑，并且能有效縮小天線的體積，以適用于各種小型化設(shè)計的電子產(chǎn)品，正是當(dāng)前的重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述課題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠延長信號振蕩的路徑，并且有效縮小天線的體積的單頻天線和天線模塊。 為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種單頻天線，其包括輻射部、饋入部以及接地部。饋入部與輻射部連接，而輻射部與饋入部之間具有第一分隔槽；接地部與饋入部連接，而饋入部與接地部之間具有第二分隔槽，其中第一分隔槽和第二分隔槽各具有至少一個彎折。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種天線模塊，其包括基板和單頻天線。單頻天線設(shè)置于基板上，單頻天線具有輻射部、饋入部以及接地部，饋入部與輻射部連接，而輻射部與饋入部之間具有第一分隔槽；而接地部與饋入部連接，饋入部與接地部之間具有第二分隔槽，其中第一分隔槽和第二分隔槽各具有至少一個彎折。 承上所述，本發(fā)明的單頻天線和天線模塊將輻射部、饋入部以及接地部互相連接，并以第一分隔槽和第二分隔槽將輻射部、饋入部以及接地部分隔開來，其中，第一分隔槽和第二分隔槽各具有至少一個彎折，由此能夠延長信號振蕩的路徑，并且有效縮小天線的體積，使其能適用于小型化設(shè)計的電子產(chǎn)品。 承上所述，本發(fā)明的單頻天線和天線模塊可通過調(diào)整輻射部延伸的長度，使單頻天線和天線模塊操作于不同的頻段。另外，本發(fā)明的單頻天線和天線模塊還包括電性結(jié)構(gòu)連結(jié)部，通過調(diào)整電性結(jié)構(gòu)連接部的大小，可以調(diào)整單頻天線和天線模塊的操作頻寬，并改善單頻天線的阻抗匹配。 承上所述，本發(fā)明的單頻天線和天線模塊的饋入部以及接地部還包括連接結(jié)構(gòu)，從而使單頻天線易固定于基板。


圖1為現(xiàn)有倒F型天線的示意圖；圖2為本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線的示意圖；圖3為本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線的另一個示意圖；圖4為本發(fā)明第一實施例的天線模塊的示意圖；圖5為本發(fā)明第一實施例的天線模塊的剖面圖；圖6為本發(fā)明第二實施例的天線模塊的示意圖；圖7為本發(fā)明第三實施例的天線模塊的示意圖；圖8為本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線應(yīng)用于DECT的電壓駐波比的測Ji:圖；以及圖9為本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線應(yīng)用于WiFi的電壓駐波比的測Jt圖。主要組件符號說明1 :倒F型天線11 :輻射部12 :饋入部13 :接地部14:阻抗匹配部2、3、7 :單頻天線21、71 :輻射部22、72 :饋入部23、73 :接地部241、241a、741 :第一分隔槽242、242a、742 :第二分隔槽25 :連接結(jié)構(gòu)26、76 :電性結(jié)構(gòu)連接部27、77 :輔助部31 :基板32 :導(dǎo)線33 :接地面34 :導(dǎo)電組件341 :導(dǎo)電銅線
342 :絕緣體 343 :接地導(dǎo)體 4、5、6沃線模土央 D工輻射部的寬度 D2 :電性結(jié)構(gòu)連接部的寬度 LQ1、Ln、L12 :長度 W:間隙
具體實施例方式
以下將參照附圖，說明根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線及天線模塊，其中相同的組件將以相同的參照符號加以說明。 請參照圖2所示，本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線2包括輻射部21、饋入部22以及接地部23。 輻射部21與饋入部22連接，并且輻射部21與饋入部22之間具有第一分隔槽241。饋入部22與接地部23連接，并且饋入部22與接地部23之間具有第二分隔槽242。其中第一分隔槽241和第二分隔槽242各具有至少一個彎折，當(dāng)信號從饋入部22饋入后，其信號會沿著從饋入部22到輻射部21的路徑在天線上共振，由于第一分隔槽241具有彎折，使得信號共振的路徑也會加以延長，因此饋入部22相對于第一分隔槽241的部分可視為共振路徑延伸部，使得在相同面積的天線中，本實施例的單頻天線2能夠得到較長的共振路徑。
在本實施例中，通過調(diào)整輻射部21從第一分隔槽241朝著反方向延伸的長度，可以使單頻天線2操作在不同的頻段。例如可以適用于DECT(1880MHZ 1900MHz)或WiFi (2400MHZ 2500MHz)等應(yīng)用頻段。另外，本實施例中，第一分隔槽241和第二分隔槽242的大小、長度或彎折方向可為不同或相同。 在本實施例中，饋入部22和接地部23可各具有連接結(jié)構(gòu)25，使單頻天線2易于連接到基板。 另外，在本實施例中，單頻天線2還包括電性結(jié)構(gòu)連接部26和輔助部27。電性結(jié)構(gòu)連接部26設(shè)置于接地部23與饋入部22之間，而輔助部27與電性結(jié)構(gòu)連接部26相連接，并且輔助部27與電性結(jié)構(gòu)連接部26之間具有一個夾角，其夾角例如為90。。另外，可通過調(diào)整電性結(jié)構(gòu)連接部26的大小，以增加單頻天線的操作頻寬，并改善單頻天線的阻抗匹配。 請參照圖3所示，在不同的實施形式中，本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線3的輔助部27與電性結(jié)構(gòu)連接部26的夾角可為180° ;連接結(jié)構(gòu)25可分別與饋入部22和接地部23之間具有90°的夾角；另外，單頻天線3的第一分隔槽241a的彎折方向可與單頻天線2的第一分隔槽241的彎折方向不同，并且第二分隔槽242a可具有兩個彎折。上述變化形式僅為舉例性質(zhì)，其第一分隔槽241a和第二分隔槽242a的大小、長度或彎折方向，或輔助部27與電性結(jié)構(gòu)連接部26的連接角度，或連接結(jié)構(gòu)25與饋入部22的連接角度，或連接結(jié)構(gòu)25與接地部23的連接角度都可根據(jù)設(shè)計規(guī)范的不同而有所變化。 以下，將以三個實施例來說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的天線模塊。請參照圖4所示，本發(fā)明第一實施例的天線模塊4包括基板31和單頻天線2。
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單頻天線2豎立設(shè)置于基板31上，在本實施例中，基板31是印刷電路板。連接饋入部22和接地部23的連接結(jié)構(gòu)25穿過基板31，而使單頻天線2固定于基板31上，并使饋入部22電性連接基板31的導(dǎo)線32，而接地部23電性連接基板31的接地面33。在本實施例中，單頻天線2可通過表面組裝技術(shù)(SMT)而設(shè)置于基板31上。 輔助部27與電性結(jié)構(gòu)連接部26垂直設(shè)置，以輔助單頻天線2豎立于基板31上，其輔助部27也可與基板31的接地面33電性連接，以增加接地面積和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。另外，在本實施例中，輻射部21的寬度D工小于電性結(jié)構(gòu)連接部26的寬度D2，并且輻射部21與基板31之間具有間隙W，以避免輻射部21與接地面33電性連接。在本實施例中，可通過設(shè)計輻射部21的長度Ln，來調(diào)整天線應(yīng)用的頻帶。 另外，值得一提的是，在單頻天線2中，其阻抗匹配的特性可通過調(diào)整第一分隔槽241或第二分隔槽242的大小尺寸，或者通過調(diào)整輻射部21的寬度D工而獲得調(diào)整。此外，以應(yīng)用于2. 4GHz為例，單頻天線2的長度L12約為24mm，相對于現(xiàn)有技術(shù)的45mm而言，本發(fā)明優(yōu)選實施例的單頻天線2的尺寸精簡許多。 請參照圖5所示，其為圖4的天線模塊4的剖面圖。為了將信號饋入天線模塊4，因此還包括有導(dǎo)電組件34，該導(dǎo)電組件34可為同軸傳輸線。其中，導(dǎo)電組件34的導(dǎo)電銅線341電性連接饋入部22，導(dǎo)電組件34的接地導(dǎo)體343電性連接接地部23，而導(dǎo)電組件34的絕緣體342設(shè)置于導(dǎo)電銅線341與接地導(dǎo)體343之間。請參照圖6所示，本發(fā)明第二實施例的天線模塊5包括基板31和單頻天線3。
單頻天線3設(shè)置于基板31上，在本實施例中，基板31是印刷電路板。連接饋入部22和接地部23的連接結(jié)構(gòu)25可通過焊接而固定于基板31上，并且饋入部22電性連接基板31的導(dǎo)線32，而接地部23電性連接基板31的接地面33。 輔助部27與電性結(jié)構(gòu)連接部26的夾角為180° ，輔助部27也可通過焊接而固定于基板31上，并與基板31的接地面33電性連接。另外，在本實施例中，輻射部21的寬度D工小于電性結(jié)構(gòu)連接部26的寬度D2，并且輻射部21與基板31之間具有間隙W，以避免輻射部21與接地面33電性連接。此外，在本實施例中，可通過設(shè)計輻射部21的長度Ln，來調(diào)整天線應(yīng)用的頻帶。 請參照圖7所示，本發(fā)明第三實施例的天線模塊6包括基板31和單頻天線7，其中基板31為印刷電路板。 單頻天線7包括輻射部71、饋入部72、接地部73、電性結(jié)構(gòu)連接部76以及輔助部77，其與上述實施例的輻射部21、饋入部22、接地部23、電性結(jié)構(gòu)連接部26以及輔助部27的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系實質(zhì)上相同，故于此不再贅述。 在本實施例中，單頻天線7集成到基板31，也就是說，單頻天線7是在基板31制作時，直接將單頻天線7與導(dǎo)線32和接地面33—同成形。在本實施例中，饋入部72電性連接基板31的導(dǎo)線32，而接地部73電性連接基板31的接地面33。 輔助部77與電性結(jié)構(gòu)連接部76的夾角為180° ，并且輔助部77與基板31的接地面33電性連接。另外，在本實施例中，輻射部71的寬度D工小于電性結(jié)構(gòu)連接部76的寬度D2，并且輻射部71與基板31的接地面33之間具有間隙W，以避免輻射部71與接地面33電性連接。此外，在本實施例中，可通過設(shè)計輻射部71的長度Ln，來調(diào)整單頻天線7應(yīng)用的頻帶。
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請參照圖8所示，其為上述實施例的單頻天線應(yīng)用于數(shù)字增強(qiáng)無線電話系統(tǒng) (Digital Enhanced Cordless Telecommunications, DECT)時的電壓駐波比的測量圖；請 參照圖9所示，其為上述實施例的單頻天線應(yīng)用于WiFi的電壓駐波比的測量圖。其中， 縱軸表示電壓靜態(tài)駐波比(VSWR)，橫軸代表頻率(Frequency)。 一般可接受的電壓靜態(tài) 駐波比約為2，而在小于2的定義下，上述實施例所述的單頻天線應(yīng)用于DECT時，操作于 1. 88GHz 1. 9GHz頻帶；而應(yīng)用于WiFi時，操作于2. 4GHz 2. 5GHz頻帶。另外，上述實 施例只需改變輻射部的長度Lll即可分別應(yīng)用于WiFi、 DECT、 IEEE 802. 11、 WiMAX等不同 規(guī)范的頻帶。 綜上所述，因根據(jù)本發(fā)明的單頻天線和天線模塊為輻射部、饋入部以及接地部互 相連接，并以第一分隔槽和第二分隔槽將輻射部、饋入部以及接地部分隔開來，其中，第一 分隔槽和第二分隔槽各具有至少一個彎折，由此能夠延長信號振蕩的路徑，并且有效縮小 天線的體積，并可設(shè)計輻射部的長度而使天線應(yīng)用于不同的頻帶，使其能適用于小型化設(shè) 計的電子產(chǎn)品。 以上所述僅為舉例性，而并非為限制性。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對其 進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包括于后附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
一種單頻天線，其包括一輻射部；一饋入部，其與所述輻射部連接，而所述輻射部與該饋入部之間具有一第一分隔槽；以及一接地部，其與所述饋入部連接，而所述饋入部與該接地部之間具有一第二分隔槽，其中所述第一分隔槽和所述第二分隔槽各具有至少一個彎折。
2. 如權(quán)利要求1所述的單頻天線，其中所述輻射部、所述饋入部以及所述接地部是一體成型的。
3. 如權(quán)利要求1所述的單頻天線，其中所述饋入部具有一連接結(jié)構(gòu)，其連接于一基板上，或者所述接地部具有一連接結(jié)構(gòu)，其連接于一基板上。
4. 如權(quán)利要求1所述的單頻天線，其還包括一電性結(jié)構(gòu)連接部，其設(shè)置于所述接地部與所述饋入部之間。
5. 如權(quán)利要求4所述的單頻天線，還包括一輔助部，其與所述電性結(jié)構(gòu)連接部連接。
6. 如權(quán)利要求5所述的單頻天線，其中所述輔助部與所述電性結(jié)構(gòu)連接部之間具有一夾角。
7. 如權(quán)利要求1所述的單頻天線，其中所述第一分隔槽與所述第二分隔槽的大小、長度或彎折方向為不同或相同。
8. —種天線模塊，其包括一基板；以及一單頻天線，其設(shè)置于所述基板上，所述單頻天線具有一輻射部；一饋入部，其與所述輻射部連接，而所述輻射部與該饋入部之間具有一第一分隔槽；以及一接地部，其與所述饋入部連接，而所述饋入部與該接地部之間具有一第二分隔槽，其中所述第一分隔槽和所述第二分隔槽各具有至少一個彎折。
9. 如權(quán)利要求8所述的天線模塊，其中所述基板為印刷電路板。
10. 如權(quán)利要求8所述的天線模塊，其中所述饋入部具有一連接結(jié)構(gòu)，其連接于所述基板，或者所述接地部具有一連接結(jié)構(gòu)，其連接于所述基板。
11. 如權(quán)利要求8所述的天線模塊，其中所述輻射部與所述基板之間具有一間隙。
12. 如權(quán)利要求8所述的天線模塊，其中所述單頻天線還包括一電性結(jié)構(gòu)連接部，其設(shè)置于所述接地部與所述饋入部之間。
13. 如權(quán)利要求12所述的天線模塊，其中所述單頻天線還包括一輔助部，其與所述電性結(jié)構(gòu)連接部連接。
14. 如權(quán)利要求13所述的天線模塊，其中所述輔助部與所述電性結(jié)構(gòu)連接部之間具有一夾角。
15. 如權(quán)利要求8所述的天線模塊，其中所述第一分隔槽與所述第二分隔槽的大小、長度或彎折方向為不同或相同。
16. 如權(quán)利要求8所述的天線模塊，還包括一導(dǎo)電組件，其連接所述饋入部與所述接地部。
全文摘要
一種單頻天線，其包括輻射部、饋入部和接地部。饋入部與輻射部連接，而輻射部與饋入部之間具有第一分隔槽；接地部與饋入部連接，而饋入部與接地部之間具有第二分隔槽，其中第一分隔槽和第二分隔槽各具有至少一個彎折。
文檔編號H01Q9/04GK101777699SQ200910001540
公開日2010年7月14日 申請日期2009年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者羅國彰, 黃智勇 申請人:智易科技股份有限公司