專利名稱：使用地線輻射體的天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種天線，更具體而言，是關(guān)于一種利用一無線通訊終端機(wireless communication terminal)的地線福射的地線福射天線。
背景技術(shù)：
天線為一種自空氣中接收射頻(radio frequency ;RF)信號至一無線通訊終端機中的裝置，或為一種自移動通訊終端機將射頻信號傳送至空氣中的裝置。換言之，天線為無線通訊中的一必要的元件。近來，存在使移動通訊終端機輕薄化且配備有一更細小的天線結(jié)構(gòu)的需求。此外，隨著借由無線通訊所收發(fā)的數(shù)據(jù)量增大，移動通訊終端機可望能提供更強效能的天線。因此，已提出地線輻射天線用以滿足此種需求。于此，地線輻射天線使用地線來輻 射射頻信號。更具體而言，一現(xiàn)有技術(shù)天線的一輻射體為一單獨的輻射體，其設(shè)置于移動電訊終端機的內(nèi)部或的外部并占據(jù)一大的體積。然而，借由使用該地線作為輻射體(該地線實質(zhì)上是設(shè)置于一無線通訊終端機中)，可使得地線輻射天線的天線的尺寸具顯著的縮減。然而，甚至在地線輻射天線中，輻射體亦無法借由僅使用地線而完全發(fā)揮作用。因此，地線輻射天線額外地設(shè)置有一單獨的輻射元件，該獨立的輻射元件與該地線一起執(zhí)行輻射體的作用。因此，現(xiàn)有技術(shù)的地線輻射天線的缺點在于，因輻射元件具有一大的體積以及一復雜的結(jié)構(gòu)，而使得地線輻射天線的尺寸變大且天線的制造制程變得非常復雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的本發(fā)明的一目的是提供一種地線輻射天線，該地線輻射天線具有一非常簡單的結(jié)構(gòu)且亦表現(xiàn)出優(yōu)異的輻射效能。本發(fā)明的技術(shù)解決方案基于地線天線本身的特性，本發(fā)明提供一種使用一電容性元件的輻射體形成電路，該電容性元件可代替具有一復雜結(jié)構(gòu)的輻射元件。另外，本發(fā)明亦提供一種饋入電路，該饋入電路可最大化輻射效能并同時具有一
簡單結(jié)構(gòu)。如上所述，借由使用各具有一顯著簡化的結(jié)構(gòu)的一輻射體形成電路以及一饋入電路來制造天線，本發(fā)明能提供一種尺寸變小且表現(xiàn)出優(yōu)異輻射效能的天線。本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的地線輻射天線的優(yōu)點在于，該天線是由一非常簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，借此能夠減小該天線的尺寸。此外，因其結(jié)構(gòu)簡單，根據(jù)本發(fā)明的地線輻射天線可簡化制造制程，借此能夠顯著降低制造成本。
此外，根據(jù)本發(fā)明的地線福射天線可具有一寬頻帶以及一多頻帶(multi-band)的特性，并可提供使用者優(yōu)異的輻射效能。


圖I例示根據(jù)本發(fā)明一第一實施例的一使用地線輻射的天線；圖2例示根據(jù)本發(fā)明一第二實施例的一使用地線輻射的天線；圖3例示根據(jù)本發(fā)明一第三實施例的一使用地線輻射的天線；圖4例示根據(jù)本發(fā)明一第四實施例的一使用地線輻射的天線；圖5例示根據(jù)本發(fā)明一第五實施例的一使用地線輻射的天線；圖6例示根據(jù)本發(fā)明一第六實施例的一使用地線輻射的天線； 圖7例示根據(jù)本發(fā)明一第七實施例的一使用地線輻射的天線；以及圖8例示根據(jù)本發(fā)明一第八實施例的一使用地線輻射的天線。
具體實施例方式在現(xiàn)有技術(shù)天線中，試圖借由為天線單獨地配備一用于地線輻射的輻射元件、并借由改變該輻射元件的構(gòu)造或結(jié)構(gòu)來提高輻射效能。更具體而言，試圖借由利用一電容器及一電感器組合成一兼具電感及電容的元件來實現(xiàn)一輻射體。然而，本案申請人能夠發(fā)現(xiàn)，當利用地線的電感時，僅借由將電容器連接至地線便可制成一優(yōu)異的地線輻射元件，而無須使用一由一復雜結(jié)構(gòu)構(gòu)成的單獨元件。為用作天線的輻射元件，具有電容的電容器與具有電感的電感器應同時存在以形成一共振。本申請案亦發(fā)現(xiàn)，因地線提供產(chǎn)生共振所需的電感，故僅需要電容器及地線便可執(zhí)行輻射元件的功能，而無須用于提供電感的單獨元件。然而，現(xiàn)有技術(shù)的地線輻射體無法有效利用地線所提供的電感。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，試圖借由配置具有一復雜結(jié)構(gòu)且兼具電容及電感的元件來產(chǎn)生共振。相反，根據(jù)本發(fā)明，借由能夠有效利用地線本身所提供的電感，可配置一具有一簡單結(jié)構(gòu)的輻射體來將電容器連接至地線，并可提供一使用上述輻射體的天線。圖I例示根據(jù)本發(fā)明一第一實施例的一使用地線輻射的天線。參照圖1，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的使用地線輻射的天線包含一饋入部120、一地線10、一第一導線11、一元件15、一第二導線16、一電容性元件13以及一第三導線14，其中該饋入部120是由一饋入源12以及一饋入傳輸線18構(gòu)成。地線10于一通訊裝置例如一移動通訊使用者終端機內(nèi)提供一參考電壓。一般而言，較佳使一使用者終端機地線形成于一印刷電路板(printed circuit board ；PCB)中,使用者終端機運作所需的電路裝置在該印刷電路板中相互組合。根據(jù)本發(fā)明，除提供參考電壓外，地線10亦執(zhí)行天線的一地線輻射體的功能。該特性同等地適用于本發(fā)明的其他實施例，所述其他實施例將于下文予以詳細說明。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，饋入部120、第一導線11、元件15、第二導線16、電容性元件13以及第三導線14共同地作為一饋入電路而運作以激發(fā)該天線，從而可借由天線輻射體而輻射一射頻信號。另外，第一導線11、元件15、第二導線16、電容性元件13以及第三導線14作為一天線福射體形成電路(antenna radiator-forming circuit)而運作，該天線輻射體形成電路能夠?qū)嶋H輻射該射頻信號。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，第一導線11、元件15、第二導線16、電容性元件13以及第三導線14不僅為該天線的饋入電路的部分，且亦為一輻射體形成電路的部分。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，元件15可為一電感元件、一電容性元件或一簡單導線。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，饋入部120是由一共面波導(coplanar waveguide ；CPff)構(gòu)成。然而，除該共面波導之外，在本發(fā)明中亦可配備各種其他類型的饋入部。該特性同等地適用于本發(fā)明的其他實施例。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，該饋入電路是配置于一凈空區(qū)(clearance area) 100內(nèi)。凈空區(qū)100為使用者終端機地線10內(nèi)的一區(qū)域，地線在該區(qū)域中的一部分已被移除。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，較佳使該電容性元件為一集總電路元件(lumpedcircuit element),例如一芯片電容器。然而，除該芯片電容器之外,在本發(fā)明的第一實施 例中亦可使用一具有一常規(guī)的電容性結(jié)構(gòu)的電容性元件。此外，該電容性元件可由一單一電容器構(gòu)成，或可借由將二或更多個電容器彼此連接而構(gòu)成。同時，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，為獲得一特定電容，電容性元件13可使用多個元件的一組合。舉例而言，可使用一電容性元件與一電感元件的一組合結(jié)構(gòu)代替電容性元件13。此外，在下文所述的本發(fā)明的其他實施例中，為獲得一特定電容，電容性元件可使用多個元件的一組合。舉例而言，可使用一電容性元件與一電感元件的一組合結(jié)構(gòu)代替該電容性元件。圖2例示根據(jù)本發(fā)明一第二實施例的一使用地線輻射的天線。參照圖2，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的使用地線輻射的天線包含一饋入部220、一地線20、一第一導線21a、一第一元件25、一第二導線21b、一電容性元件23、一第三導線24a、一第四導線24b、一第二元件27以及一第五導線24c，其中該饋入部220是由一饋入源22以及一饋入傳輸線28構(gòu)成。在此，饋入部220、第一導線21a、第一元件25、第二導線21b、第四導線24b、電容性元件23以及第三導線24a共同地作為一饋入電路而運作以激發(fā)該天線，從而可借由該天線福射體福射一射頻信號。此外，第一導線2la、第一兀件25、第二導線21b、第四導線24b、電容性元件23以及第三導線24a協(xié)同地(共同地)作為一天線輻射體形成電路而運作，該天線輻射體形成電路能夠?qū)嶋H輻射該射頻信號。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，第一導線21a、第一元件25、第二導線21b、第四導線24b、電容性元件23以及第三導線24a不僅為該天線的饋入電路的部分，且亦為一輻射體形成電路的部分。同時，第五導線24c及第二元件27是為達成本發(fā)明第一實施例的阻抗匹配而增加的元件。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，第一元件25可為一電感元件、一電容性元件或一簡單導線。此外，第二元件27可為一電感元件或一簡單導線。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，該饋入電路是配置于一凈空區(qū)200內(nèi)。凈空區(qū)200為使用者終端機地線20內(nèi)的一區(qū)域，地線在該區(qū)域中的一部分已被移除。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，較佳使該電容性元件為一集總電路元件，例如一芯片電容器。然而，除該芯片電容器之外，在本發(fā)明的第二實施例中亦可使用一具有一常規(guī)的電容性結(jié)構(gòu)的電容性元件。此外，該電容性元件可由一單一電容器構(gòu)成，或可借由將二或更多個電容器彼此連接而構(gòu)成。圖3例示根據(jù)本發(fā)明一第三實施例的一使用地線輻射的天線。參照圖3，根據(jù)本發(fā)明第三實施例的使用地線輻射的天線包含一饋入部320、一地線30、一第一導線31a、一第一兀件35、一第二導線31b、一第一電容性兀件33、一第三導線34a、一第四導線34b、一第二元件37、一第五導線34c、一第六導線36a、一第二電容性元件39以及一第七導線36b，其中該饋入部320是由一饋入源32以及一饋入傳輸線38構(gòu)成。在此，饋入部320、第一導線31a、第一元件35、第二導線31b、第四導線34b、第一電容性元件33以及第三導線34a共同地作為一第一饋入電路而運作以激發(fā)該天線，從而可借由該天線輻射體輻射一射頻信號。此外，第一導線31a、第一元件35、第二導線31b、第四導線34b、第一電容性元件33 以及第三導線34a協(xié)同地(共同地)作為一第一天線輻射體形成電路而運作，該天線輻射體形成電路能夠?qū)嶋H輻射該射頻信號。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，第一導線31a、第一元件35、第二導線31b、第四導線34b、第一電容性元件33以及第三導線34a不僅為該天線的饋入電路的部分，且亦為一輻射體形成電路的部分。另外，饋入部320、第一導線3la、第一兀件35、第二導線3lb、第六導線36a、第二電容性元件39以及第七導線36b共同地作為一第二饋入電路而運作以激發(fā)該天線，俾可借由
天線輻射體輻射一射頻信號。此外，第一導線31a、第一元件35、第二導線31b、第六導線36a、第二電容性元件39以及第七導線36b協(xié)同地(共同地)作為一第二天線輻射體形成電路而運作，該天線輻射體形成電路能夠?qū)嶋H輻射該射頻信號。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，第一導線31a、第一元件35、第二導線31b、第六導線36a、第二電容性元件39以及第七導線36b不僅為該天線的饋入電路的部分，且亦為一輻射體形成電路的部分。根據(jù)本發(fā)明第三實施例的天線可因具有一雙天線輻射體形成電路而達成一多頻帶特性。同時，第五導線34c及第二元件37是為達成阻抗匹配而增加的元件。根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，第一元件35可為一電感元件、一電容性元件或一簡單導線。此外，第二元件37可為一電感元件或一簡單導線。根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，該饋入電路是配置于一凈空區(qū)300內(nèi)。凈空區(qū)300為使用者終端機地線30內(nèi)的一區(qū)域，地線在該區(qū)域中的一部分已被移除。根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，較佳使該電容性元件為一集總電路元件，例如一芯片電容器。然而，除該芯片電容器之外，在本發(fā)明的第三實施例中亦可使用一具有一常規(guī)的電容性結(jié)構(gòu)的電容性元件。此外，該電容性元件13可由一單一電容器構(gòu)成，或可借由將二或更多個電容器彼此連接而構(gòu)成。圖4例示根據(jù)本發(fā)明一第四實施例的一使用地線輻射的天線。盡管根據(jù)本發(fā)明第四實施例的天線具有與根據(jù)本發(fā)明第二實施例的天線相同的結(jié)構(gòu)，然而在根據(jù)本發(fā)明第四實施例的天線中未形成有一單獨的凈空區(qū)。此外，根據(jù)本發(fā)明第四實施例的天線是配置于一未被地線環(huán)繞的區(qū)域中。圖5例示根據(jù)本發(fā)明一第五實施例的一使用地線輻射的天線。盡管根據(jù)本發(fā)明第五實施例的天線具有與根據(jù)本發(fā)明第三實施例的天線相同的結(jié)構(gòu)，然而在根據(jù)本發(fā)明第五實施例的天線中未形成有一單獨的凈空區(qū)。此外，根據(jù)本發(fā)明第五實施例的天線是配置于一未被地線環(huán)繞的區(qū)域中。圖6例示根據(jù)本發(fā)明一第六實施例的一使用地線輻射的天線。如根據(jù)本發(fā)明第五實施例的天線一樣，盡管根據(jù)本發(fā)明第六實施例的天線具有與根據(jù)本發(fā)明第三實施例的天線相同的基本結(jié)構(gòu)，然而在根據(jù)本發(fā)明第六實施例的天線中未形成有一單獨的凈空區(qū)。此外，根據(jù)本發(fā)明第六實施例的天線是配置于一未被地線環(huán)繞的區(qū)域中。
然而，不同于本發(fā)明的第五實施例，在根據(jù)本發(fā)明第六實施例的天線中，電容性元件63直接連接至地線60，且電容性元件63并不與用于連接元件61與地線60的導線62交匯。圖7例示根據(jù)本發(fā)明一第七實施例的一使用地線輻射的天線。盡管根據(jù)本發(fā)明第七實施例的天線具有與根據(jù)本發(fā)明第二實施例的天線相同的基本結(jié)構(gòu)，然而凈空區(qū)的形狀不同于根據(jù)本發(fā)明第二實施例的天線。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的天線的凈空區(qū)的三側(cè)被地線環(huán)繞，并且凈空區(qū)僅有一側(cè)為開口的。然而，根據(jù)本發(fā)明第七實施例的天線的凈空區(qū)700的全部四側(cè)皆被地線70環(huán)繞。圖8例示根據(jù)本發(fā)明一第八實施例的一使用地線輻射的天線。盡管根據(jù)本發(fā)明第八實施例的天線具有與根據(jù)本發(fā)明第三實施例的天線相同的基本結(jié)構(gòu)，然而凈空區(qū)的形狀不同于根據(jù)本發(fā)明第三實施例的天線。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明第三實施例的天線的凈空區(qū)的三側(cè)被地線環(huán)繞，并且凈空區(qū)僅有一側(cè)為開口的。然而，根據(jù)本發(fā)明第八實施例的天線的凈空區(qū)800的全部四側(cè)皆被地線80環(huán)繞。如上所述，本發(fā)明的各該第二實施例、第四實施例以及第七實施例皆屬于一具有相同基本連接的天線群組。然而，根據(jù)凈空區(qū)的形狀、根據(jù)天線的一部分或整個天線是否形成于凈空區(qū)中、以及根據(jù)天線是否形成于凈空區(qū)之外而定，各該第二實施例、第四實施例以及第七實施例可被形成為具有一不同的形狀。因此，對于每一相同的天線群組，借由形成其中二側(cè)被地線環(huán)繞且二側(cè)向外開口的一凈空區(qū)，并借由將此種結(jié)構(gòu)應用于本發(fā)明的每一實施例，天線可被形成為具有除附圖所示形狀以外的各種不同的形狀。因此，其中二側(cè)向外開口的凈空區(qū)亦可應用于各屬于相同天線群組的本發(fā)明第三實施例、第五實施例、第六實施例以及第八實施例。產(chǎn)業(yè)適用件本發(fā)明的天線適用于一移動終端機。
權(quán)利要求
1.一種地線輻射天線，包含 一地線，配置于一無線通訊終端機的一印刷電路板上； 一電路部，連接至該地線，并由一元件、一電容性元件以及一導線構(gòu)成，該導線連接該元件與該電容性元件；以及 一饋入部，連接至該電路部及該地線，以饋入一射頻信號。
2.如權(quán)利要求I所述的地線輻射天線，其特征在于，該元件為一電感元件、一電容性元件以及一導線其中之一。
3.如權(quán)利要求I所述的地線輻射天線，其特征在于，該電路部作為一天線輻射體形成電路而運作，且其中該電路部亦作為一饋入電路而運作。
4.如權(quán)利要求I所述的地線輻射天線，其特征在于，該電容性元件為一集總電路元件。
5.如權(quán)利要求4所述的地線輻射天線，其特征在于，該集總電路元件為一芯片電容器。
6.如權(quán)利要求I所述的地線輻射天線，其特征在于，該電容性元件為一電容器，該電容器具有一常規(guī)的電容性結(jié)構(gòu)。
7.一種地線輻射天線，包含 一地線，配置于一無線通訊終端機的一印刷電路板上； 一電路部，連接至該地線，并由一第一元件、一電容性元件以及一導線構(gòu)成，該導線連接該第一元件與該電容性元件； 一饋入部，連接至該電路部及該地線，以饋入一射頻信號；以及一阻抗匹配部，包含一第二元件，其中該第二元件與該第一元件、該電容性元件以及該地線互相連接。
8.如權(quán)利要求7所述的地線輻射天線，其特征在于，該第一元件為一電感元件、一電容性元件以及一導線其中之一。
9.如權(quán)利要求7所述的地線輻射天線，其特征在于，該第二元件為一電感元件以及一導線其中之一。
10.如權(quán)利要求7所述的地線輻射天線，其特征在于，該電容性元件為一集總電路元件。
11.如權(quán)利要求10所述的地線輻射天線，其特征在于，該集總電路元件為一芯片電容器。
12.如權(quán)利要求7所述的地線輻射天線，其特征在于，該電容性元件為一電容器，該電容器具有一常規(guī)的電容性結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求7所述的地線輻射天線，其特征在于，該電路部及該阻抗匹配部位于一凈空區(qū)內(nèi)。
14.如權(quán)利要求13所述的地線輻射天線，其特征在于，該凈空區(qū)具有一開口側(cè)。
15.如權(quán)利要求13所述的地線輻射天線，其特征在于，該凈空區(qū)是被該地線環(huán)繞。
16.如權(quán)利要求13所述的地線輻射天線，其特征在于，該凈空區(qū)具有二開口側(cè)。
17.如權(quán)利要求7所述的地線輻射天線，其特征在于，該電路部及輻射體形成電路是突出于該地線外。
18.一種地線輻射天線，包含 一地線，配置于一無線通訊終端機的一印刷電路板上；一第一電路部，連接至該地線，并由一饋入部、一第一元件、一第一電容性元件以及一導線構(gòu)成，該導線連接該饋入部、該第一元件以及該第一電容性元件； 一第二電路部，連接至該地線，并由該饋入部、該第一元件、一第二電容性元件以及一導線構(gòu)成，該導線連接該饋入部、該第一元件以及該第二電容性元件；以及 一阻抗匹配部，用以將該第一元件、該第一電容性元件以及該第二電容性元件連接至該地線； 其中，該第一電路部及該第二電路部為二饋入電路，所述饋入電路是作為輻射體形成電路而運作。
19.如權(quán)利要求18所述的地線輻射天線，其特征在于，該第一元件為一電感元件、一電容性元件以及一導線其中之一。
20.如權(quán)利要求18所述的地線輻射天線，其特征在于，該第二元件為一電感元件以及一導線其中之一。
21.如權(quán)利要求18所述的地線輻射天線，其特征在于，該第一電容性元件及該第二電容性元件為二集總電路元件。
22.如權(quán)利要求18所述的地線輻射天線，其特征在于，該第一電路部、該第二電路部及該阻抗匹配部是位于一凈空區(qū)內(nèi)。
23.如權(quán)利要求22所述的地線輻射天線，其特征在于，該凈空區(qū)具有一開口側(cè)。
24.如權(quán)利要求22所述的地線輻射天線，其特征在于，該凈空區(qū)被該地線環(huán)繞。
25.如權(quán)利要求22所述的地線輻射天線，其特征在于，該凈空區(qū)具有二開口側(cè)。
26.如權(quán)利要求18所述的地線輻射天線，其特征在于，該第一電路部、該第二電路部及該阻抗匹配部是突出于該地線外。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種用以作為輻射體的電路。該電路使用一電容性元件且具有一簡單配置的特點。本發(fā)明亦關(guān)于一種饋線電路，其適用于上述的電路。因此，本發(fā)明關(guān)于一種使用一地線輻射體的天線。該天線具有一簡單配置以及一小尺寸的特點，并可透過簡單的制造制程制造而得，進而大大降低制造成本。
文檔編號H01Q1/24GK102771008SQ201080054466
公開日2012年11月7日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者崔炯喆, 樸范基, 李炯眞, 李載奭, 裘歐 申請人:拉迪娜股份有限公司