專利名稱：單板對稱式天線與具有所述的天線的無線網絡裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種天線，尤指一種適用在無線網絡裝置上的一體成型且左右對稱的彈片式倒F型天線(Plated Inverted-F Antenna;簡稱PIFA )，以 及具有所述的天線的無線網絡裝置者。
背景技術：
請參閱圖1,為一典型無線網絡裝置10的立體外觀圖。所迷的無線網絡裝置 IO—般是具有包括 一本體ll、位于本體11內部的一內部電路裝置12、位于本 體11一端的一連接器部13其是用來連接一外界主機(圖中未示)、以及位于本 體11上且相對于連接器部13的另一端的一天線訊號收發部14。大體來說，所述 的天線訊號收發部14的外殼是以非金屬材質所構成，且當無線網絡裝置10連接 在外界主機上時，所述的天線訊號收發部14需暴露在外界主機的外部以便能有效 地收發無線訊號。如圖2所示，為無線網絡裝置的一現有內部電路裝置20示意圖。所述的無線 網絡裝置的現有內部電路裝置20是包括有 一基板21、 一控制電路22位于所述 的基板21上、 一接地部23覆蓋在基板21上的一預定區域、以及一天線單元24 其是電性連接在所述的控制電路22。在圖2所示的現有天線單元24中，是包括 有分別位于基板21兩旁側的一第一天線241與一第二天線242。由于此現有內部 電路裝置20的天線設計，都以印刷式天線(Printed Antenna )方式設計在基板21 上，僅能憑借設計不同形狀的所述的第一天線241與所述的第二天線242,以達 到在X-Y平面(水平方向上)上得到更佳的輻射場型與更高的增益，但在垂直Z 方向的增益幾乎無從改善的空間。然而，現今對于無線網絡裝置的設計趨勢，乃 是朝向f直立式(Verticle Stand)』設計，以降低空間的占用、同時提高無線網 絡裝置產品在外觀上的現代感與科技感。很顯然的，現有印刷式天線在垂直Z方 向上的不良增益將無法滿足直立式無線網絡裝置的需求。例如，如圖3所示，其為如圖2所示的現有天線單元24的第一天線在X-Y 平面上測試所得的輻射場型圖。由圖3的所述的輻射場型圖中可知，所述的第一
天線241在垂直方向(Vertical)上的最大增益值只有-15.89dBi，其值已明顯低在 消費者所能忍受的底限(一般要求的增益值至少應高在-10dBi以上)，此對于一 般市場對于高效能天線設計的要求，而顯然還有進一步改良的空間者。發明內容本實用新型的第一目的是在于，提供一種單板對稱彈片式天線，其憑借一體 沖壓成型同時形成二側天線部的結構設計，以利制作且降低成本。本實用新型的第二目的是在于，提供一種適用在無線網絡裝置上的天線，其 以嵌置式天線設計，可快速組裝結合在無線網絡裝置上，且具有較佳的天線輻射 場型以提高垂直增益值并降低死角。為達上述的目的，本實用新型的單板對稱式天線的一較佳實施例是包括有 一基座以及二天線部。每一天線部并包括有一輻射體、 一訊號體以及一接地體。 接地體是結合在所述的基座上，且大體上與所述的基座相垂直；而所述的輻射體 是與所述的接地體相連接，大體上與所述的基座相平行，并使所述的輻射體與所 述的基座相距有一高度。訊號體是與輻射體相連接，且大體上與所述的基座相垂 直。訊號體與接地體相距有一間距，更具有與基座相分離的一自由端。在本實用 新型的一較佳實施例中，所述的天線更包括有至少一嵌入部，所述的嵌入部是與 所述的基座相連接，且大體上與所述的基座相垂直。如此本實用新型的天線當運用在無線網絡裝置上時，此無線網絡裝置包括有 一基板、 一控制電路、 一接地部、至少一饋入線。所述的基板是由介電材料所構 成，且所述的基板上具有至少一開孔。所述的控制電路設置在所述的基板上，可 提供無線網絡傳輸功能。所述的接地部其是電性接地且至少覆蓋在所述的基板的 一部份區域。所述的饋入線其是通過所述的接地部且與控制電路連接。當所述的 天線組裝在所述的無線網絡裝置上時，使所述的嵌入部與所述的開孔對位連接， 且所述的基座貼靠在所述的基板的上表面，同時所述的接地體與所述的接地部相 連接，而所述的訊號體以所述的自由端與所述的饋入線相連接。而使此無線網絡 裝置得到更佳的輻射場型與更高的垂直方向增益，而可大幅提高天線效能者。
圖1為典型無線網絡裝置的立體外觀圖2為無線網絡裝置的一現有內部電路裝置示意圖；圖3為如圖2所示的現有天線單元的第一天線在X-Y平面上測試所得的輻射 場型圖；圖4為本實用新型單板對稱式天線的較佳實施例立體結構示意圖； 圖5為本實用新型單板對稱式天線的較佳實施例一側視結構示意圖； 圖6為本實用新型單板對稱式天線的較佳實施例俯視結構示意圖； 圖7為本實用新型單板對稱式天線的較佳實施例仰視結構示意圖； 圖8為具有本實用新型天線的無線網絡裝置的一較佳實施例的結構示意圖； 圖9為如圖8所示的本實用新型天線中的天線部在X-Y平面上測試所得的輻 射場型圖；圖IO為如圖8所示的本實用新型天線中的天線部測試折返損失所得的圖形。 附圖標記說明10 無線網絡裝置；11 本體；12 內部電路裝置；13~連接器 部；14 天線訊號收發部；20 現有內部電路裝置；21 基板；22 控制電路；23~ 接地部；24 天線單元；241~第一天線；242 第二天線；5~天線；51~基座；52、 53 天線部；521~接地體；522~訊號體；523 輻射體；524~槽溝；525~開口； 526 端部；527~自由端；54~嵌入部；6 無線網絡裝置；61~基板；611~開孔；62~控 制電路；63~接地部；64~饋入線；h 高度；s 間距；d 厚度。
具體實施方式
本實用新型的單板對稱式天線與具有所述的天線的無線網絡裝置的主要原 理，主要是將彈片式倒F型天線(PIFA)以一體沖壓成型同時形成二側天線部的 結構設計，并可以使天線快速組裝結合在無線網絡裝置的基板上。不僅可得到更 高的垂直方向增益，且在制作與使用組合上更加便利，也更節省成本。請參閱圖4至圖7所示，其是分別為本實用新型單板對稱式天線的較佳實施 例立體結構、 一側視結構、 一俯視結構與一仰視結構示意圖。本實用新型的單板 對稱式天線5為具有導電性的金屬薄板(例如銅、鐵、鋁等)憑借沖壓一體成型 制程所彎折形成的單一組件。因此，除轉折折彎處外，幾乎都具有相同的一厚度 d。而所述的單一組件的天線5是包括有 一基座51以及二天線部52、 53。在本 較佳實施例中，由于二天線部52、 53實質上是以相互對稱的方式分別設在所述的 基座51的兩旁側，且二天線部52、 53的形狀實質上是相互對應。因此，以下將僅就單一天線部52的結構進行描述，且不再贅述另一天線部53的構成。所述的天線部52更包括有一接地體521、 一訊號體522以及一輻射體523。 所述的接地體521是結合在所述的基座51上，憑借折彎所述的基座51而形成， 且大體上與所迷的基座51相垂直。而所述的輻射體523是與所述的接地體521 相連接，大體上與所述的基座51相平行，并使所述的輻射體523與所述的基座 51相距有一高度h;在本實施例中，所述的高度h為介于3 4.5mm為較佳。在本 實用新型的較佳實施例中，所述的輻射體523是具有預定形狀的一槽溝524，所 述的槽溝524其是具有略與所述的接地體521相對應的一開口 525。所述的槽溝 524略呈一V字型形狀，將使所述的輻射體523形成有一端部526,憑借所述的 輻射體523的預定形狀與尺寸，來改變其應用頻帶的頻寬或頻帶。所述的訊號體 522是與輻射體523相連接。所述的訊號體522大體上與所述的基座51相垂直， 且位于所述的接地體521的同一側上，而與所述的接地體521相距有一間距s。 所述的訊號體522更具有一 自由端527,所述的自由端527與所述的基座51為相 分離。在本較佳實施例中，所述的天線5更包括有至少一嵌入部54,所述的嵌入部 54是與所述的基座51相連接，且大體上與所述的基座51相垂直。較佳者，所述 的嵌入部54是設計為三個，且大致位于略呈三角形狀的端點位置。當然，嵌入部 54也可以僅有一個、二個或四個以上，諸如此類數量的變化乃熟悉此項技藝者所 能依據上述的說明加以變化實施，故并不脫離本實用新型的要義所在，也不脫離 本實用新型的精神與范圍，在此并不再多加贅述。請參閱圖8所示，其為具有本實用新型天線的無線網絡裝置中，其內部電路 裝置的一較佳實施例的示意圖。本實用新型的無線網絡裝置6是包括有 一基板 61、 一控制電路62、 一接地部63、至少一饋入線64以及本實用新型的天線5。 所述的基板61是由介電材料所構成，且大體上是略呈扁平矩形狀的基板61。所 述的基板61是具有至.少一開孔611，在一較佳實施例中，所述的開孔611其為三 個，且呈三角形的端點位置設置。所述的控制電路62是設置在基板61上，其包 括有電路布局、若干集成電路組件與若干電子組件，可提供無線網絡傳輸功能。 由于此所述的控制電路62可選用現有技術來使用且非本實用新型的主要技術特 征，故以下將不贅述其詳細構成。所述的接地部63是電性接地(GND )且至少覆蓋在所述的基板61的一部份 區域。在本較佳實施例中，由于所述的天線5大部份的組件是相同或類似在前述 實施例，因此相同的組件將直接給予相同的名稱與編號。由于天線5的所述的嵌 入部54是對應所述的開孔611設置而相互對位連接，使所述的基座51貼靠在所 述的基板61上表面，且每一天線郜52、 53的所述的接地體521是貼靠所述的接 地部63以提供電性接地的功能，而所述的訊號體522的一自由端527則與所述的 饋入線64相連接以提供訊號傳輸的功能。請參閱圖9所示，為如圖8所示的本實用新型天線中的天線部在X-Y平面上 測試所得的輻射場型圖。由圖9的所述的輻射場型圖中可知，本實用新型天線部 52在垂直方向(Vatical)上的增益值可高達-3.96dBi，其增益效果顯然比如圖2 與圖3所示的現有技術的-13.27dBi高出許多。再參閱圖10所示，為如圖8所示 的本實用新型天線中的天線部測試折返損失所得的圖形。由圖IO的圖中可知，本 實用新型天線的折返損失小于-10dB,以足夠一般市場對于高效能天線設計的要 求。可想而知，本實用新型的天線5不僅在垂直方向上當然可提供較現有技術更 良好的無線訊號通訊質量與傳輸效率，且更憑借一體沖壓成型同時形成二側天線 部的結構設計，而可利制作并降低成本者。唯以上所述的實施例不應用在限制本實用新型的可應用范圍。本實用新型的 保護范圍應以本實用新型的申請專利范圍內容所界定技術精神及其均等變化所含 括的范圍為主者。即大凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，仍 將不失本實用新型的要義所在，也不脫離本實用新型的精神和范圍，故都應視為 本實用新型的進一步實施狀況。
權利要求1、一種單板對稱式天線，其特征在于包括有一基座；以及二天線部，每一天線部并包括有一輻射體以及一接地體，所述的接地體是結合在所述的基座上，且與所述的基座相垂直，而所述的輻射體與所述的接地體相連接，與所述的基座相平行，并使所述的輻射體與所述的基座相距有一高度。
2、 根據權利要求1所述的天線，其特征在于所述的天線為具有導電性的金 屬薄片以一體沖壓成型所構成的單一組件；并且，所述的高度是介于3 4.5mm之 間。
3、 根據權利要求1所述的天線，其特征在于所述的天線部更包括有一訊號 體，所述的訊號體其是與所述的輻射體相連接，且與所述的基座相垂直，所述的 訊號體與所述的接地體相距有一間距，更具有與所述的基座相分離的一自由端。
4、 根據權利要求1所述的天線，其特征在于所述的天線更包括有至少一嵌 入部，所述的嵌入部與所述的基座相連接，且與所述的基座相垂直；其中，所述 的天線是嵌合在一基板上，且所述的基板上更設有包括至少一開孔，所述的開孔的位置其與所述的嵌入部相對應，當所述的嵌入部 置入而連接在所述的開孔時，所述的天線的基座其是貼靠在所述的基板的上表面； 一控制電路；一接地部，其電性接地且與基座電性連接；以及， 至少一饋入線，其是連接在所述的控制電路與天線部之間。
5、 根據權利要求1所述的天線，其特征在于所述的輻射體是具有預定形狀 的一槽溝，而使所述的輻射體形成有一端部，且所述的槽溝更具有一開口。
6、 一種無線網絡裝置，其特征在于其包括有一基板，是由介電材料所構成，所述的基板是具有至少一開孔； 一控制電路，設置在所述的基板上；一接地部，其是電性接地且至少覆蓋在所述的基板的一部份區域； 至少一饋入線，其是通過所述的接地部且與控制電路連接；以及 一天線，所述的天線更包括有 一基座；至少一嵌入部，每一嵌入部其是一與所述的開孔相對應，所述的嵌入部是與所述的基座相連接，且與所述的基座相垂直，當所述的嵌入部置入而連接在所述的開孔時，所述的基座其是貼靠在所述的基板的上表面；與二天線部，每一天線部具有一輻射體、 一接地體以及一訊號體，所述的接地 體是結合在所述的基座上，所述的輻射體是與所述的接地體相連接，與所述的基 座相平行，并使所述的輻射體與所述的基座相距有一高度，而所述的訊號體與所 述的輻射體相連接，且具有一自由端與所述的饋入線相連接。
7、 根據權利要求6所述的無線網絡裝置，其特征在于所述的天線為具有導 電性的金屬薄片以一體成型所構成。
8、 根據權利要求6所述的無線網絡裝置，其特征在于所述的高度是介于 3 4.5mm之間。
9、 根據權利要求6所述的無線網絡裝置，其特征在于所述的訊號體與所述 的接地體分別與所述的基座相垂直，且二者相距有一 間距。
10、 根據權利要求6所述的無線網絡裝置，其特征在于所述的接地體貼靠 所述的接地部。
專利摘要本實用新型提供一種適用在無線網絡裝置上的天線，所述的天線包括有一基座以及二天線部。每一天線部各包括有一輻射體以及一接地體。所述的二天線部的接地體是結合在同一基座上，且大體上與所述的基座相垂直。而所述的輻射體是與所述的接地體相連接且大體上與所述的基座相平行，并使所述的輻射體與所述的基座相距有一高度。所述的天線為具有導電性的金屬薄片以一體沖壓成型所構成的單一組件，不僅制作方便快速，且便于組合在無線網絡裝置的一基板上，并且可提高無線網絡裝置在垂直方向上的增益。
文檔編號H01Q9/30GK201004481SQ200620166248
公開日2008年1月9日 申請日期2006年12月11日 優先權日2006年12月11日
發明者吳榮泰 申請人:友勁科技股份有限公司