專利名稱：內藏式天線的制作方法
技術領域：
本發明是有關于一種內藏式天線，特別是指一種應用于手持式數字視頻
廣播(DVB-H)的內藏式天線。
背景技術：
歐洲數字視頻廣播發展組織(Digital Video Broadcasting Project; DVB ), 為了實現移動收視的未來趨勢，以原有數字視頻地面廣播(DVB-T; DVB-Terrestrial )傳輸技術標準為基礎，提出"手持式數字視頻廣播"(DVB-H; DVB-Handheld)的技術規格，并于2004年2月DVB Project正式宣布完 成DVB-H的規格制定工作。此DVB-H技術可以滿足手持式裝置所需的低 功耗、高移動性(容易接收)、共享平臺及網路切換服務不中斷等功能，未來 可借由移動通信網路與DVB-H廣播網路的整合，提供使用者更多樣化的內 容與互動式服務。
參閱圖1，圖中所示的天線架構是美國公開專利第US20060214857A1 號所提出的DVB-H天線10,天線10具有倒L型天線輻射部11及與輻射部 11相連的饋入導線12,而饋入導線12的另一端則連接至匹配電路13，匹配 電路13的后端連接至其它的RF電路14。除了輻射部ll夕卜，另三個元件均 設置于金屬印刷電路板15上。
天線10利用倒L型輻射部11及匹配電路13，諧振出多頻率，以產生 DVB-H的頻寬。然而，缺點是諧振出的多頻率會影響其增益；另外，匹配 電路13與RF電路14之間的耦合間距不易控制，會使頻率產生偏差。
發明內容
因此，本發明的目的，即在提供一種體積小、效率佳且設計結構簡單的 DVB-H內藏式天線。
本發明提出一種內藏式天線，包括第一單極輻射部、第二單極輻射部及 一信號饋入段。
4第一單極輻射部具有第一端、遠離第一端的第二端、及連接第一端與該 第二端的第一曲折輻射段。
第二單極輻射部的結構相似于第 一單極輻射部，且與第 一單極輻射部鄰 近并對稱于一直線，第二單極輻射部具有第三端、遠離第三端的第四端、及 連接第三端與該第四端的第二曲折輻射段。
信號饋入段是連接于第 一端及第三端。
圖l是一立體圖，說明傳統DVB-H天線的結構；
圖2是一立體圖，說明本發明內藏式天線的第一優選實施例設置于一絕 緣殼體；
圖3是一立體圖，說明說明該第一優選實施例設置于該絕緣殼體； 圖4是本實施例的內藏式天線展開成一平面的正面圖，說明該優選實施 例的結構；
圖5是一示意圖，說明一阻抗匹配電路的結構；
圖6是一示意圖，說明該阻抗匹配電路設置于一微波基板及其與一信號 饋入段的連接情形；
圖7是本優選實施例的電壓駐波比(VSWR)的測量結果圖8是本優選實施例的史密斯圖9是本優選實施例的增益(GAIN)的測量結果圖IO是本優選實施例在頻率為650MHz時的輻射場型(Radiation Pattern) 圖形；以及
圖11是第二優選實施例的內藏式天線展開成一平面的正面圖，說明該 優選實施例的結構。 主要元件符號說明 2內藏式天線 3第一單極輻射部 31第一端 32第二端 4第二單極輻射部 41第三端42第四端
5信號饋入段 6第一曲折輻射段 61第一線段 62第二線段 63第三線段 64第四線段 65第五線段 7第二曲折輻射段 71第六線段 72第七線段 73第八線段 74第九線段 75第十線段 8阻:抗匹配電^各 81電容 82電感 83信號線 84微波基板 91絕緣基體 92第一面 93第二面 94第三面 95第四面 L直線
具體實施例方式
有關本發明的前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考附圖 的二個優選實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的 元件是以相同的編號來表示。參閱圖2與圖3,本發明的內藏式天線2的第一優選實施例是內置于手 機、PDA等手持式電子裝置，其工作頻段是在符合DVB-H要求的470MHz ~ 862MHz,而為了將所占面積縮小，在本實施例中是將內藏式天線2設計成 立體的型式，然而，它亦可以平面的型式存在，如圖4所示，而為了方便說 明其結構，以下先以平面的型式來作說明。
參閱圖4，內藏式天線2包括第一單極輻射部3、第二單極輻射部4及 信號饋入段5。
第一單極輻射部3具有第一端31,第二端32及連接在此兩端的第一曲 折輻射段6。
第一曲折輻射段6包括由第一端31向左延伸的第一線段61、接續第一 線段61的末端向下延伸的第二線段62、接續第二線段62的末端向右延伸的 第三線段63、接續第三線段63的末端向下延伸的第四線段64、接續第四線 段64的末端向左延伸至第二端32的第五線段65。
與上述第一單極輻射部3相似的結構，第二單極輻射部4也具有第三端 41、第四端42及連接在此兩端的第二曲折輻射段7。值得一提的是，第二單 極輻射部4是與第一單極輻射部3鄰近并對稱于直線L。
第二曲折輻射段7的結構也和第一曲折輻射段6相似，包括由第三端41 向左延伸的第六線段71 、由第六線段71末端朝直線L方向延伸的第七線段 72、由第七線段72末端朝右延伸的第八線段73、由第八線段73末端朝直線 L方向延伸的第九線段74，及由第九線段74末端延伸至第四端42的第十線 段75。
要進一步說明的是，第二端32及第四端42是鄰近直線L,第一端31 及第三端41是遠離該直線L,且信號饋入段5是連接于第一端31及第三端 41。
優選而言，第一、三、五、六、八、十線段61、 63、 65、 71、 73、 75 是平行于該直線L;第二、四、七、九線段62、 64、 72、 74及信號饋入段5 是與該直線L垂直。第三、五、八、十線段63、 65、 73、 75彼此等長，第 二、四、七、九線段62、 64、 72、 74彼此等長等寬，第一線段61等長于第 六線段71;值得注意的是，第五線段65與第十線段75兩者的寬度是較其它 線段為寬，且當兩者的間距小于3mm時，對增益的提升效果優選。
配合參閱圖2與圖3，如圖所示，第一單極輻射部3、第二單極輻射部4及信號饋入段5被彎折地設置于長方體形的絕緣基體91的表面上。其中，第一、三線段61、 63是位于絕緣基體91的第一面92上，第五線段65是由第一面92延伸至絕緣基體91的第二面93,第十線段75與第五線段65相隔一間距地位于第二面93,信號饋入段5是由絕緣基體91的第三面94延伸至第四面95;第二面93與第三面94彼此隔著第一面92平行，且均垂直連接于第一面92,而第四面95與另三面均垂直相連。(由于設置方便的考慮，有的線段并未如圖4的平面圖是呈筆直，而是略再曲折，如第一線段61、信號饋入段5，此并未偏離本發明的概念，反而襯托出本發明所提供的設計多樣性)
參閱圖2、圖3、圖4、圖5與圖6，設計此內藏式天線2時，可先設計中心頻率約為600MHz, 1/4波長的第一單極輻射部3,再設計出與第一單41輻射部3結構相似且對稱的第二單極輻射部4,再配合連接于信號饋入段5的阻抗匹配電3各8來調整，以使內藏式天線2可以工作在DVB-H頻帶。阻抗匹配電路8包括電容81及電感82,電容81是連接于信號線83的正端與信號饋入段5之間，電感82是連接于信號饋入段5及一接地端。在本優選實施例中，電容的值為4.7pF，電感的值為15nH。如圖6所示，阻抗匹配電路8是設置于微波基板84(其為FR4材質)，微波基板84長卯mm、寬40mm、高0.8mm，而供天線設置的絕緣基體91長40mm、寬8mm、高15mm。
參閱圖7，此圖為內藏式天線2的電壓駐波比(VSWR)測量值，由圖中可看出，借由阻抗匹配電路8可改善電壓駐波比，由(a)曲線改善成(b)曲線。再由圖8的史密斯(smith)圖也可看出，有阻抗匹配電路8的(b)圖測量結果較沒阻抗匹配電路8的(a)圖優選。
另外，圖9是本內藏式天線2的增益圖，由圖中可以看出，內藏式天線2經由阻抗匹配電路8來改善的增益曲線(a)符合歐洲信息通信技術協會(European Information and Communication Technology Association, 簡稱EICTA )所制定的增益規格(b)。而圖10為內藏式天線2的輻射場型(RadiationPattern)圖形，圖10的頻率為6S0MHz。
圖11是本發明的內藏式天線2的第二優選實施例，其與第一優選實施例(圖4)結構相似，差別在于其第五線,殳65的末端為第一端31,第十線l殳75的末端為第三端41，而第二端32位于第一線段61,第四端42位于第六線段71，所以，第一端31及第三端41是鄰近直線L,第二端32及第四端
842是遠離直線L。因此，第二優選實施例的信號饋入段5較短，且略呈T形；另外，第一線段61、第六線段71的長度也較第一優選實施例短些。其它的阻抗匹配電路8、絕緣基體91概與第一優選實施例相似，故在此不再贅述。
最后要進一步說明的是，本發明內藏式天線2的各線段(包括信號饋入段5)彼此均平行或垂直，然而本領域技術人員，當可使各線段的其中之一偏斜不呈平行或垂直，而達到相同的效果，此應仍屬本發明所涵蓋的范圍。
綜上所述，本發明借由彎折的方式縮小天線的體積，使天線可應用于手機、PDA等電子裝置，再利用第一單極輻射部3與第二單極輻射部4對稱的結構設計，以及阻抗匹配電路8的調變使內藏式天線2可以工作在DVB-H頻帶，而且擁有超頻寬、效率佳、設計結構簡單等優點，故確實能達成本發明的目的。
以上所述者，僅為本發明的優選實施例而已，當不能以此限定本發明實施的范圍，即大凡依本發明內容所作的簡單的等效變化與修飾，均仍屬本發明的范圍內。
9
權利要求
1. 一種內藏式天線，包括一第一單極輻射部，具有一第一端、遠離該第一端的一第二端、及連接該第一端與該第二端的一第一曲折輻射段；一第二單極輻射部，結構相似于該第一單極輻射部，且與該第一單極輻射部鄰近并對稱于一直線，具有一第三端、遠離該第三端的一第四端，及連接該第三端與該第四端的一第二曲折輻射段；以及一信號饋入段，連接于該第一端及該第三端。
2. 根據權利要求1所述的內藏式天線，其中該第二端及該第四端鄰近該 直線，該第一端及該第三端遠離該直線。
3. 根據權利要求2所述的內藏式天線，其中該第一曲折輻射段包括由該 第一端向外延伸的一第一線段、由該第一線段末端朝該直線方向延伸的一第 二線段、由該第二線段末端朝該第一端方向延伸的一第三線段、由該第三線 段末端朝該直線方向延伸的一第四線段、及由該第四線段末端延伸至該第二 端的一第五線段。
4. 根據權利要求3所述的內藏式天線，其中該第二曲折輻射段包括由該 第三端向外延伸的一第六線段、由該第六線段末端朝該直線方向延伸的一第 七線段、由該第七線段末端朝該第三端方向延伸的一第八線段、由該第八線 段末端朝該直線方向延伸的一第九線段、及由該第九線段末端延伸至該第四 端的一第十線段。
5. 根據權利要求4所述的內藏式天線，其中該第一、三、五、六、八、 十線段彼此概呈平行；而該第二、四、七、九線段與該直線概呈垂直。
6. 根據權利要求5所述的內藏式天線，其中，該第五線段與該第十線段 彼此的間距小于3mm。
7. 根據權利要求1所述的內藏式天線，其中，該第一端及該第三端鄰近 該直線，該第二端及該第四端遠離該直線。
8. 根據權利要求7所述的內藏式天線，其中該第一曲折輻射段包括由該 第一端向外延伸的一第一線段、由該第一線段末端朝該直線方向延伸的一第 二線段、由該第二線段末端朝該第一端方向延伸的一第三線段、由該第三線 段末端朝該直線方向延伸的一第四線段、及由該第四線段末端延伸至該第二端的一第五線段。
9. 根據權利要求8所述的內藏式天線，其中該第二曲折輻射段包括由該 第三端向外延伸的一第六線段、由該第六線段末端朝該直線方向延伸的一第 七線段、由該第七線段末端朝該第三端方向延伸的一第八線段、由該第八線 段末端朝該直線方向延伸的一第九線段、及由該第九線段末端延伸至該第四 端的一第十線段。
10. 根據權利要求9所述的內藏式天線，其中該第一、三、五、六、八、 十線段彼此概呈平行；該第二、四、七、九線段與該直線概呈垂直。
11. 根據權利要求1所述的內藏式天線，更包括連接于該信號饋入段的 一阻抗匹配電路，用以與該第一單極輻射部與該第二單極輻射部相配合，以 使內藏式天線可以工作在DVB-H頻帶。
12. 根據權利要求11所述的內藏式天線，其中該阻抗匹配電路包括一電 容及一電感，該電容的一端連接至一信號線的正端，該電容的另一端連接至 該信號饋入段，該電感的一端連接該信號饋入段，該電感的另一端接地。
13. 根據權利要求1所述的內藏式天線，其中該第一單極輻射部、該第 二單極輻射部及該信號饋入段被彎折地設置于一立體的絕緣基體表面。
14. 根據權利要求1所述的內藏式天線，該內藏式天線應用于一手持式 電子裝置。
全文摘要
一種內藏式天線，應用于DVB-H系統，包括第一單極輻射部、第二單極輻射部及信號饋入段。第一單極輻射部具有第一端、遠離第一端的第二端、及連接第一端與第二端的第一曲折輻射段。第二單極輻射部的結構相似于第一單極輻射部，且與第一單極輻射部鄰近并對稱于一直線，第二單極輻射部具有第三端、遠離第三端的第四端、及連接第三端與第四端的第二曲折輻射段。信號饋入段是連接于第一端及第三端。此天線具有體積小、超頻寬、效率佳、設計結構簡單等優點。
文檔編號H01Q21/30GK101465476SQ20071016215
公開日2009年6月24日 申請日期2007年12月21日 優先權日2007年12月21日
發明者吳朝旭, 蔡調興, 邱建評 申請人:廣達電腦股份有限公司