天線裝置及應用該天線裝置的多輸入多輸出通信裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明有關于用以收發一第一頻率和一第二頻率的多個射頻信號的一天線裝置及應用該天線裝置的多輸入多輸出通信裝置，特別是有關于包括收發該第一頻率的該等射頻信號的一第一天線陣列和收發該第二頻率的該等射頻信號的一第二天線陣列的一天線
目.ο
【背景技術】
[0002]結合多輸入多輸出(multiple-1n multiple-out, ΜΙΜΟ)通信技術的天線裝置能夠在收發信號時，在不增加信號強度和頻寬的前提下顯著地增加數據吞吐量和信號覆蓋范圍。因此，多輸入多輸出通信技術在現代無線通信標準(例如，WiF1、Wimax、或是3GPP長期演進技術(Long Term Evolut1n, LTE))之中扮演了很重要的角色。為了滿足數據吞吐量需求和更低的比特錯誤率，許多無線通信設備都裝設有多輸入多輸出天線裝置。
【發明內容】
[0003]本發明的一實施例提供一種天線裝置。該天線裝置包括一第一天線陣列、一第二天線陣列、一藍牙天線和一雙頻天線。該第一天線陣列包括多個第一輻射元件，其中該等第一輻射元件用以收發一第一頻率的多個射頻信號，并被設置在一基板之上。該第二天線陣列包括多個第二輻射元件，其中該等第二輻射元件用以收發一第二頻率的多個射頻信號，并被設置在該基板之上。該藍牙天線用以收發該第一頻率的該等射頻信號，并被設置在該基板之上。該雙頻天線用以收發該第一和第二頻率的該等射頻信號，并被設置在該基板之上，其中該藍牙天線和該雙頻天線被圍繞在該等第一輻射元件和該等第二輻射元件之中。
[0004]本發明的一實施例提供一種多輸入多輸出通信裝置。該多輸入多輸出通信裝置包括一信號處理單元和一收發器。該信號處理單元，用以處理多個基頻信號。該收發器，耦接至該信號處理單元，用以處理該等基頻信號并產生多個射頻信號，其中該收發器包括用以收發該等射頻信號的一天線裝置。該天線裝置包括一接地平面、一基板、一第一天線陣列和一第二天線陣列。該基板設置在該接地平面之上。該第一天線陣列包括多個第一輻射元件，其中該等第一輻射元件用以收發一第一頻率的多個射頻信號，并被設置在一基板之上。該第二天線陣列，包括多個第二輻射元件，其中該等第二輻射元件用以收發一第二頻率的多個射頻信號，并被設置在該基板之上；其中該等第一輻射元件和該等第二輻射元件以交錯的方式排列在該基板之上；其中每一該等第一輻射元件被設置在該兩第二輻射元件之間；以及其中每一該等第二輻射元件被設置在該兩第一輻射元件之間。
【附圖說明】
[0005]圖1為依據本發明的一第一實施例舉例說明一多輸入多輸出通信裝置10的一區塊圖。
[0006]圖2A為依據本發明的一第二實施例舉例說明一天線裝置20的一示意圖。
[0007]圖2B為舉例說明本發明第二實施例所示天線裝置20的該等輻射元件的返回損失的一模擬圖。
[0008]圖3A為依據本發明的一第三實施例舉例說明一天線裝置30的一示意圖。
[0009]圖3B為舉例說明本發明第三實施例所示天線裝置30的雙頻天線320的返回損失的一模擬圖。
[0010]圖4A為依據本發明的一第四實施例舉例說明一天線裝置40的一示意圖。
[0011]圖4B為舉例說明本發明第四實施例所示天線裝置40的藍牙天線410和雙頻天線320的返回損失的一模擬圖。
[0012]其中，附圖標記說明如下:
[0013]10?多輸入多輸出通信裝置
[0014]11?信號處理單元
[0015]12?收發器
[0016]13、20、30、40 ?天線裝置
[0017]21?第一天線陣列
[0018]211、212、213、214 ?第一輻射元件
[0019]22?第二天線陣列
[0020]221、222、223、224 ?第二輻射元件
[0021]23、33、43 ?基板
[0022]24、34、44?接地平面
【具體實施方式】
[0023]本發明所附附圖的實施例或例子將如以下說明。本發明的范疇并非以此為限。本領域技術人員應能知悉在不脫離本發明的精神和架構的前提下，當可作些許更動、替換和置換。在本發明的實施例中，元件符號可能被重復地使用，本發明的數種實施例可能共用相同的元件符號，但為一實施例所使用的特征元件不必然為另一實施例所使用。
[0024]圖1為依據本發明的一第一實施例舉例說明一多輸入多輸出通信裝置10的一區塊圖。在本發明第一實施例中，多輸入多輸出通信裝置10包括一信號處理單元11和一收發器12。信號處理單元11用以處理多個基頻信號。收發器12耦接至信號處理單元11。收發器12處理來自信號處理單元11的該等基頻信號，并對應產生用以傳送的多個射頻信號。收發器12亦接收多個射頻信號，并對應產生多個基頻信號至信號處理單元11。收發器12包括用以收發該等射頻信號的一天線裝置13。在本發明第一實施例中，多輸入多輸出通信裝置10為一無線網絡基站，而天線裝置13為一多輸入多輸出天線裝置。但本發明并不僅限于此，多輸入多輸出通信裝置10亦可為，例如，一無線路由器。
[0025]圖2A為依據本發明的一第二實施例舉例說明一天線裝置20的一示意圖。在本發明第二實施例中，天線裝置20包括一第一天線陣列21、一第二天線陣列22、一基板23和一接地平面24。第一天線陣列21和第二天線陣列22被設置在基板23之上。基板23被設置在接地平面24之上。第一天線陣列21包括一第一輻射元件211、一第一輻射元件212、一第一輻射元件213和一第一輻射元件214。第二天線陣列22包括一第二輻射元件221、一第二輻射元件222、一第二輻射元件223和一第二輻射元件224。
[0026]在本發明第二實施例中，該等第一輻射元件211-214用以收發一第一頻率的多個射頻信號，且該第一頻率為2.4GHz (兆赫茲)。該等第二輻射元件221-224用以收發一第二頻率的多個射頻信號，且該第二頻率為5GHz。在本發明第二實施例中，該等第一輻射元件211-214和該等第二輻射元件221-224可以支持WiFi傳輸或藍牙傳輸。該等第一輻射元件211-214和該等第二輻射元件221-224皆為單一頻段輻射元件。因此，天線裝置20可以支持4x4多輸入多輸出通信系統。在本發明第二實施例中，接地平面24的長度、寬度和高度可分別為，例如，130毫米xl30毫米xl.6毫米，而基板23的長度和寬度可分別為，例如，110毫米xllO毫米。因此，本發明第二實施例所揭示天線裝置20可以整合/應用在大多數具有微型化需求的無線網絡基站之中。
[0027]在本發明第二實施例中，該等第一輻射元件211-214和該等第二輻射元件221-224為一倒F天線(inverse F antenna)。由于本發明所揭示天線裝置20需要整合/應用在無線網絡基站之中，該等第一輻射元件211-214和該等第二輻射元件221-224的天線長度分別被選擇為各自對應收發頻率的1/4波長。但本發明并不僅限定于此，該等第一輻射元件211-214和該等第二輻射元件221-224亦可為1/4波長的單極天線(monopoleantenna)、1/4波長的偶極天線(dipole antenna)、或是1/2波長的貼片天線(patchantenna)，其中貼片天線較少應用于本發明的天線裝置之中。在本發明第二實施例中，該等第一輻射元件211-214的長度可為，例如