天線裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種天線裝置,包括第一天線、第二天線、第一延伸件與第二延伸件。第一天線與第二天線分別操作在工作頻段。第一延伸件電性連接第一天線并指向第二天線,以使第一天線產生第一共振路徑。第二延伸件電性連接第二天線并指向第一天線,以使第二天線產生第二共振路徑。第一延伸件與第二延伸件位于第一天線與第二天線之間。本實用新型的天線裝置可利用第一共振路徑與第二共振路徑,來提升第一天線與第二天線之間的隔離度。
【專利說明】
天線裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種天線裝置,尤其涉及一種可改善兩天線之間的隔離度的天線
目.0
【背景技術】
[0002]近年來,平面天線(planar antenna),例如:平面印刷式天線(planar printedantenna),廣泛地應用在無線接入點(access point,簡稱AP)、路由器(router)、網關(gateway)等各種網絡設備中。此外,為了支持多輸入多輸出(mult1-1nput mult1-output,簡稱ΜΙΜΟ)的傳輸機制,網絡設備必須設置多個平面天線。然而,網絡設備中可用以設置平面天線的空間有限。因此,如何改善兩平面天線之間的隔離度,以使多個平面天線可以整合在網絡設備的有限空間中,已成為一項重要的課題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供一種天線裝置,利用第一共振路徑與第二共振路徑,來提升第一天線與第二天線之間的隔離度。
[0004]本實用新型的天線裝置,包括:
[0005]—第一天線與一第二天線,分別操作在一工作頻段;
[0006]—第一延伸件,電性連接所述第一天線并指向所述第二天線,以使所述第一天線產生一第一共振路徑;以及
[0007]—第二延伸件,電性連接所述第二天線并指向所述第一天線,以使所述第二天線產生一第二共振路徑,且所述第一延伸件與所述第二延伸件位于所述第一天線與所述第二天線之間。
[0008]在本實用新型一實施例中,所述第一共振路徑的長度與所述第二共振路徑的長度均為所述工作頻段的最低頻率的1/4波長,且所述第一延伸件的開路端面對所述第二延伸件的開路端。
[0009]在本實用新型一實施例中,所述天線裝置還包括設置在一基板上的一接地面,且所述第一天線包括:
[0010]—第一短路部,電性連接所述第一延伸件與所述接地面;
[0011 ] 一第一饋入部,接收一第一饋入信號;以及
[0012]—第一輻射部,電性連接所述第一短路部與所述第一饋入部,其中所述第一延伸件的長度等于所述第一共振路徑的長度;
[0013]所述第二天線包括:
[0014]—第二短路部,電性連接所述第二延伸件與所述接地面;
[0015]一第二饋入部,接收一第二饋入信號;以及
[0016]—第二輻射部,電性連接所述第二短路部與所述第二饋入部,其中所述第一短路部、所述第一延伸件、所述第二延伸件與所述第二短路部沿著所述接地面的一邊緣依序排列,且所述第二延伸件的長度等于所述第二共振路徑的長度。
[0017]在本實用新型一實施例中,所述第一天線與所述第二天線分別具有一倒F型天線結構。
[0018]在本實用新型一實施例中,所述第一天線包括具有一第一連接點的一第一輻射部,所述第一延伸件電性連接所述第一輻射部,以使所述第一共振路徑從所述第一連接點延伸至所述第一延伸件的開路端,所述第二天線包括具有一第二連接點的一第二輻射部,所述第二延伸件電性連接所述第二輻射部,以使所述第二共振路徑從所述第二連接點延伸至所述第二延伸件的開路端。
[0019]在本實用新型一實施例中,所述第一延伸件與所述第二延伸件設置在相互平行的所述第一輻射部與所述第二輻射部之間,所述第一延伸件垂直于所述第一輻射部,且所述第二延伸件垂直于所述第二輻射部。
[0020]在本實用新型一實施例中,所述第一天線與所述第二天線分別具有一單極天線結構,所述第一天線通過所述第一連接點接收一第一饋入信號,且所述第二天線通過所述第二連接點接收一第二饋入信號。
[0021]在本實用新型一實施例中,所述第一天線還包括平行于所述第一輻射部的一第三輻射部,且所述第一天線通過所述第一輻射部與所述第三輻射部形成一偶極天線結構。
[0022]在本實用新型一實施例中,所述第二天線還包括平行于所述第二輻射部的一第四輻射部,且所述第二天線通過所述第二輻射部與所述第四輻射部形成所述偶極天線結構。
[0023]在本實用新型一實施例中,所述第一延伸件與所述第二延伸件分別由一金屬線所構成,且所述第一天線、所述第二天線、所述第一延伸件與所述第二延伸件分別印刷在一基板上。
[0024]基于上述,本實用新型的天線裝置是在第一天線與第二天線之間設置第一延伸件與第二延伸件,以使第一天線與第二天線產生第一共振路徑與第二共振路徑。此外,天線裝置可利用第一共振路徑與第二共振路徑,來提升第一天線與第二天線之間的隔離度。
[0025]為讓本實用新型的上述特征和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0026]圖1是依照本實用新型一實施例的天線裝置的示意圖;
[0027]圖2是依照本實用新型一實施例的第一天線的輻射場型圖;
[0028]圖3是依照本實用新型一實施例的第一天線的返回損失曲線圖;
[0029]圖4是依照本實用新型一實施例的第二天線的返回損失曲線圖;
[0030]圖5是依照本實用新型一實施例的第一天線與第二天線之間的隔離度曲線圖;
[0031 ]圖6是依照本實用新型的另一實施例的天線裝置的示意圖;
[0032]圖7是依照本實用新型的再一實施例的天線裝置的示意圖。
[0033]附圖標記:
[0034]100、600、700:天線裝置
[0035]110、610:基板
[0036]111、611:表面
[0037]120、620、710:第一天線
[0038]121:第一短路部
[0039]122:第一饋入部
[0040]123、661:第一輻射部[0041 ]130、630、720:第二天線
[0042]131:第二短路部
[0043]132:第二饋入部
[0044]133、662:第二輻射部
[0045]140、640:第一延伸件
[0046]150、650:第二延伸件
[0047]160、7 30:接地面
[0048]SDll:邊緣
[0049]FP11、FP12:饋入點
[0050]L11、L12:金屬線[0051 ]663:第三輻射部
[0052]664:第四輻射部
[0053]S61、S62:信號源
[0054]P61:第一連接點
[0055]P62:第二連接點
[0056]601:第一共振路徑
[0057]602:第二共振路徑
【具體實施方式】
[0058]圖1是依照本實用新型一實施例的天線裝置的示意圖。如圖1所示,天線裝置100包括基板110、第一天線120、第二天線130、第一延伸件140與第二延伸件150。其中,第一天線120、第二天線130、第一延伸件140與第二延伸件150設置在基板110上。舉例來說,第一天線120、第二天線130、第一延伸件140與第二延伸件150可通過印刷方式印制在基板110的一表面111上。換言之,第一天線120與第二天線130可分別是一平面印刷式天線(planarprinted antenna)。
[0059]第一延伸件140與第二延伸件150位于第一天線120與第二天線130之間。此外,第一延伸件140電性連接第一天線120,以使第一天線120可產生第一共振路徑。第二延伸件150電性連接第二天線130,以使第二天線130可產生第二共振路徑。第一延伸件140與第二延伸件150更分別具有一開路端(open end),且第一延伸件140的開路端面對第二延伸件150的開路端。
[0060]換言之,在整體配置上,第一延伸件140的開路端是朝向(S卩,指向)第二天線130(即,X軸方向),且第二延伸件150的開路端是朝向(S卩,指向)第一天線120(即,-X軸方向)。在操作上,第一天線120可通過饋入點FPll接收來自收發器(未顯示出)的第一饋入信號,且第二天線130可通過饋入點FP12接收來自收發器的第二饋入信號。藉此,在第一與第二饋入信號的激發下,第一天線120與第二天線130將可分別操作在一工作頻段(例如,2.4GHz頻段)。當然,此工作頻段可為第一天線120和/或第二天線130所涵蓋的多個工作頻段的其中之一O
[0061]值得注意的是,第一共振路徑的長度為工作頻段的最低頻率的1/4波長。因此,第一天線120可通過第一共振路徑產生在工作頻段下的共振模態,且第一天線120的輻射場型可響應所述共振模態產生一零點(null)。此外,第一延伸件140的開路端是朝向第二天線130(即,X軸方向),因此第一天線120利用第一共振路所產生的零點將可朝向第二天線130(即,X軸方向)。舉例來說,圖2是依照本實用新型一實施例的第一天線的輻射場型圖。如圖2所示,通過第一延伸件140的設置,第一天線120的輻射場型在X軸方向上具有零點。換言之,第一天線120的輻射場型將可在朝向第二天線130的一側產生一零點。
[0062]相似地,第二共振路徑的長度也為工作頻段的最低頻率的1/4波長。因此,第二天線130可通過第二共振路徑產生在工作頻段下的共振模態,且第二天線130的輻射場型可響應所述共振模態產生一零點。此外,第二延伸件150的開路端是朝向第一天線120(即,-X軸方向),因此第二天線130利用第二共振路徑所產生的零點將可朝向第一天線120(即,-X軸方向)。
[0063]換言之,通過第一延伸件140與第二延伸件150的設置,第一天線120的輻射場型將可在朝向第二天線130的一側產生一零點,且第二天線130的輻射場型將可在朝向第一天線120的一側產生一零點。藉此,將可降低第一天線120與第二天線130之間的耦合效應,從而可以有效地提升第一天線120與第二天線130之間的隔離度,并有助于將第一天線120與第二天線130整合在網絡設備中。
[0064]舉例來說,圖3是依照本實用新型一實施例的第一天線的返回損失(Sll)曲線圖,圖4是依照本實用新型一實施例的第二天線的返回損失(S22)曲線圖,且圖5是依照本實用新型一實施例的第一天線與第二天線之間的隔離度(S21)曲線圖。在圖3至圖5實施例中,第一延伸件140的開路端與第二延伸件150的開路端之間的間距約為1mm,且第一天線120的饋入點FPll與第二天線130的饋入點FP12之間的間距約為47mm。如圖3與圖4所示,第一天線120與第二天線130的工作頻段的頻率范圍涵蓋2.4GHz?2.5GHz。此外,如圖5所示,天線裝置100在2.4GHz?2.5GHz下的隔離度大多低于_20dB。
[0065]值得一提的是,第一天線120與第二天線130可分別是具有倒F型天線(inverted-Fantenna)結構、偶極天線(dipole antenna)結構或是單極天線(monopole antenna)結構等各種類型的天線結構。舉例來說,如圖1所示,第一天線120與第二天線130分別具有倒F型天線結構。具體而言,天線裝置100還包括設置在基板110上的接地面160,第一天線120包括第一短路部121、第一饋入部122與第一輻射部123,且第二天線130包括第二短路部131、第二饋入部132與第二輻射部133。
[0066]就第一天線120而言,第一短路部121電性連接第一延伸件140與接地面160。第一饋入部122具有饋入點FPll,以接收第一饋入信號。第一輻射部123電性連接第一短路部121與第一饋入部122。此外,第一天線120可通過第一輻射部123與第一短路部121所形成的共振路徑操作在工作頻段。相似地,就第二天線130而言,第二短路部131電性連接第二延伸件150與接地面160。第二饋入部132具有饋入點FP12,以接收第二饋入信號。第二輻射部133電性連接第二短路部131與第二饋入部132。此外,第二天線130可通過第二輻射部133與第二短路部131所形成的共振路徑操作在工作頻段。
[0067]更進一步來看,第一短路部121、第一延伸件140、第二延伸件150與第二短路部131沿著接地面160的一邊緣SDll依序排列。此外,第一延伸件140的長度等于第一共振路徑的長度,且第二延伸件150的長度等于第二共振路徑的長度。再者,第一延伸件140可由金屬線Lll所構成,且第二延伸件150可由金屬線L12所構成。其中,金屬線Lll的第一端電性連接第一短路部121,且金屬線LI I的第二端用以形成第一延伸件140的開路端。金屬線LI2的第一端電性連接第二短路部131,且金屬線L12的第二端用以形成第二延伸件150的開路端。
[0068]圖6是依照本實用新型的另一實施例的天線裝置的示意圖。如圖6所示,天線裝置600包括基板610、第一天線620、第二天線630、第一延伸件640與第二延伸件650。其中,第一天線620、第二天線630、第一延伸件640與第二延伸件650設置在基板610的一表面上611。此夕卜,圖6中的第一天線620與第二天線630分別具有一偶極天線結構。
[0069]具體而言,第一天線620包括相互平行的第一輻射部661與第三輻射部663,且第二天線630包括相互平行的第二輻射部662與第四輻射部664。其中,第一輻射部661平行于第二輻射部662。第一輻射部661具有第一連接點P61,并通過第一連接點P61接收來自信號源S61的第一饋入信號或是耦接至接地端。第二輻射部662具有第二連接點P62,并通過第二連接點P62接收來自信號源S62的第二饋入信號或是耦接至接地端。此外,第一天線620與第二天線630可分別操作在一工作頻段。
[0070]第一延伸件640與第二延伸件650設置在第一輻射部661與第二輻射部662之間。第一延伸件640垂直于第一福射部661,且第二延伸件650垂直于第二福射部662。此外,第一延伸件640電性連接第一天線620中的第一輻射部661,以使第一天線620產生第一共振路徑601。其中,第一共振路徑601從第一連接點P61延伸至第一延伸件640的開路端,且第一共振路徑601為工作頻段的最低頻率的1/4波長。
[0071]第二延伸件650電性連接第二天線630中的第二輻射部662,以使第二天線630產生第二共振路徑602。其中,第二共振路徑602從第二連接點P62延伸至第二延伸件650的開路端。此外,第一延伸件640的開路端面對第二延伸件650的開路端。藉此,通過第一延伸件640與第二延伸件650的設置,第一天線620的福射場型將可在朝向第二天線630的一側產生一零點,且第二天線630的輻射場型將可在朝向第一天線620的一側產生一零點,從而可以有效地提升第一天線620與第二天線630之間的隔離度。
[0072]值得一提的是,所屬技術領域的技術人員可依設計所需選擇性地移除第一天線620中的第三輻射部663以及第二天線630中的第四輻射部664,并在第一天線620與第二天線630的下方設置接地面,以使第一天線620與第二天線630分別具有一單極天線結構。舉例來說,圖7是依照本實用新型的再一實施例的天線裝置的示意圖。就圖7的天線裝置700而言,第一天線710是由第一福射部661所構成,第二天線720是由第二福射部662所構成,且天線裝置700還包括設置在第一天線710與第二天線720下方的接地面730。
[0073]在圖7實施例中,第一天線710是通過第一連接點P61接收來自信號源S61的第一饋入信號,且第二天線720是通過第二連接點P62接收來自信號源S62的第二饋入信號。藉此,第一天線710與第二天線720將分別具有一單極天線結構,并分別操作在一工作頻段。此外,與圖6實施例相似地,通過第一延伸件640與第二延伸件650的設置,第一天線710的輻射場型將可在朝向第二天線720的一側產生一零點,且第二天線720的輻射場型將可在朝向第一天線710的一側產生一零點,從而可以有效地提升第一天線710與第二天線720之間的隔離度。至于圖7實施例中各個組件的細部配置與操作,已包含在上述實施例中,故在此不與贅述。
[0074]綜上所述,本實用新型的天線裝置是在第一天線與第二天線之間設置第一延伸件與第二延伸件,以使第一天線與第二天線產生第一共振路徑與第二共振路徑。此外,第一共振路徑與第二共振路徑的長度皆為工作頻段的最低頻率的1/4波長。藉此,第一天線與第二天線將可響應于第一共振路徑與第二共振路徑分別產生對應的共振模態,從而可有效地提升第一天線與第二天線之間的隔離度。
[0075]雖然本實用新型已以實施例揭示如上,然其并非用以限定本實用新型,任何所屬技術領域中普通技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍內,當可作些許的改動與潤飾,故本實用新型的保護范圍當視所附權利要求界定范圍為準。
【主權項】
1.一種天線裝置,其特征在于,包括: 一第一天線與一第二天線,分別操作在一工作頻段; 一第一延伸件,電性連接所述第一天線并指向所述第二天線,以使所述第一天線產生一第一共振路徑;以及 一第二延伸件,電性連接所述第二天線并指向所述第一天線,以使所述第二天線產生一第二共振路徑,且所述第一延伸件與所述第二延伸件位于所述第一天線與所述第二天線之間。2.根據權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,所述第一共振路徑的長度與所述第二共振路徑的長度均為所述工作頻段的最低頻率的1/4波長,且所述第一延伸件的開路端面對所述第二延伸件的開路端。3.根據權利要求2所述的天線裝置,其特征在于,所述天線裝置還包括設置在一基板上的一接地面,且所述第一天線包括: 一第一短路部,電性連接所述第一延伸件與所述接地面; 一第一饋入部,接收一第一饋入信號;以及 一第一輻射部,電性連接所述第一短路部與所述第一饋入部,其中所述第一延伸件的長度等于所述第一共振路徑的長度; 所述第二天線包括: 一第二短路部,電性連接所述第二延伸件與所述接地面; 一第二饋入部,接收一第二饋入信號;以及 一第二輻射部,電性連接所述第二短路部與所述第二饋入部,其中所述第一短路部、所述第一延伸件、所述第二延伸件與所述第二短路部沿著所述接地面的一邊緣依序排列,且所述第二延伸件的長度等于所述第二共振路徑的長度。4.根據權利要求3所述的天線裝置,其特征在于,所述第一天線與所述第二天線分別具有一倒F型天線結構。5.根據權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,所述第一天線包括具有一第一連接點的一第一輻射部,所述第一延伸件電性連接所述第一輻射部,以使所述第一共振路徑從所述第一連接點延伸至所述第一延伸件的開路端,所述第二天線包括具有一第二連接點的一第二輻射部,所述第二延伸件電性連接所述第二輻射部,以使所述第二共振路徑從所述第二連接點延伸至所述第二延伸件的開路端。6.根據權利要求5所述的天線裝置,其特征在于,所述第一延伸件與所述第二延伸件設置在相互平行的所述第一輻射部與所述第二輻射部之間,所述第一延伸件垂直于所述第一輻射部,且所述第二延伸件垂直于所述第二輻射部。7.根據權利要求6所述的天線裝置,其特征在于,所述第一天線與所述第二天線分別具有一單極天線結構,所述第一天線通過所述第一連接點接收一第一饋入信號,且所述第二天線通過所述第二連接點接收一第二饋入信號。8.根據權利要求6所述的天線裝置,其特征在于,所述第一天線還包括平行于所述第一輻射部的一第三輻射部,且所述第一天線通過所述第一輻射部與所述第三輻射部形成一偶極天線結構。9.根據權利要求8所述的天線裝置,其特征在于,所述第二天線還包括平行于所述第二輻射部的一第四輻射部,且所述第二天線通過所述第二輻射部與所述第四輻射部形成所述偶極天線結構。10.根據權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,所述第一延伸件與所述第二延伸件分別由一金屬線所構成,且所述第一天線、所述第二天線、所述第一延伸件與所述第二延伸件分別印刷在一基板上。
【文檔編號】H01Q21/28GK205452544SQ201620011908
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年1月7日
【發明人】邱奕霖
【申請人】中磊電子(蘇州)有限公司, 中磊電子股份有限公司