天线结构
文献发布时间:2024-04-18 20:01:30
技术领域
本发明涉及一种天线结构,特别是涉及一种宽频带(Wideband)的天线结构。
背景技术
随着移动通信技术的发达,移动装置在近年日益普遍,常见的例如:手提式计算机、移动电话、多媒体播放器以及其他混合功能的携带型电子装置。为了满足人们的需求,移动装置通常具有无线通信的功能。有些涵盖长距离的无线通信范围,例如:移动电话使用2G、3G、LTE(Long Term Evolution)系统及其所使用700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的频带进行通信,而有些则涵盖短距离的无线通信范围,例如:Wi-Fi系统使用2.4GHz、5.2GHz和5.8GHz的频带进行通信。
天线(Antenna)为无线通信领域中不可缺少的元件。倘若用于接收或发射信号的天线其频宽(Bandwidth)不足,则很容易造成移动装置的通信质量下降。因此,如何设计出小尺寸、宽频带的天线元件,对天线设计者而言是一项重要课题。
因此,需要提供一种天线结构来解决上述问题。
发明内容
在较佳实施例中,本发明提出一种天线结构,包括:一接地元件;一馈入辐射部,具有一馈入点;一第一辐射部,耦接至馈入辐射部;一第二辐射部,耦接至馈入辐射部,其中第二辐射部与第一辐射部大致朝相反方向作延伸;一第一耦合支路,耦接至接地元件上的一第一接地点,并延伸跨越第一辐射部,其中第一耦合支路包括一第一线圈部分和一第一连接部分;以及一介质基板,具有相对的一第一表面和一第二表面,其中馈入辐射部、第一辐射部、第二辐射部、以及第一耦合支路的第一连接部分皆分布于介质基板的第一表面,而第一耦合支路的第一线圈部分则分布于介质基板的第二表面。
在一些实施例中,天线结构还包括:一第二耦合支路,耦接至接地元件上的一第二接地点,并邻近于第二辐射部。
在一些实施例中,第一耦合支路还包括:一第一导电贯通元件,穿透介质基板,其中第一连接部分的一端经由第一导电贯通元件耦接至第一接地点;一第二导电贯通元件,穿透介质基板,其中第一连接部分的另一端经由第二导电贯通元件耦接至第一线圈部分的一端;以及一第一连接段;以及一第一耦合段,经由第一连接段耦接至第一线圈部分的另一端,其中第一连接段、第一耦合段、以及接地元件皆设置于介质基板的第二表面。
在一些实施例中,第一耦合支路的第一连接部分呈现一直条形或一螺旋形。
在一些实施例中,第二耦合支路呈现一倒L字形。
在一些实施例中,第二耦合支路还延伸跨越第二辐射部,并包括一第二线圈部分。
在一些实施例中,第二耦合支路还包括:一第二连接部分,设置于介质基板的第一表面;一第三导电贯通元件,穿透介质基板,其中第二连接部分的一端经由第三导电贯通元件耦接至第二接地点;一第四导电贯通元件,穿透介质基板,其中第二连接部分的另一端经由第四导电贯通元件耦接至第二线圈部分的一端;以及一第二连接段;以及一第二耦合段,经由第二连接段耦接至第二线圈部分的另一端,其中第二连接段、第二耦合段、以及接地元件皆设置于介质基板的第二表面。
在一些实施例中,第二耦合支路的第二连接部分呈现一直条形或一螺旋形。
在一些实施例中,第一辐射部包括一第三线圈部分。
在一些实施例中,第一辐射部还包括:一第三连接部分,设置于介质基板的第二表面;一第五导电贯通元件,穿透介质基板,其中第三连接部分的一端经由第五导电贯通元件耦接至第三线圈部分;一直条形部分,其中第三线圈部分和直条形部分皆设置于介质基板的第一表面;以及一第六导电贯通元件,穿透介质基板,其中第三连接部分的另一端经由第六导电贯通元件耦接至直条形部分。
在一些实施例中,天线结构涵盖一低频频带和一高频频带,低频频带介于600MHz至960MHz之间,而高频频带介于1100MHz至6000MHz之间。
在一些实施例中,馈入辐射部和第一辐射部的总长度小于或等于低频频带的0.5倍波长。
在一些实施例中,馈入辐射部和第二辐射部的总长度小于或等于高频频带的0.5倍波长。
在另一较佳实施例中,本发明提出一种天线结构,包括:一接地元件;一馈入辐射部,具有一馈入点;一第一辐射部,耦接至馈入辐射部;一第二辐射部,耦接至馈入辐射部,其中第二辐射部与第一辐射部大致朝相反方向作延伸;一第一耦合支路,包括一线圈部分和一第一耦合段;一第二耦合支路,其中第一耦合支路和第二耦合支路皆耦接至接地元件上的一共同接地点;以及一介质基板,具有相对的一第一表面和一第二表面,其中馈入辐射部、第一辐射部、以及第二辐射部皆分布于介质基板的第一表面,而第一耦合支路的线圈部分则分布于介质基板的第二表面;其中馈入辐射部、第一辐射部、以及第二辐射部皆介于接地元件与第一耦合支路或第二耦合支路之间。
在一些实施例中,馈入辐射部、第一辐射部、以及第二辐射部的组合呈现一T字形。
在一些实施例中,接地元件包括一接地支路,而共同接地点位于接地支路的一端处。
在一些实施例中,接地元件和第一耦合支路的第一耦合段分布于介质基板的第一表面或第二表面。
在一些实施例中,第一耦合支路还包括:一连接部分,设置于介质基板的第一表面;一第一导电贯通元件,穿透介质基板,其中连接部分的一端经由第一导电贯通元件耦接至共同接地点;一第二导电贯通元件,穿透介质基板,其中连接部分的另一端经由第二导电贯通元件耦接至线圈部分的一端;以及一第一连接段,其中第一耦合段经由第一连接段耦接至线圈部分的另一端,其中第一连接段、第一耦合段、以及接地元件皆设置于介质基板的第二表面。
在一些实施例中,第二耦合支路呈现一蜿蜒形状或一L字形,并邻近于第一耦合支路。
本发明提出一种新颖的天线结构。与传统设计相比,本发明至少具有小尺寸、宽频带、低姿势、以及低制造成本等优势,故其很适合应用于各种各样的移动通信装置当中。
附图说明
图1A显示根据本发明一实施例所述的天线结构的俯视图。
图1B显示根据本发明一实施例所述的天线结构在介质基板的第一表面的一部分元件的俯视图。
图1C显示根据本发明一实施例所述的天线结构在介质基板的第二表面的另一部分元件的透视图。
图1D显示根据本发明一实施例所述的天线结构的侧视图。
图2显示根据本发明一实施例所述的天线结构的俯视图。
图3显示根据本发明一实施例所述的天线结构的俯视图。
图4A显示根据本发明一实施例所述的线圈部分的俯视图。
图4B显示根据本发明一实施例所述的线圈部分的俯视图。
图4C显示根据本发明一实施例所述的线圈部分的俯视图。
图5显示根据本发明一实施例所述的天线结构的俯视图。
图6显示根据本发明一实施例所述的天线结构的俯视图。
图7显示根据本发明一实施例所述的天线结构的俯视图。
图8显示根据本发明一实施例所述的天线结构的俯视图。
主要组件符号说明:
100、200、300、500、600、700、800 天线结构
110 接地元件
115 接地支路
120 馈入辐射部
121 馈入辐射部的第一端
122 馈入辐射部的第二端
130、330 第一辐射部
131 第一辐射部的第一端
132 第一辐射部的第二端
140 第二辐射部
141 第二辐射部的第一端
142 第二辐射部的第二端
150、550、650、850 第一耦合支路
151、551 第一连接部分
152、652、752、852 第一导电贯通元件
153、653、753、853 第二导电贯通元件
154 第一线圈部分
155、655、755、855 第一耦合段
156、656、756、856 第一耦合段的第一端
157、657、757、857 第一耦合段的第二端
158、658、758、858 第一连接段
160、260、560、660、760、860 第二耦合支路
161、661、761、861 第二耦合支路的第一端
162、662、762、862 第二耦合支路的第二端
170 介质基板
261、561 第二连接部分
262 第三导电贯通元件
263 第四导电贯通元件
264 第二线圈部分
265、665、765、865 第二耦合段
266 第二耦合段的第一端
267 第二耦合段的第二端
268、668、768、868 第二连接段
331 第三线圈部分
332 第三连接部分
333 第五导电贯通元件
334 第六导电贯通元件
335 直条形部分
651、751、851 连接部分
654、754、854 线圈部分
FP 馈入点
GC1、GC3、GC5、GC7 第一耦合间隙
GC2、GC4、GC6、GC8 第二耦合间隙
GP1 第一接地点
GP2 第二接地点
GPC 共同接地点
L1、L2 总长度
E1 第一表面
E2 第二表面
具体实施方式
为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举出本发明的具体实施例,并配合附图,作详细说明如下。
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式,而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”及“包括”一词为开放式的用语,故应解释成“包含但不仅限定于”。“大致”一词则是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,达到所述基本的技术效果。此外,“耦接”一词在本说明书中包含任何直接及间接的电性连接手段。因此,若文中描述一第一装置耦接至一第二装置,则代表该第一装置可直接电性连接至该第二装置,或经由其他装置或连接手段而间接地电性连接至该第二装置。
以下的公开内容提供许多不同的实施例或范例以实施本案的不同特征。以下的公开内容叙述各个构件及其排列方式的特定范例,以简化说明。当然,这些特定的范例并非用以限定。例如,若是本说明书叙述了一第一特征形成于一第二特征之上或上方,即表示其可能包含上述第一特征与上述第二特征是直接接触的实施例,亦可能包含了有附加特征形成于上述第一特征与上述第二特征之间,而使上述第一特征与第二特征可能未直接接触的实施例。另外,以下说明书不同范例可能重复使用相同的参考符号或(且)标记。这些重复是为了简化与清晰的目的,并非用以限定所讨论的不同实施例或(且)结构之间有特定的关系。
此外,其与空间相关用词例如“在…下方”、“下方”、“较低的”、“上方”、“较高的”及类似的用词,是为了便于描述图示中一个元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系。除了在附图中绘示的方位外,这些空间相关用词意欲包含使用中或操作中的装置的不同方位。装置可能被转向不同方位(旋转90度或其他方位),则在此使用的空间相关词也可依此相同解释。
图1A显示根据本发明一实施例所述的天线结构100的俯视图。天线结构100可以套用于一移动装置(Mobile Device),例如:一智能手机(Smart Phone)、一平板计算机(Tablet Computer),或是一笔记本型计算机(Notebook Computer)。在图1A的实施例中,天线结构100包括:一接地元件(Ground Element)110、一馈入辐射部(Feeding RadiationElement)120、一第一辐射部(Radiation Element)130、一第二辐射部140、一第一耦合支路(Coupling Branch)150、一第二耦合支路160、以及一介质基板(Dielectric Substrate)170,其中接地元件110、馈入辐射部120、第一辐射部130、第二辐射部140、第一耦合支路150、以及第二耦合支路160皆可用金属材质制成,例如:铜、银、铝、铁、或是其合金。然而,本发明并不仅限于此。在另一些实施例中,天线结构100亦可不包括前述的第二耦合支路160。
介质基板170可以是一FR4(Flame Retardant 4)基板、一印刷电路板(PrintedCircuit Board,PCB),或是一软性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)。介质基板170具有相对的一第一表面E1和一第二表面E2,其中馈入辐射部120、第一辐射部130、以及第二辐射部140皆主要分布于介质基板170的第一表面E1,而接地元件110、第一耦合支路150、以及第二耦合支路160则皆主要分布于介质基板170的第二表面E2。接地元件110可由一接地铜箔(Ground Copper Foil)来实施,其可延伸至介质基板170之外,并可耦接至一系统接地面(System Ground Plane)(未显示)。图1B显示根据本发明一实施例所述的天线结构100在介质基板170的第一表面E1的一部分元件的俯视图。图1C显示根据本发明一实施例所述的天线结构100在介质基板170的第二表面E2的另一部分元件的透视图(亦即,将介质基板170视为一透明元件)。图1D显示根据本发明一实施例所述的天线结构100的侧视图。请一并参考图1A、图1B、图1C、图1D以理解本发明。
馈入辐射部120、第一辐射部130、以及第二辐射部140的组合可以大致呈现一T字形。详细而言,馈入辐射部120具有一第一端121和一第二端122,其中一馈入点(FeedingPoint)FP位于馈入辐射部120的第一端121处。馈入点FP还可耦接至一信号源(未显示)。例如,前述的信号源可为一射频(Radio Frequency,RF)模块,其可用于激发天线结构100。第一辐射部130具有一第一端131和一第二端132,其中第一辐射部130的第一端131耦接至馈入辐射部120的第二端122,而第一辐射部130的第二端132为一开路端(Open End)。第二辐射部140具有一第一端141和一第二端142,其中第二辐射部140的第一端141耦接至馈入辐射部120的第二端122,而第二辐射部140的第二端142为一开路端。例如,第二辐射部140的第二端142和第一辐射部130的第二端132可大致朝相反且互相远离的方向作延伸。
第一耦合支路150耦接至接地元件110上的一第一接地点(Grounding Point)GP1,并可延伸跨越第一辐射部130。详细而言,第一耦合支路150包括一第一连接部分151、一第一导电贯通元件(Conductive Via Element)152、一第二导电贯通元件153、一第一线圈(Coil)部分154、一第一耦合段(Coupling Segment)155、以及一第一连接段(ConnectionSegment)158,其中第一连接部分151设置于介质基板170的第一表面E1,第一导电贯通元件152和第二导电贯通元件153皆穿透过介质基板170,而第一线圈部分154、第一耦合段155、以及第一连接段158皆设置于介质基板170的第二表面E2。第一连接部分151可大致呈现一直条形,其中第一连接部分151的一端经由第一导电贯通元件152耦接至第一接地点GP1,而第一连接部分151的另一端经由第二导电贯通元件153耦接至第一线圈部分154的一端。在一些实施例中,第一辐射部130在介质基板170的第二表面E2上具有一垂直投影(VerticalProjection),其中第一辐射部130的垂直投影与第一线圈部分154、第一连接段158,或(且)第一耦合段155至少部分重叠。第一耦合段155具有一第一端156和一第二端157,其中第一耦合段155的第一端156经由第一连接段158耦接至第一线圈部分154的另一端,而第一耦合段155的第二端157为一开路端。例如,第一辐射部130和第一耦合支路150的第一耦合段155之间可形成一第一耦合间隙(Coupling Gap)GC1。然而,本发明并不仅限于此。在另一些实施例中,接地元件110和第一耦合支路150的第一耦合段155亦可改为设置于介质基板170的第一表面E1,再搭配对应的导电贯通元件来进行连接(未显示)。
第二耦合支路160可大致呈现一倒L字形,其可邻近于第二辐射部140。详细而言,第二耦合支路160具有一第一端161和一第二端162,其中第二耦合支路160的第一端161耦接至接地元件110上的一第二接地点GP2,而第二耦合支路160的第二端162为一开路端。第二接地点GP2异于前述的第一接地点GP1。例如,第二耦合支路160的第二端162和第一耦合支路150的第一耦合段155的第二端157可大致朝相同方向作延伸。另外,第二辐射部140和第二耦合支路160之间可形成一第二耦合间隙GC2。在本实施例中,第二耦合支路160设置于介质基板170的第二表面E2。在另一些实施例中,第二耦合支路160亦可改为设置于介质基板170的第一表面E1,再搭配对应的导电贯通元件来进行连接(未显示)。必须注意的是,本说明书中所谓“邻近”或“相邻”一词可指对应的二元件间距小于一既定距离(例如:5mm或更短),但通常不包括对应的二元件彼此直接接触的情况(亦即,前述间距缩短至0)。
根据实际测量结果,天线结构100可涵盖一低频频带和一高频频带。例如,前述的低频频带可介于600MHz至960MHz之间,而前述的高频频带可介于1100MHz至6000MHz之间。因此,天线结构100将至少可涵盖LTE(Long Term Evolution,长期演进)的宽频操作。在天线原理方面,第一耦合支路150可由馈入辐射部120和第一辐射部130所耦合激发,以形成前述的低频频带,而第二耦合支路160可由馈入辐射部120和第二辐射部140所耦合激发,以形成前述的高频频带。必须注意的是,由于第一耦合支路150的第一线圈部分154可用于取代传统的一电感电路(Inductive Circuit),故本发明的整体制造成本还可以进一步降低。
在一些实施例中,天线结构100的元件尺寸和元件参数可如下列所述。馈入辐射部120和第一辐射部130的总长度L1可小于或等于天线结构100的低频频带的0.5倍波长(λ/2)。馈入辐射部120和第二辐射部140的总长度L2可小于或等于天线结构100的高频频带的0.5倍波长(λ/2)。第一耦合间隙GC1的宽度可以小于或等于2mm。第二耦合间隙GC2的宽度可以小于或等于2mm。第一耦合支路150的第一线圈部分154的等效电感值可大于等于1nH。以上元件尺寸和元件参数的范围是根据多次实验结果而求出,其有助于最佳化天线结构100的操作频宽(Operational Bandwidth)和阻抗匹配(Impedance Matching)。
以下实施例将介绍天线结构100的不同组态及详细结构特征。必须理解的是,这些附图和叙述仅为举例,而非用于限制本发明的范围。
图2显示根据本发明一实施例所述的天线结构200的俯视图。图2和图1A相似。在图2的实施例中,天线结构200的一第二耦合支路260延伸跨越第二辐射部140。详细而言,第二耦合支路260包括一第二连接部分261、一第三导电贯通元件262、一第四导电贯通元件263、一第二线圈部分264、一第二耦合段265、以及一第二连接段268,其中第二连接部分261设置于介质基板170的第一表面E1,第三导电贯通元件262和第四导电贯通元件263皆穿透过介质基板170,而第二线圈部分264、第二连接段268、以及第二耦合段265皆设置于介质基板170的第二表面E2。第二连接部分261可大致呈现一直条形,其中第二连接部分261的一端经由第三导电贯通元件262耦接至第二接地点GP2,而第二连接部分261的另一端经由第四导电贯通元件263耦接至第二线圈部分264的一端。在一些实施例中,第二辐射部140在介质基板170的第二表面E2上具有一垂直投影,其中第二辐射部140的垂直投影与第二线圈部分264、第二连接段268,或(且)第二耦合段265至少部分重叠。第二耦合段265具有一第一端266和一第二端267,其中第二耦合段265的第一端266经由第二连接段268耦接至第二线圈部分264的另一端,而第二耦合段265的第二端267为一开路端。例如,第二耦合支路260的第二耦合段265的第二端267和第一耦合支路150的第一耦合段155的第二端157可大致朝相同方向作延伸。在图2的实施例中,第一耦合支路150的第一线圈部分154的位置稍微上移,使得第一辐射部130的垂直投影与第一耦合支路150的第一线圈部分154和第一连接段158皆至少部分重叠。必须注意的是,天线结构200的整体阻抗匹配可藉由增加第一辐射部130、第二辐射部140与第一耦合支路150、第二耦合支路260之间的耦合量(Coupling Amount)来进行微调。图2的天线结构200的其余特征皆与图1A、图1B、图1C、图1D的天线结构100类似,故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图3显示根据本发明一实施例所述的天线结构300的俯视图。图3和图2相似。在图3的实施例中,天线结构300的一第一辐射部330包括一第三线圈部分331、一第三连接部分332、一第五导电贯通元件333、一第六导电贯通元件334、以及一直条形部分335,其中第三线圈部分331和直条形部分335皆设置于介质基板170的第一表面E1,第五导电贯通元件333和第六导电贯通元件334皆穿透过介质基板170,而第三连接部分332设置于介质基板170的第二表面E2。第三线圈部分331的一端耦接至馈入辐射部120和第二辐射部140。第三连接部分332的一端经由第五导电贯通元件333耦接至第三线圈部分331的另一端,而第三连接部分332的另一端经由第六导电贯通元件334耦接至直条形部分335。必须注意的是,第一辐射部330额外使用第三线圈部分331,其垂直投影与第一耦合支路150的第一线圈部分154至少部分重叠,故第一辐射部330和第一耦合支路150之间的耦合量将可大幅增加。第一辐射部330的第三线圈部分331不仅可用于增加共振路径长度,还能提升等效电感值,从而可解决天线设计空间不足的问题。图3的天线结构300的其余特征皆与图2的天线结构200类似,故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图4A显示根据本发明一实施例所述的线圈部分的俯视图。图4B显示根据本发明一实施例所述的线圈部分的俯视图。图4C显示根据本发明一实施例所述的线圈部分的俯视图。必须理解的是,除了前述的圆形线圈以外,本发明的各个线圈部分的形状亦可依据不同需求而进行改变。例如:一正方形线圈部分,一六边形线圈部分,或是一八边形线圈部分亦可应用于本发明的任一实施例当中。
图5显示根据本发明一实施例所述的天线结构500的俯视图。图5和图2相似。在图5的实施例中,天线结构500的一第一耦合支路550的一第一连接部分551大致呈现一螺旋形,其垂直投影与第一线圈部分154至少部分重叠。相似地,天线结构500的一第二耦合支路560的一第二连接部分561亦大致呈现另一螺旋形,其垂直投影亦与第二线圈部分264至少部分重叠。必须注意的是,天线结构500的整体阻抗匹配可藉由增加第一辐射部130、第二辐射部140与第一耦合支路550、第二耦合支路560之间的耦合量和等效电感值来进行微调。另外,此种双层螺旋形的设计方式还可用于节省整体的天线设计空间。图5的天线结构500的其余特征皆与图2的天线结构200类似,故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图6显示根据本发明一实施例所述的天线结构600的俯视图。图6和图1A相似。在图6的实施例中,天线结构600包括:一接地元件110、一馈入辐射部120、一第一辐射部130、一第二辐射部140、一第一耦合支路650、一第二耦合支路660、以及一介质基板170,其中介质基板170具有相对的一第一表面E1和一第二表面E2。大致而言,馈入辐射部120、第一辐射部130、以及第二辐射部140皆可介于接地元件110与第一耦合支路650或第二耦合支路660之间。必须注意的是,第一耦合支路650和第二耦合支路660皆耦接至接地元件110上的一共同接地点GPC。详细而言,第一耦合支路650包括一连接部分651、一第一导电贯通元件652、一第二导电贯通元件653、一线圈部分654、一第一耦合段655、以及一第一连接段658,其中连接部分651设置于介质基板170的第一表面E1,第一导电贯通元件652和第二导电贯通元件653皆穿透过介质基板170,而线圈部分654、第一耦合段655、第一连接段658、以及第二耦合支路660皆设置于介质基板170的第二表面E2。然而,本发明并不仅限于此。在另一些实施例中,接地元件110、第一耦合支路650的第一耦合段655、以及第二耦合支路660亦可改为设置于介质基板170的第一表面E1,再搭配对应的导电贯通元件来进行连接(未显示)。
连接部分651的一端经由第一导电贯通元件652耦接至共同接地点GPC,而连接部分651的另一端经由第二导电贯通元件653耦接至线圈部分654的一端。第一耦合段655具有一第一端656和一第二端657,其中第一耦合段655的第一端656经由第一连接段658耦接至线圈部分654的另一端,而第一耦合段655的第二端657为一开路端。在一些实施例中,第一耦合段655的第二端657不会延伸超过第一辐射部130的第二端132。第一辐射部130和第一耦合支路650的第一耦合段655之间可形成一第一耦合间隙GC3,其宽度可小于或等于2mm。第二耦合支路660可大致呈现一蜿蜒形状。第一耦合支路650的第一耦合段655可设置于第一辐射部130和第二耦合支路660之间。第二耦合支路660具有一第一端661和一第二端662,其中第二耦合支路660的第一端661耦接至共同接地点GPC,而第二耦合支路660的第二端662为一开路端。在一些实施例中,第二耦合支路660的第二端662必须延伸超过第一辐射部130的第二端132。详细而言,第二耦合支路660还可包括邻近于第一端661的一第二连接段668和邻近于第二端662的一第二耦合段665。第一辐射部130和第二耦合支路660之间可形成一第二耦合间隙GC4,其宽度可小于或等于3mm。在另一些实施例中,第一耦合支路650和第二耦合支路660两者的位置还可对调。天线结构600可涵盖一低频频带和一高频频带,其中低频频带可介于600MHz至960MHz之间,而高频频带可介于1100MHz至6000MHz之间。根据实际测量结果,第一耦合支路650的线圈部分654的加入可使得前述的高频频带往低频方向作偏移。图6的天线结构600的其余特征皆与图1A、图1B、图1C、图1D图的天线结构100类似,故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图7显示根据本发明一实施例所述的天线结构700的俯视图。图7和图1A相似。在图7的实施例中,天线结构700包括:一接地元件110、一馈入辐射部120、一第一辐射部130、一第二辐射部140、一第一耦合支路750、一第二耦合支路760、以及一介质基板170,其中介质基板170具有相对的一第一表面E1和一第二表面E2。必须注意的是,第一耦合支路750和第二耦合支路760皆耦接至接地元件110上的一共同接地点GPC。例如,接地元件110可包括一接地支路115,其中共同接地点GPC可位于此接地支路115的一端处。详细而言,第一耦合支路750包括一连接部分751、一第一导电贯通元件752、一第二导电贯通元件753、一线圈部分754、一第一耦合段755、以及一第一连接段758,其中连接部分751设置于介质基板170的第一表面E1,第一导电贯通元件752和第二导电贯通元件753皆穿透过介质基板170,而线圈部分754、第一耦合段755、第一连接段758、以及第二耦合支路760皆设置于介质基板170的第二表面E2。然而,本发明并不仅限于此。在另一些实施例中,接地元件110和第一耦合支路750的第一耦合段755亦可改为设置于介质基板170的第一表面E1,再搭配对应的导电贯通元件来进行连接(未显示)。另外,若接地元件110和第二耦合支路760皆设置于介质基板170的第一表面E1,则不须使用第一导电贯通元件752。
连接部分751的一端经由第一导电贯通元件752耦接至共同接地点GPC,而连接部分751的另一端经由第二导电贯通元件753耦接至线圈部分754的一端。第一耦合段755具有一第一端756和一第二端757,其中第一耦合段755的第一端756经由第一连接段758耦接至线圈部分754的另一端,而第一耦合段755的第二端757为一开路端。在一些实施例中,第一耦合段755的第二端757必须延伸超过第一辐射部130的第二端132。第一辐射部130和第一耦合支路750的第一耦合段755之间可形成一第一耦合间隙GC5,其宽度可小于或等于3mm。第二耦合支路760可大致呈现一L字形,其可设置于第一辐射部130和第一耦合支路750的第一耦合段755之间。第二耦合支路760具有一第一端761和一第二端762,其中第二耦合支路760的第一端761耦接至共同接地点GPC,而第二耦合支路760的第二端762为一开路端。在一些实施例中,第二耦合支路760的第二端762不会延伸超过第一辐射部130的第二端132。详细而言,第二耦合支路760还可包括邻近于第一端761的一第二连接段768和邻近于第二端762的一第二耦合段765。第一辐射部130和第二耦合支路760之间可形成一第二耦合间隙GC6,其宽度可小于或等于2mm。天线结构700可涵盖一低频频带和一高频频带,其中低频频带可介于600MHz至960MHz之间,而高频频带可介于1100MHz至6000MHz之间。根据实际测量结果,第一耦合支路750的线圈部分754的加入可使得前述的低频频带往低频方向作偏移。图7的天线结构700的其余特征皆与图1A、图1B、图1C、图1D的天线结构100类似,故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图8显示根据本发明一实施例所述的天线结构800的俯视图。图8和图1A相似。在图8的实施例中,天线结构800包括:一接地元件110、一馈入辐射部120、一第一辐射部130、一第二辐射部140、一第一耦合支路850、一第二耦合支路860、以及一介质基板170,其中介质基板170具有相对的一第一表面E1和一第二表面E2。必须注意的是,第一耦合支路850和第二耦合支路860皆耦接至接地元件110上的一共同接地点GPC。详细而言,第一耦合支路850包括一连接部分851、一第一导电贯通元件852、一第二导电贯通元件853、一线圈部分854、一第一耦合段855、以及一第一连接段858,其中连接部分851设置于介质基板170的第一表面E1,第一导电贯通元件852和第二导电贯通元件853皆穿透过介质基板170,而线圈部分854、第一耦合段855、第一连接段858、以及第二耦合支路860皆设置于介质基板170的第二表面E2。然而,本发明并不仅限于此。在另一些实施例中,接地元件110、第一耦合支路850的第一耦合段855、以及第二耦合支路860亦可改为设置于介质基板170的第一表面E1,再搭配对应的导电贯通元件来进行连接(未显示)。
连接部分851的一端经由第一导电贯通元件852耦接至共同接地点GPC,而连接部分851的另一端经由第二导电贯通元件853耦接至线圈部分854的一端。第一耦合段855具有一第一端856和一第二端857,其中第一耦合段855的第一端856经由第一连接段858耦接至线圈部分854的另一端,而第一耦合段855的第二端857为一开路端。在一些实施例中,第一耦合段855的第二端857不会延伸超过第一辐射部130的第二端132。第一辐射部130和第一耦合支路850的第一耦合段855之间可形成一第一耦合间隙GC7,其宽度可小于或等于2mm。第二耦合支路860可大致呈现一L字形。第一耦合支路850的第一耦合段855可设置于第一辐射部130和第二耦合支路860之间。第二耦合支路860具有一第一端861和一第二端862,其中第二耦合支路860的第一端861耦接至第一耦合支路850的第一耦合段855,而第二耦合支路860的第二端862为一开路端。在一些实施例中,第二耦合支路860的第二端862必须延伸超过第一辐射部130的第二端132。详细而言,第二耦合支路860还可包括邻近于第一端861的一第二连接段868和邻近于第二端862的一第二耦合段865。第一辐射部130和第二耦合支路860之间可形成一第二耦合间隙GC8,其宽度可小于或等于3mm。天线结构800可涵盖一低频频带和一高频频带,其中低频频带可介于600MHz至960MHz之间,而高频频带可介于1100MHz至6000MHz之间。根据实际测量结果,第一耦合支路850的线圈部分854的加入可使得前述的低频频带与高频频带同时往低频方向作偏移。图8的天线结构800的其余特征皆与图1A、图1B、图1C、图1D的天线结构100类似,故此二实施例均可达成相似的操作效果。
本发明提出一种新颖的天线结构。与传统设计相比,本发明至少具有小尺寸、宽频带、低姿势、以及低制造成本等优势,故其很适合应用于各种各样的移动通信装置当中。
值得注意的是,以上所述的元件尺寸、元件形状、以及频率范围皆非为本发明的限制条件。天线设计者可以根据不同需要调整这些设定值。本发明的天线结构并不仅限于图1A-图8所图示的状态。本发明可以仅包括图1A-图8的任何一个或多个实施例的任何一项或多项特征。换言之,并非所有图示的特征均须同时实施于本发明的天线结构当中。
在本说明书以及权利要求书中的序数,例如“第一”、“第二”、“第三”等等,彼此之间并没有顺序上的先后关系,其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。
本发明虽以较佳实施例公开如上,然而其并非用以限定本发明的范围,任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,应当可做些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书的范围所界定者为准。
- 一种专网无线通信系统通信终端监控方法和装置
- 一种通信共享系统、方法、装置、计算机装置及存储介质
- 一种基于分布式系统建立通信连接的方法和装置
- 一种应用与网络切片的关联方法、装置和通信系统
- 一种辅小区激活方法、接入网设备、通信装置以及系统
- 通信系统、通信系统中使用的服务器装置、通信装置及使通信装置的通信方法执行的程序
- 显示装置、无线通信系统、显示装置的控制方法、无线通信系统的控制方法、显示装置的控制程序、无线通信系统控制程序、以及记录了该程序的记录介质