双极化天线的制作方法

[0001]
本公开是涉及天线的技术领域，特别是涉及一种具有高隔离度的双极化天线。


背景技术：

[0002]
近年来各种无线通讯技术快速发展，信号的品质及传输速度被要求得更高。为了支援更广的区域网络，许多无线通讯产品中包含天线，用以接收来自另一电子装置的信号，或用以发射信号至另一电子装置。然而，天线在多输入多输出(multi-input multi-output)的应用中，多个信号之间的隔离度低，使得信号品质低下。


技术实现要素：

[0003]
本公开提供一种双极化天线，包含第一天线单元以及隔离带隙。第一天线单元形成于介质基板上，且被导通的第一天线单元用以接收或发出具有第一极化方向及第二极化方向的信号。隔离带隙形成于介质基板上，且设置邻近于该第一天线单元。第一极化方向与隔离带隙之间形成第一夹角，且第一夹角不为0
°
或90
°
。双极化天线具有良好的指向性以及隔离度。
[0004]
本公开亦提供一种双极化天线，包含天线阵列以及第一隔离带隙。天线阵列形成于介质基板上，且被导通的天线阵列用以接收或发出具有第一极化方向及第二极化方向的信号。第一隔离带隙形成于介质基板上，且设置邻近于天线阵列。第一极化方向与第一隔离带隙之间形成夹角，且夹角不为0
°
或90
°
。双极化天线具有良好的指向性以及隔离度。
附图说明
[0005]
图1a绘示根据本公开之一实施例的双极化天线的示意图。
[0006]
图1b绘示根据图1a的双极化天线的操作示意图。
[0007]
图2绘示根据本公开的一实施例的双极化天线的示意图。
[0008]
图3绘示根据本公开的一实施例的双极化天线的示意图。
[0009]
图4绘示根据本公开的一实施例的双极化天线的示意图。
[0010]
图5绘示根据本公开的一实施例的双极化天线的示意图。
[0011]
图6绘示根据本公开的一实施例的双极化天线的示意图。
[0012]
图7绘示根据本公开的一实施例的双极化天线的部分剖面示意图。
[0013]
图8绘示根据图7的双极化天线的部分剖面示意图。
[0014]
其中，附图标记说明如下：
[0015]
100:双极化天线
[0016]
110:天线单元
[0017]
111:第一馈入点
[0018]
112:第二馈入点
[0019]
113:第一边缘
[0020]
114:第二边缘
[0021]
120:隔离带隙
[0022]
121:隔离结构
[0023]
122:隔离单元
[0024]
m:介质基板
[0025]
g:接地面
[0026]
c:中心点
[0027]
c1:中心点
[0028]
c2:中心点
[0029]
x、y、z:方向
[0030]
d1:距离
[0031]
d2:距离
[0032]
d3:距离
[0033]
ds:距离
[0034]
ds1:距离
[0035]
ds2:距离
[0036]
l1:第一长度
[0037]
l2:第二长度
[0038]
l3:长度
[0039]
h1:高度
[0040]
s1、s2:信号
[0041]
θ1:第一夹角
[0042]
θ2:第二夹角
[0043]
电场方向
[0044]
200:双极化天线
[0045]
210:第一天线单元
[0046]
211:第一馈入点
[0047]
212:第二馈入点
[0048]
220:隔离带隙
[0049]
221:隔离结构
[0050]
222:隔离单元
[0051]
230:第二天线单元
[0052]
231:第一馈入点
[0053]
232:第二馈入点
[0054]
300:双极化天线
[0055]
310:天线阵列
[0056]
310a:天线单元
[0057]
310b:天线单元
[0058]
310c:天线单元
[0059]
310d:天线单元
[0060]
310e:天线单元
[0061]
310f:天线单元
[0062]
311a:第一馈入点
[0063]
312a:第二馈入点
[0064]
313a:第一边缘
[0065]
314a:第二边缘
[0066]
311b:第一馈入点
[0067]
312b:第二馈入点
[0068]
313b:第一边缘
[0069]
314b:第二边缘
[0070]
320:第一隔离带隙
[0071]
321:隔离结构
[0072]
322:隔离单元
[0073]
330:第二隔离带隙
[0074]
331:隔离结构
[0075]
332:隔离单元
[0076]
p1:第一群组
[0077]
p2:第二群组
[0078]
400:双极化天线
[0079]
410:天线阵列
[0080]
410a:天线单元
[0081]
410b:天线单元
[0082]
420:第一隔离带隙
[0083]
421:隔离结构
[0084]
422:隔离单元
[0085]
430:第二隔离带隙
[0086]
431:隔离结构
[0087]
432:隔离单元
[0088]
500:双极化天线
[0089]
510:天线阵列
[0090]
520:第一隔离带隙
[0091]
530:第二隔离带隙
[0092]
600:双极化天线
[0093]
610:天线阵列
[0094]
620:第一隔离带隙
[0095]
630:第二隔离带隙
[0096]
700:双极化天线
[0097]
710:天线阵列
[0098]
720:第一隔离带隙
[0099]
722:隔离单元
[0100]
723:顶面金属片
[0101]
724:连接金属柱
[0102]
730:第二隔离带隙
[0103]
732:隔离单元
[0104]
710a:天线单元
[0105]
710b:天线单元
[0106]
710c:天线单元
[0107]
710d:天线单元
具体实施方式
[0108]
下文是举实施例配合附图作详细说明，以更好地理解本公开的态样，但所提供的实施例并非用以限制本公开所涵盖的范围，而结构操作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆为本公开所涵盖的范围。此外，根据业界的标准及惯常做法，附图仅以辅助说明为目的，并未依照原尺寸作图，实际上各种特征的尺寸可任意地增加或减少以便于说明。下述说明中相同元件将以相同的符号标示来进行说明以便于理解。
[0109]
此外，在本文中所使用的用词“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指“包含但不限于”。此外，本文中所使用之“及/或”，包含相关列举项目中一或多个项目的任意一个以及其所有组合。
[0110]
在本文中，当一元件被称为“连接”或“耦接”时，可指“电性连接”或“电性耦接”。“连接”或“耦接”亦可用以表示两个或多个元件间相互搭配操作或互动。此外，虽然本文中使用“第一”、“第二”、
…
等用语描述不同元件，该用语仅是用以区别以相同技术用语描述的元件或操作。除非上下文清楚指明，否则该用语并非特别指称或暗示次序或顺位，亦非用以限定本发明。
[0111]
在本文中所使用的比较性用词如“较低”、“底部”、“较高”、“顶部”、“左侧”或“右侧”等，仅用来说明本文提及的实施例中图示。除了附图中的方向取向外，亦包含其他不同的取向的相对性用词。例如，如果在一图示中将装置翻过来，其中元件与另一元件间的描述可能由“较低”转为“较高”。其中，“较低”用词可包含两个方向取向“较低”及“较高”，仅是取决于图示的面向。相同地，如果在一图示中将装置翻过来，其中一元件与另一元件间的描述可能由“较低”或“下方”转为“上方”。“较低”或“下方”等用词可包含两个在上或在下的方向取向。
[0112]
在本文中所述的“大致上”、“大约”、“近似”等用语一般表示为一定值或平均值的20％范围内，或优选地为10％内，或更加地为5％内。本文所述的数值若为近似值，则可推断其是指“大约”、“近似”等用语。
[0113]
无线通讯的各种产品中多以天线实现信号传输的功能。一些应用中，为了增加信号的传输距离，产品更包含具有天线的中继器(repeater)，用以调整并放大信号。一些产品中，应用在多输入多输出的天线是以双极化天线实现。由天线传输的多个信号可能会发生
串音干扰(crosstalk)的现象，因此天线要求高隔离度(isolation)。
[0114]
一些应用中，金属结构会设置邻近于天线，用以对应于天线的信号产生共振并形成具有高阻抗的结构，以阻挡具有相似频率的电磁波通过，并实现高隔离度的要求。然而，目前的金属结构与天线的结构或前述二者之间的设置会完全阻隔天线信号的传输。特别是当天线为双极化天线时，此缺陷更严重。有鉴于此，本公开提供一种能克服此缺陷且具有高隔离度与指向性的双极化天线。
[0115]
本公开的各种实施例中，双极化天线是架构于三维坐标系中，包含三个相互正交的座标轴x、y、z。一些实施例中，双极化天线是架构于其他类型的坐标系中，不以此为限。
[0116]
图1a绘示根据本公开之一实施例的双极化天线100的示意图，其中图1a是在x-y平面上的俯视图。
[0117]
双极化天线100包含天线单元110以及隔离带隙120。天线单元110及隔离带隙120皆形成于介质基板(dielectric board)m上，且天线单元110及隔离带隙120为相邻设置。
[0118]
天线单元110为一种微带天线(patch antenna)，包含第一馈入点111及第二馈入点112。第一馈入点111及第二馈入点112皆耦接与介质基板m平行的另一介质基板(图中未示)，且分别用以馈入信号而接收或发射具有水平极化方向及垂直极化方向的信号。
[0119]
在x-y平面上，天线单元110是呈平行四边形，包含一对具有第一长度l1的第一边缘113以及一对具有第二长度l2的第二边缘114。第一馈入点111设置邻近于第一边缘113中的一者(如图1a中所标示者)，且第二馈入点112设置邻近于第二边缘114中的一者(如图1a中所标示者)，其中此第二边缘114与此第一边缘113为相邻的边缘。
[0120]
一些实施例中，在x-y平面上，第一馈入点111设置邻近于第一边缘113的中心点(图中未示)，且第二馈入点112设置邻近于第二边缘114的中心点(图中未示)。一些实施例中，第一边缘111的中心点与隔离带隙120之间的距离(图中未示)以及第二边缘114的中心点与隔离带隙120之间的距离(图中未示)相同。一些实施例中，第一馈入点111与隔离带隙120之间的距离(图中未示)以及第二馈入点120与隔离带隙120之间的距离(图中未示)相同。
[0121]
一些实施例中，在x-y平面上，天线单元110是呈正方形。一些实施例中，在x-y平面上，天线单元110是呈菱形，在此不限制天线单元110相对于x-y平面上的形状。
[0122]
天线单元110的中心点c与隔离带隙120之间的距离(例如，图1a所示的距离ds)大约在天线单元110的操作频率的0.3倍波长至0.5倍波长的范围之间(即，3λ/10≤距离ds≤λ/2)，以达到良好的隔离效果。一些实施例中，天线单元110的中心点c与隔离带隙120之间的距离大约为天线单元110的操作频率的0.4倍波长(即，2λ/5)，以达到更佳的隔离效果。
[0123]
第一边缘113的第一长度l1以及第二边缘114的第二长度l2皆大约等于天线单元110的操作频率的0.25倍波长(即，λ/4)，以达到良好的阻抗匹配并具有良好的指向性。一些实施例中，第一长度l1与第二长度l2相等。
[0124]
隔离带隙120包含多个隔离结构121。一些实施例中，隔离带隙120为一种电磁带隙(electromagnetic band gap，ebg)，用以抑制x-y平面上的表面波。
[0125]
在x-y平面上，隔离结构121为长条状的金属结构并为相互毗邻设置，且隔离带隙121是以两个隔离结构为一对。隔离结构121包含多个隔离单元122。在x-y平面上，隔离单元122为矩形并相互毗邻设置。本公开中各个实施例的隔离结构以及隔离单元的数量或形状
仅为示意说明，在此并不限制。
[0126]
隔离单元122包含顶面金属片(例如，图1a所示的隔离单元122的矩形，未标示)以及连接金属柱(例如，图1a所示的隔离单元122中的圆形，未标示)。顶面金属片形成于介质基板m上，并耦接连接金属柱。连接金属柱未连接顶面金属片的一端(图1a中未示)耦接与介质基板m平行的另一基板，用以当顶面金属片接收具有特定频率(例如，天线单元110的操作频率)的信号时产生电磁感应，以形成具有高阻抗的特性，并阻挡具有特定频率的信号通过。因此，隔离带隙120能够阻挡部分天线单元110所接收或发射的信号，特别是在x-y平面上的表面信号，以提高天线单元110的指向性。
[0127]
隔离单元122的最大边长的长度(例如，图1a所示的边长的长度l3)小于天线单元110的操作频率的0.1倍波长(即，λ/10)。隔离单元122之间的隔离间隔的距离(例如，图1a所示的间隔的距离d1)小于天线单元110的操作频率的0.02倍波长(即，λ/50)。
[0128]
一些实施例中，在x-y平面上，隔离单元122为正方形，且隔离单元122的边长的特征以及隔离单元122之间的间隔的特征皆如上所述，在此并不限制隔离单元122的形状。
[0129]
一些实施例中，隔离单元122对应于图7及图8所示的隔离单元722，并于下文更详细地描述。
[0130]
上述双极化天线100的相对位置以及各元件的尺寸能增加信号的辐射场型的前后比(front-to-back ratio，ftb ratio)，并能提升信号的传输距离以及整体效率。一些实施例中，双极化天线100的操作频带包含27ghz至29ghz之间的操作频率(对应为毫米波的频带)，因此双极化天线100能用以应用于第五代移动通信技术(5th generation mobile networks，5g)。
[0131]
请一并参阅图1b，绘示根据图1a的双极化天线的操作示意图。为了图示简洁以及促进理解本公开，图1b未标示部分与图1a对应的元件。
[0132]
当双极化天线100工作时，信号在z方向上传递，且具有水平极化方向以及具有垂直极化方向的信号同时由天线单元110接收或发射。如图1b所示，具有水平极化方向的信号s1由第一馈入点111(标示于图1a)接收或发射，且同时具有垂直极化方向的信号s2由第二馈入点122(标示于图1a)接收或发射。
[0133]
水平极化方向(例如，图1b所示的信号s1的电场方向)与隔离带隙120之间形成第一夹角θ1，且垂直极化方向(例如，图1b所示的信号s2的电场方向)与隔离带隙之间形成第二夹角θ2。第一夹角θ1的大小与第二夹角θ2的大小皆不为0
°
或90
°
。在本实施例中亦可以理解为，水平极化方向是以正x轴(+x)为基准轴，与正x轴之间具有第一夹角θ1。垂直极化方向是以负x轴(-x)为基准轴，并与负x轴之间具有第二夹角θ2。
[0134]
一些实施例中，第一夹角θ1的大小在40
°
至50
°
的范围内。一些实施例中，第一夹角θ1的大小与第二夹角θ2的大小相等。一些实施例中，第一夹角θ1与第二夹角θ2互为余角(complementary angles)。
[0135]
如此一来，双极化天线100可以同时传输两个具有不同极化方向的信号(例如，图1b所示的信号s1、s2)，且此信号不会被隔离带隙120阻挡，以利信号传输至其他信号处理端。同时，利用隔离带隙120的电磁隔离作用，可以阻隔其他杂讯，进而增加双极化天线100与其他通讯元件之间的隔离度。
[0136]
图2绘示根据本公开之一实施例的双极化天线的示意图，其中图2是在x-y平面上
的俯视图。
[0137]
双极化天线200包含第一天线单元210、隔离带隙220以及第二天线单元230。第一天线单元210、隔离带隙220以及第二天线单元230皆形成于介质基板m上，且隔离带隙220相邻设置于第一天线单元210与第二天线单元230之间。
[0138]
在x-y平面上，第一天线单元210的中心点c1与隔离带隙220之间的最短距离(例如，图2所示的距离ds1)大约在第一天线单元210的操作频率的0.3倍波长至0.5倍波长的范围之间(即，3λ/10≤距离ds1≤λ/2)，以达到良好的隔离效果。一些实施例中，第一天线单元210的中心点c1与隔离带隙220之间的距离大约为第一天线单元210的操作频率的0.4倍波长(即，2λ/5)，以达到更佳的隔离效果。
[0139]
相似地，第二天线单元230的中心点c2与隔离带隙220之间的最短距离(例如，图2所示的距离ds2)大约在第二天线单元230的操作频率的0.3倍波长至0.5倍波长的范围之间(即，3λ/10≤距离ds2≤λ/2)，以达到良好的隔离效果。一些实施例中，第二天线单元230的中心点c2与隔离带隙220之间的距离大约为第二天线单元230的操作频率的0.4倍波长(即，2λ/5)，以达到更佳的隔离效果。
[0140]
一些实施例中，第一天线单元210以及第二天线单元230为相同的天线结构，且皆相似于图1a-图1b所示的天线单元110，在此不再叙述相同处。
[0141]
一些实施例中，第一天线单元210与第二天线单元230是以隔离带隙220的中心处为对称轴呈对称。因此，第一天线单元210的中心点c1与隔离带隙220之间的最短距离等同于第二天线单元230的中心点c2与隔离带隙220之间的最短距离。换言之，距离ds1与距离ds2相同。此外，第一天线单元210的第一馈入点211对应于第二天线单元230的第一馈入点231，且第一天线单元210的第二馈入点212对应于第二天线单元230的第二馈入点232。
[0142]
隔离带隙220包含多个隔离结构221，且每一个隔离结构221包含多个隔离单元222，分别相似于图1a-图1b所示的隔离带隙120、隔离结构121及隔离单元122，在此不再叙述相同处。
[0143]
隔离带隙220包含两对隔离结构221，即四个隔离结构221。当隔离结构221越多，双极化天线200的隔离度越高。因此，通过具有两对隔离结构221的隔离带隙220，第一天线单元210与第二天线单元230在操作时互不影响。
[0144]
图3绘示根据本公开之一实施例的双极化天线的示意图，其中图3是在x-y平面上的俯视图。
[0145]
双极化天线300包含天线阵列310、第一隔离带隙320以及第二隔离带隙330。天线阵列310、第一隔离带隙320以及第二隔离带隙330皆形成于介质基板m上，且天线阵列310相邻设置于第一隔离带隙320以及第二隔离带隙330之间。
[0146]
天线阵列310包含多个天线单元(例如，图3所示的天线单元310a、310b、310c、310d、310e、310f，图中未逐一标示)。一些实施例中，每一个天线单元相似于图1a-图1b或图2所示的天线单元，在此不再叙述相同处。天线单元的数量仅为示例说明，在此不限制。
[0147]
一些实施例中，天线阵列310可以划分为至少一第一群组以及至少一第二群组，且第一群组与第二群组分别包含多个天线单元。例如，在图3中，天线阵列310包含两个第一群组p1与两个第二群组p2，且在x-y平面上，第一群组p1与第二群组p2相对于y轴方向上呈相互交替设置。此外，第一群组p1中的每个天线单元中各元件或特征相对于第一隔离带隙320
的设置方式皆相同，且第二群组p2中的每个天线单元中各元件或特征相对于第一隔离带隙320的设置方式皆相同。
[0148]
一些实施例中，在x-y平面上，以第一隔离带隙320或第二隔离带隙330为基准，对于每一个天线单元中的馈入点相对于此天线单元的位置而言，第一群组中的天线单元的第一馈入点及第二馈入点较远离于第一隔离带隙320或第二隔离带隙330，且第二群组中的天线单元的第一馈入点及第二馈入点较靠近于第一隔离带隙320或第二隔离带隙330。例如，在图3中，在x-y平面上，以第一隔离带隙320为基准，对于第一群组p1中的天线单元310a而言，第一馈入点311a及第二馈入点312a分别邻近设置于第一边缘313a及第二边缘314a。因此，对于此天线单元310a而言，相对于与第一隔离带隙320的距离，第一馈入点311a及第二馈入点312a较远离第一隔离带隙320。同理，对于第二群组p2中的天线单元310b而言，第一馈入点311b及第二馈入点312b分别邻近设置于第一边缘313b及第二边缘314b。因此，对于此天线单元310b而言，相对于与第一隔离带隙320的距离，第一馈入点311b及第二馈入点312b较靠近第一隔离带隙。
[0149]
在x-y平面上，任两个相邻的天线单元之间的距离，例如，如图3所示，第一群组p1中的天线单元310c的中心点c与邻近的一个天线单元310d的中心点c或天线单元310e的中心点c的距离为距离d2，皆相同。
[0150]
在x-y平面上，天线单元的中心点与第一隔离带隙320或第二隔离带隙330之间的最小距离(例如，图3所示，第二群组p2中的天线单元310f的中心点c与第一隔离带隙320的距离d3)大约在天线单元的操作频率的0.3倍波长至0.5倍波长的范围之间(即，3λ/10≤距离d3≤λ/2)，以达到良好的隔离效果。一些实施例中，天线单元的中心点与第一隔离带隙320或第二隔离带隙330之间的最小距离大约为天线单元的操作频率的0.4倍波长(即，2λ/5)，以达到更佳的隔离效果。
[0151]
第一隔离带隙320包含一对隔离结构321，即两个隔离结构321，且每一个隔离结构321包含多个隔离单元322。第二隔离带隙330亦包含一对隔离结构331，即两个隔离结构331，且每一个隔离结构331包含多个隔离单元332。第一隔离带隙320与第二隔离带隙330相似于图1a-图1b或图2所示的隔离带隙，在此不再叙述相同处。
[0152]
如图3所示的实施例中，除了前述实施例中双极化天线的功效外，此实施例的双极化天线300更提供或加强一些优点。例如，由于双极化天线300包含具有多个天线单元的天线阵列310，双极化天线300具有良好的指向性以及信号的高传输距离。由于双极化天线300包含第一隔离带隙320与第二隔离带隙330，双极化天线300具有高隔离度。
[0153]
图4绘示根据本公开之一实施例的双极化天线的示意图，其中图4是在x-y平面上的俯视图。
[0154]
双极化天线400包含天线阵列410、第一隔离带隙420以及第二隔离带隙430。天线阵列410、第一隔离带隙420以及第二隔离带隙430皆形成于介质基板m上，且天线阵列410相邻设置于第一隔离带隙420以及第二隔离带隙430之间。天线阵列410包含多个天线单元(例如，图4所示的天线单元410a、410b，图中未逐一标示)。图4所示的双极化天线400相似于图3所示的双极化天线300，在此不再叙述相同处。
[0155]
第一隔离带隙420包含两对隔离结构421，即四个隔离结构421，且每一个隔离结构421包含多个隔离单元422。第二隔离带隙430包含两对隔离结构431，即四个隔离结构431，
且每一个隔离结构421包含多个隔离单元432。第一隔离带隙420与第二隔离带隙430相似于图1a-图1b、图2或图3中一者所示的隔离带隙，在此不再叙述相同处。
[0156]
如图4所示的实施例中，此实施例的双极化天线400亦具有良好的指向性、高隔离度以及信号的高传输距离。
[0157]
一些实施例中，根据图3及图4所示的双极化天线300、400，实现28ghz的操作频率，以模拟5g的应用。同时，根据图3所示的双极化天线300，将图3中的第一隔离带隙320及第二隔离带隙330移除，形成控制组的双极化天线(没有隔离带隙)，并以此双极化天线实现28ghz的操作频率。表一是以28ghz为操作频率，前述各种实施例中双极化天线的辐射场型的前后比。
[0158]
表一
[0159]
双极化天线前后比(db)控制组(没有隔离带隙)24图3(具有一对隔离结构)27.1图4(具有二对隔离结构)43.6
[0160]
如表一所示，控制组的辐射场型的前后比相对最低。具有包含一对隔离结构的隔离带隙的双极化天线(例如，图3的双极化天线300)或是具有包含两对以上隔离结构的隔离带隙的双极化天线(例如，图4的双极化天线400)的辐射场型的前后比皆高于控制组。因此，本公开提出的双极化天线能够适用于5g技术，且为具有高隔离度与指向性的应用。
[0161]
图5绘示根据本公开之一实施例的双极化天线的示意图，其中图5是在x-y平面上的俯视图。图5所示的双极化天线500相似于图3所示的双极化天线300，在此不再叙述相同处。
[0162]
在x-y平面上，第二隔离带隙530是呈颠倒的u字型，并与第一隔离带隙520形成封闭的中空矩形。天线阵列510设置于第一隔离带隙520与第二隔离带隙530之间。或者可以理解为，在x-y平面上，天线阵列510被第一隔离带隙520与第二隔离带隙530包围。
[0163]
图6绘示根据本公开之一实施例的双极化天线的示意图，其中图6是在x-y平面上的俯视图。图6所示的双极化天线600相似于图4所示的双极化天线400及图5所示的双极化天线500，在此不再叙述相同处。
[0164]
第一隔离带隙620与第二隔离带隙630分别包含两对隔离结构(图6未标示)，即四个隔离结构。在x-y平面上，天线阵列610被第一隔离带隙620与第二隔离带隙630包围。
[0165]
如图5或图6所示的实施例中，除了前述实施例中双极化天线的功效外，这些实施例的双极化天线更提供或加强一些优点。例如，通过第一隔离带隙与第二隔离带隙环绕天线阵列的设置，能更提高双极化天线的隔离度。
[0166]
图7绘示根据本公开之一实施例的双极化天线700的部分剖面示意图，其中图7是在x-z平面上的俯视图。图7所示的双极化天线700相似于图3所示的双极化天线300、图4所示的双极化天线400、图5所示的双极化天线500及图6所示的双极化天线600，并以图3至图6中任一所示者的y方向为剖面线，绘示在x-z平面上的部分双极化天线700。
[0167]
双极化天线700包含天线阵列710、第一隔离带隙720以及第二隔离带隙730。天线阵列710、第一隔离带隙720以及第二隔离带隙730皆形成于介质基板m上，且介质基板m设置于接地面g上。
[0168]
一些实施例中，介质基板m的介电常数(dielectric constant)在2至6的范围内。介质基板m的介电常数关联于双极化天线700的操作波长以及双极化天线700中各元件的尺寸及其之间的相对设置。
[0169]
天线阵列710相邻设置于第一隔离带隙720以及第二隔离带隙730之间。天线阵列710包含多个天线单元710a、710b、710c、710d。一些实施例中，每一个天线单元相似于图1a至图6中任一者所示的天线单元，在此不再叙述相同处。天线单元的数量仅为示例说明，在此不限制。
[0170]
第一隔离带隙720包含多个隔离单元722。第一隔离带隙720相似于图1a至图6中任一者所示的隔离带隙，且隔离单元722相似于图1a至图6中任一者所示的隔离单元，在此不再叙述相同处。隔离单元722的数量仅为示例说明，在此不限制。
[0171]
第二隔离带隙730包含多个隔离单元732。第二隔离带隙730相似于图1a至图6中任一者所示的隔离带隙，且隔离单元732相似于图1a至图6中任一者所示的隔离单元，在此不再叙述相同处。隔离单元732的数量仅为示例说明，在此不限制。
[0172]
一些实施例中，隔离单元722以及隔离单元732为相同的结构，且相对于天线阵列710分别具有相同的设置。
[0173]
图8绘示根据图7的双极化天线中的隔离单元722的部分剖面示意图，其中图8是在x-z平面上的俯视图。
[0174]
隔离单元722包含顶面金属片723以及连接金属柱724。一些实施例中，隔离单元722是呈蘑菇形(mushroom-shape)。
[0175]
顶面金属片723形成于介质基板m上，并耦接连接金属柱724。
[0176]
一些实施例中，顶面金属片723是呈现小正方形，并与接地面g大致上互相平行。一些实施例中，顶面金属片723是呈现正三小形、圆形、椭圆形或梯形，在此不限制顶面金属片723的形状。
[0177]
连接金属柱724形成于介质基板m中，并经由连接金属柱724耦接至接地面g。
[0178]
一些实施例中，连接金属柱724是呈现圆柱形，并皆与接地面g及顶面金属片723大致上互相垂直。一些实施例中，连接金属柱724是呈现三角柱或四角柱，在此不限制连接金属柱724的形状。
[0179]
隔离单元722的最大边长的长度(例如，图8所示的边长的长度l3)小于双极化天线700的操作频率的0.1倍波长(即，λ/10)。隔离单元722之间的隔离间隔的距离(例如，图8所示的间隔的距离d1)小于双极化天线700的操作频率的0.02倍波长(即，λ/50)。隔离单元722的高度(例如，图8所示的高度h1，包含由顶面金属片723的顶面至连接金属柱724的底端的距离)小于双极化天线700的操作频率的0.1倍波长(即，λ/10)。
[0180]
综上，本公开提出的双极化天线能适用于高隔离度与指向性的应用。当双极化天线工作时，由于每个极化方向与隔离带隙之间形成非0
°
或90
°
的夹角，具有不同极化方向的信号不会被隔离带隙阻挡而因此可以传输至另一信号处理端。同时，双极化天线能透过隔离带隙阻挡其他的杂讯，因此双极化天线具有良好的信号隔离度。
[0181]
虽然本公开已以实施例公开如上，然其并非用以限定本公开，任何熟习此技艺者，在不脱离本公开的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本公开的保护范围当视后附权利要求所界定者为准。