宽带天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明指一种宽带天线，尤指一种具有高辐射效率且可符合安全规范的微小型宽带天线。
【背景技术】
[0002]随着具有无线通信功能的移动装置(如平板计算机、笔记本型计算机、移动电话等)成为人们不可缺少的日常工具后，无线网络的应用日益增加，人们对于传输速率的需求也跟着提升。而长期演进技术(Long Term Evolut1n, LTE)的兴起,对天线的带宽需求增大，理论上天线的尺寸也需随着加大。然而，无线通信产品外观尺寸追求轻薄短小，天线相对地贴近人体，因此安全规范SAR (Specific Absorpt1n Rate,特定吸收率)成为设计天线时必要的考虑。为了符合安全规范SAR的规范，移动通信装置天线设计通常会避免使用立体空间的天线形式，然而即使是平面天线，也未必能够完全符合安全规范SAR的要求，如此一来，同时要设计出天线辐射效率佳、带宽够宽、尺寸够小，且能符合安全规范SAR测试的认证更为不易。
[0003]常见的适用于LTE频段的宽带平面天线架构为平面倒F天线(Planar Inverted-FAntenna,PIFA)、单极天线/寄生单元(Monopole/Parasitic part)结合的稱合型天线。其中，平面倒F天线有导电引脚可辅助阻抗匹配，但需要较大的延展空间才能达到较宽的带宽及较佳的天线辐射效能，而耦合型天线通常尺寸较小，但易受环境影响，且不易进行阻抗匹配。
[0004]另一方面，回路天线(Loop Antenna)虽然可较有效地达到安全规范SAR测试的认证，然而就天线理论而言，其辐射体需要二分之一波长的共振长度，因此天线尺寸不易缩小。此外，其高输入阻抗难以调校的特性，使得多数公知的回路天线工作频段过窄，难以涵盖整个LTE应用所需的宽频频段。因此，回路天线通常用于极高频带的天线设计上，而不常被应用于LTE频段中。
[0005]因此，如何在缩小天线尺寸并提升天线带宽的同时，维持良好的天线辐射效率并符合安全规范SAR认证，已成为业界所努力的目标之一。
[0006]从而，需要提供一种宽带天线来满足上述需求。
【发明内容】
[0007]本发明主要提供一种单极天线单元结合接地式耦合天线单元及回路天线单元的微小型宽带天线，其具有良好的天线带宽及辐射效率，并在所有的工作频段中均可符合安全规范SAR认证。
[0008]本发明公开一种用于一无线通信装置的宽带天线，该宽带天线包含:一基板；一接地组件，该接地组件用来提供接地；一第一辐射体，该第一辐射体包含一第一区段及一第二区段，该第一区段与该第二区段相连接且大致相互垂直，且该第一区段电性连接于该接地组件，该第二区段沿一方向延伸；一第二辐射体，该第二辐射体耦合于该第一辐射体；一第三辐射体，该第三辐射体的一端电性连接于该第二辐射体，另一端电性连接于该接地组件；以及一信号馈入组件，该信号馈入组件电性连接于该第三辐射体，以传送或接收一射频信号；其中，该第一辐射体、该第二辐射体及该第三辐射体的排列方式是以该第一辐射体的该第一区段、该第二辐射体及该第三辐射体的顺序沿该方向依次形成于该基板上。
[0009]本发明利用单极天线单元结合接地式耦合天线单元及回路天线单元，以增加天线带宽、提升辐射效率、缩小天线尺寸，并且在全部的工作频段下皆可符合安全规范SAR的规范；同时，本发明宽带天线的辐射体之间具有数个耦合间距及开槽，可用来更灵活地调整阻抗匹配以及共振频率的带宽及位移，使本发明的天线可适用多种不同频段的无线通信系统。
【附图说明】
[0010]图1A为本发明实施例的一宽带天线的立体示意图。
[0011]图1B为图1A的宽带天线的正面示意图。
[0012]图1C为图1A的宽带天线的反面示意图。
[0013]图1D为图1A的宽带天线的电压驻波比(VSWR)示意图。
[0014]图1E为图1A的宽带天线的辐射效率示意图。
[0015]图2A为本发明实施例的一宽带天线的立体示意图。
[0016]图2B为图2A的宽带天线的正面示意图。
[0017]图2C为图2A的宽带天线的反面示意图。
[0018]图2D为图2A的宽带天线的电压驻波比示意图。
[0019]图2E为图2A的宽带天线的辐射效率示意图。
[0020]图3A为本发明实施例的一宽带天线的立体示意图。
[0021]图3B为图3A的宽带天线的正面示意图。
[0022]图3C为图3A的宽带天线的反面示意图。
[0023]图3D为图3A的宽带天线的电压驻波比示意图。
[0024]图3E为图3A的宽带天线的辐射效率示意图。
[0025]图4A为本发明实施例的一宽带天线的示意图。
[0026]图4B为图4A的宽带天线的电压驻波比示意图。
[0027]图4C为图4A的宽带天线的辐射效率示意图。
[0028]主要组件符号说明:
[0029]10、20、30、40宽带天线
[0030]100、200、300、400基板
[0031]140、240、340、440信号馈入组件
[0032]150、250、350、450接地组件
[0033]11、12、13、21、22、23、31、32、33、41、辐射体
[0034]42、43
[0035]110、112、122、126、132、136、210、212、区段
[0036]222、226、232、236、310、312、322、326、
[0037]332、336、410、412、422、426、432、436
[0038]134、124、234、224、334、324、434、424弯折
[0039]138、238、338、438接地部
[0040]120,220,320馈入耦合区
[0041]130,230,330馈入区
[0042]26、36接地耦合部
[0043]260、360、362耦合体
[0044]262、314耦合分支
[0045]FP馈入点
[0046]dll、dl2耦合间距
[0047]hl3、hl4开槽
[0048]Dl方向
【具体实施方式】
[0049]请参考图1A至图1E，图1A为本发明实施例的一宽带天线10的立体示意图，图1B为宽带天线10的正面示意图，图1C为宽带天线10的反面示意图，图1D为宽带天线10的电压驻波比示意图，图1E为宽带天线10的辐射效率示意图。宽带天线10可用于一无线通信装置，用以收发宽带或多个相异频段的无线信号，如LTE无线通信系统的信号(其频段大致介于704MHz?960MHz及1710MHz?2700MHz)。宽带天线10包含有一基板100、一第一辐射体11、一第二辐射体12、一第三辐射体13、一信号馈入组件140以及一接地组件150。接地组件150可与无线通信装置的系统接地部相连，用来提供接地。第一辐射体11包含有一第一区段110及一第二区段112，第一区段110与第二区段112相连接且大致上相互垂直，第一区段110电性连接于接地组件150，形成一接地式耦合天线单元。第二辐射体12形成一单极天线单元，并耦合于第一辐射体11。第三辐射体13形成一回路天线单元，其一端耦合于第二辐射体12，其另一端电性连接于接地组件150。第三辐射