专利名称：具有槽孔结构的天线装置的制作方法
技术领域：
本发明关于一种天线装置，特别是一种具有槽孔结构的天线装置。
背景技术：
一般来说，可携式电子装置如笔记本电脑装设有一天线装置，以提供无线上网的功能，让使用者可以随时随地达到上网的需求。并且，可携式电子装置常装设一可操作在多频段(如=WLAN频段、WiMAX频段)的平板倒F型天线(PIFA) 91在一屏幕92上，如图1所
7J\ ο然而，随着可携式电子装置日益轻薄短小的趋势下，平板倒F型天线能够设计安装的空间也越来越小，导致平板倒F型天线与其他电子元件或金属导体更加地邻近而受到干扰，以致于天线的辐射效率不佳。因此，若考虑保持原有平板倒F型天线的尺寸的情况下，又必须提升平板倒F型天线的辐射效率，即为本发明所欲改进的重点。
发明内容
因此，本发明的目的，就是提供一种借槽孔结构提升辐射效率的天线装置。于是，本发明具有槽孔结构的天线装置，包括一基板、一天线及一槽孔结构。基板包括一表面，而天线设置在基板的表面，并包括一馈入段、一辐射部及一接地部，其中，馈入段具有一供信号馈入的馈入端以及一相反于馈入端的连接端，辐射部与连接端相连接，接地部具有一由馈入端且间隔于辐射部延伸的第一支臂。槽孔结构包括一贯穿基板且位于辐射部与第一支臂的长度方向延伸之间的第一槽孔。优选地，辐射部具有一第一辐射臂及一与第一辐射臂排列在同一直线上的第二辐射臂，第一辐射臂操作在一低频段，而第二辐射臂操作在一高频段；馈入段的连接端连接第一辐射臂与第二辐射臂。优选地，第一支臂与第一辐射臂平行且相间隔，而第一槽孔则位于第一辐射臂与第一支臂的长度方向延伸之间。优选地，接地部还包括一由第一支臂的自由端往远离第一辐射臂方向延伸的第二支臂，槽孔结构还包括一贯穿基板且受第一支臂与第二支臂围绕的第二槽孔。优选地，槽孔结构还包括一贯穿基板且受第二辐射臂与馈入段围绕的第三槽孔。优选地，第一槽孔与三槽孔相连通，使得馈入段悬空地跨接在辐射部与接地部的第一支臂之间。优选地，槽孔结构还包括一贯穿基板且受第二辐射臂与馈入段围绕的第三槽孔。优选地，第一槽孔大致上呈方形。优选地，第一槽孔与第二槽孔大致上呈方形。优选地，第三槽孔大致上呈方形。本发明的功效在于，借由槽孔结构的设置，可在不改变原本天线的设计以及原本基板尺寸的状态下，提升天线装置的辐射效率。
图1是一平面示意图，说明传统的天线；
图2是一平面示意图，说明本发明具有槽孔结构的天线装置的第一优选实施例；
图3是一平面示意图，说明该天线装置测量出的电压驻波比值；
图4是一 xy平面、xz平面、yz平面的辐射场型测量结果图，说明该天线装置工作在M42MHz的功效；
图5是一 xy平面、xz平面、yz平面的辐射场型测量结果图，说明该天线装置工作在^OOMHz的功效；
图6是一 xy平面、xz平面、yz平面的辐射场型测量结果图，说明该天线装置工作在M70MHz的功效；
图7是一平面示意图，说明本发明具有槽孔结构的天线装置的第二优选实施例；
图8是一平面示意图，说明本发明具有槽孔结构的天线装置的第三优选实施例；及
图9是一平面示意图，说明本发明具有槽孔结构的天线装置的第四优选实施例。
主要元件符号说明
101天线装置
102天线装置
103天线装置
104天线装置
2基板
20表面
21第一侧缘
22第二侧缘
23第三侧缘
24第四侧缘
3天线
31馈入段
311馈入端
312连接端
32辐射部
321第一辐射臂
322第二辐射臂
323连接处
33接地部
331第一支臂
332第二支臂
4槽孔结构
41第一槽孔42第二槽孔5槽孔结构51第一槽孔52第二槽孔53第三槽孔6槽孔结构61第一槽孔7槽孔结构71第一槽孔73第三槽孔74连通槽孑L8铜箔段
具体实施例方式有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的四个优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。在本发明被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。参阅图2，为本发明具有槽孔结构的天线装置的第一优选实施例，天线装置101适装设在一电子装置(如笔记本电脑)内。天线装置101包括一基板2、一天线3及一槽孔结构4，其中，天线3与槽孔结构4设置在基板2上，并且，在本实施例中的天线3为平板倒 F 型天线(Planar Inverted-FAntenna, PI FA)。基板2呈长方形板体，并包括一供天线3设置的表面20，以及围绕在表面20四周的一第一侧缘21、一第二侧缘22、一第三侧缘23及一第四侧缘24。在本实施例中，基板2 为印刷电路板(PCB)，且其尺寸的长度与宽度分别为25毫米与9毫米，而其厚度为0. 6毫米。并且，为了方便说明，定义第一侧缘21所在的方位为上方，第二侧缘22所在的方位为下方，第三侧缘23所在的方位为左方，第四侧缘M所在的方位为右方。天线3包括一馈入段31、一辐射部32以及一接地部33。馈入段31纵向地设置在基板2的表面20，并具有一较为邻近第二侧缘22且供信号馈入的馈入端311，以及一相反于馈入端311且较为邻近第一侧缘21的连接端312。辐射部32横设在基板2的表面20上， 并具有紧邻于第一侧缘21的一第一辐射臂321及一第二辐射臂322，第一辐射臂321与第二辐射臂322排列在同一直线上且两者相连接而形成有一连接处323，而馈入段31的连接端312即与连接处323相连接，并且第一辐射臂321与第二辐射臂322垂直于馈入段31。需说明的是，第一辐射臂321操作在一低频段，而第二辐射臂322操作在一高频段，在本实施例中，所指的低频段为应用于无线区域网络(WLAN)的2. 4GHz频段以及应用于全球互通微波存取(WiMAX)的2. 5GHz频段；所指的高频段为应用于无线区域网络(WLAN) 的5GHz频段，然而，低频段与高频段的范围不以本优选实施例所举例为限，亦可调整第一辐射臂321与第二辐射臂322的长度来改变所涵盖的频段范围。
接地部33具有一第一支臂331及一第二支臂332。第一支臂331为由馈入端311 往第四侧缘24方向延伸且平行于辐射部32的第一辐射臂321，并且第一支臂331与馈入段 31呈垂直。第二支臂332为由第一支臂331的自由端往第二侧缘22方2延伸且与第一支臂331相垂直，而第二支臂332的自由端连接一铜箔段8，借此第二支臂332可与该电子装置的一接地面连接。槽孔结构4包括贯穿基板2的一第一槽孔41及一第二槽孔42。第一槽孔41位于第一辐射臂321的正下方，且介于第一辐射臂321与第一支臂331的长度方向延伸之间；第一槽孔42的横向长度大致上与第一辐射臂321相同，且受第一辐射臂321、馈入段31与第一支臂331所围绕而呈方形。第二槽孔42位于第一支臂331的正下方，且受第一支臂331 与第二支臂332所围绕而呈方形，第二槽孔42的横向长度大致上与第一支臂331相同，而其纵向长度大致上与第二支臂332相同。值得注意的是，上述第一槽孔41的设置主要是依附于第一辐射臂321，而第二槽孔42的设置主要是依附于第二支臂332。本发明的重点在于借由槽孔结构4的第一槽孔41与第二槽孔42的设置，以提升天线装置101的辐射效率。经实验测量可得知，如图3所示，天线装置101的电压驻波比测量值，在2. 4GHz (WLAN)与2. 5GHz (WiMAX)的频段内其电压驻波比值均低于2 ；于 5GHz (WLAN)的频段内其电压驻波比值亦均低于2，达到天线辐射效率的要求。再者，如表1 所列，天线装置101在频率2. 4GHz 2. 7GHz之间以及频率5. 15GHz 5. 875GHz之间所测量到的总辐射功率，亦符合天线辐射效率的要求，故槽孔结构4的确具有提升辐射效率的功效，使得天线装置101是可应用在无线网络频段中。此外，天线装置101的辐射场型(Radiation Pattern)，如图4 图6所示。图4 为天线装置101工作在WLAN中较低频的M42MHZ时，在xy平面、xz平面、yz平面的辐射场型测量结果。图5为天线装置101工作在WiMAX中的^OOMHz时，在xy平面、xz平面、 yz平面的辐射场型测量结果。图6为天线装置101工作在WLAN中较高频的M70MHz时，在 xy平面、xz平面、yz平面的辐射场型测量结果。在这些平面的场型图中，虚线(_. _)是磁场(Phi)的测量结果、虚线(一)是电场(Theta)的测量结果、实线(_)则是电场与磁场的综合(Total)。由各辐射场型图可得知，天线装置101的辐射场型亦是接近全方向性辐射场型，可达到良好的收发效能。表一
权利要求
1.一种具有槽孔结构的天线装置，包括一基板，包括一表面；一天线，设置在该表面，并包括一馈入段，具有一供信号馈入的馈入端以及一相反于该馈入端的连接端；一辐射部，与该连接端相连接；及一接地部，具有一由该馈入端且间隔于该辐射部延伸的第一支臂；及一槽孔结构，包括一贯穿该基板且位于该辐射部与该第一支臂的长度方向延伸之间的第一槽孔。
2.根据权利要求1所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该辐射部具有一第一辐射臂及一与该第一辐射臂排列在同一直线上的第二辐射臂，该第一辐射臂操作在一低频段， 而该第二辐射臂操作在一高频段；该馈入段的连接端连接该第一辐射臂与该第二辐射臂。
3.根据权利要求2所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该第一支臂与该第一辐射臂平行且相间隔，而该第一槽孔则位于该第一辐射臂与该第一支臂的长度方向延伸之间。
4.根据权利要求3所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该接地部还包括一由该第一支臂的自由端往远离该第一辐射臂方向延伸的第二支臂，该槽孔结构还包括一贯穿该基板且受该第一支臂与该第二支臂围绕的第二槽孔。
5.根据权利要求3所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该槽孔结构还包括一贯穿该基板且受该第二辐射臂与该馈入段围绕的第三槽孔。
6.根据权利要求5所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该第一槽孔与该三槽孔相连通，使得该馈入段悬空地跨接在该辐射部与该接地部的第一支臂之间。
7.根据权利要求4所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该槽孔结构还包括一贯穿该基板且受该第二辐射臂与该馈入段围绕的第三槽孔。
8.根据权利要求3所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该第一槽孔大致上呈方形。
9.根据权利要求4所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该第一槽孔与该第二槽孔大致上呈方形。
10.根据权利要求5至7其中任一所述的具有槽孔结构的天线装置，其中，该第三槽孔大致上呈方形。
全文摘要
一种具有槽孔结构的天线装置，包括一基板、一天线及一槽孔结构。基板包括一表面，而天线设置在基板的表面，并包括一馈入段、一辐射部及一接地部，其中，馈入段具有一供信号馈入的馈入端以及一相反于馈入端的连接端，辐射部与连接端相连接，接地部具有一由馈入端且间隔于辐射部延伸的第一支臂。槽孔结构包括一贯穿基板且位于辐射部与第一支臂的长度方向延伸之间的第一槽孔，借此提升天线装置的辐射效率。
文档编号H01Q1/14GK102244313SQ20101018091
公开日2011年11月16日 申请日期2010年5月13日 优先权日2010年5月13日
发明者吴晓薇, 翁丰仁, 邱建评, 颜一平 申请人:广达电脑股份有限公司