[发明专利]具有辐射场型调节构件的天线

说明书

技术领域

本发明关于一种无线技术中的天线，特别是关于一种具有辐射场型调节构 件的天线。

背景技术

现有之天线在无线科技(通讯、数据传输等)中用来传送与接收无线电磁 波的关键性组件，其将收发器产生的电流转变成电磁波，然后以辐射方式在空 中传播。而天线也能拦截电磁波，把它转回电流，然后在收发器上处理。

天线中的电流所产生的电磁脉波向外以光速辐射时，辐射电场的方向(称为 极化方向)与电磁波前进方向垂直。而辐射电场仅与两个参数有关：一为与距离 有关的部份，其大小与距离成反比；另一与方位角有关，而此一辐射电场大小 与方位角间的关系，就定义为天线场型(antenna pattern)。

请参阅图1，显示代表性等向性天线的场型示意图。如图所示，一场型P表 示一等向性天线A于一个与该等向性天线A垂直的水平平面H上所产生的辐射 电场，而该等向性天线A的场型P在该水平平面H上是最大的(相较于其它不 与该等向性天线A垂直的平面上)，而且该场型P在该水平平面H上，于各方向 的大小都是大略相同的。

请参阅图2，显示另一代表性等向性天线的场型示意图，如图所示，该场型 P1一等向性天线A1于一个与该等向性天线A1垂直的水平平面H上所产生的辐 射电场，而该场型P1在该水平平面H上，于各方向的大小都是大略相同的。

反之，像点对点的通讯，或是像卫星通信，这时最好能够把天线的辐射场 集中到一个很小的方位范围，此种天线由于辐射能量集中，因此天线的总发射 功率不用太大，单位面积的功率密度就可以提高许多；同时在其它的方位上， 天线的辐射功率就非常小，也不会造成无谓的电磁干扰，此即所谓指向性天线。

请参阅图3，显示代表性指向性天线的场型示意图。如图所示，一场型P2 代表一指向性天线A2于一个与该指向性天线A2垂直的水平平面H上所产生的 辐射电场。由此图可知，该指向性天线A2的场型P2于水平平面H上各方向的 大小是不等同的。

综观目前使用于电子装置的天线，等向性天线者有偶极天线、马可尼天线 等，而指向性天线者则有平板天线、微带板天线、PIFA天线等。

然而，目前使用于电子装置的天线，不论其所使用的种类是等向性天线亦 或是指向性天线，一旦决定了所使用天线的种类，即决定了该电子装置对于无 线信号收发的等向性或指向性。

使用等向性天线的电子装置虽有辐射电场均一性的优点，但相对于使用指 向性天线的电子装置，等向性天线的收发距离较短，且位于任一点的辐射功率 (即增益)较指向性天线中辐射能量集中处的功率为小。而使用指向性天线的 电子装置，于无线信号的收发即强烈受到方向性的限制。

发明内容

鉴于上述目的，本发明提供了一种具有辐射场型调节构件的天线。

为达到上述目的，本发明采用了如下的技术手段：在一天线组件的邻近位 置处，配置一辐射场型调节构件，且在该天线组件的辐射场型分布处。该辐射 场型调节构件可为一导磁材料，亦可为一介电材料。

较佳的，本发明所述之具有辐射场型调节构件的天线，其中，该辐射场型 调节构件可设置于该天线组件的上方、下方，亦可位在该天线组件延伸方向的 侧边。该辐射场型调节构件可设置于该天线组件辐射场型较强处，亦可设置于 该天线组件辐射场型较弱处。

因此，本发明的主要目的即是提供一种具有辐射场型调节构件的天线，借 由一简易的构件调节天线的场型。

本发明的另一目的在于提供一种可调节等向性天线的辐射场型的天线，用 以调节等向性天线的场型，以提高该天线的增益，而改善信号收发灵敏度。

本发明的另一目的在于提供一种可调节指向性天线的辐射场型的天线，用 以调节指向性天线的场型，以更进一步加强该天线的方向性，而提升该天线于 某一方向上的增益。

本发明的又一目的在于提供一种可改善指向性天线的辐射场型指向的天 线，用以调节指向性天线的场型，以改善该天线受到方向性的限制。

相较于现有技术，本发明具有辐射场型调节构件的天线除具有调节天线场 型的功能，可提高等向性天线的增益、加强该天线的方向性，更可提升该天线 于某一方向上的增益，进而改善信号收发灵敏度；并且，不仅可用以改善指向 性天线受到方向性的限制，更可以加强该天线的方向性，进一步再提升该天线 于某一方向上的增益。在应用上，本发明可应用于等向性天线或指向性天线， 都可达到预期的效果。