[发明专利]双频天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号收发装置，特别是一种应用于无线信号传输的双频信 号收发装置。

背景技术

近年来，随着人们对无线通信的需求越发提升，使得无线通信的元件为主 要研究发展的工作。而天线在无线通信的领域中，为主要接收信号及传输信号 的重要元件。天线是一种可以将电路中的电气信号与空间中的电磁能量相互转 换的耦合元件或导电系统。传送信号时，天线将无线电频率电能转变成电磁能 量辐射到周围的环境。接收信号时，天线接收电磁能量辐射转变成无线电线电 频率的电能提供给接收器处理。一般最常用天线向四面八方辐射能量的辐射场 型(Radiation Pattern)来描述天线性能，这是以图形将天线辐射特性描述成空间 函数的一种方式。随着移动通信时代的来临，重量轻、体积小、收讯佳、成本 低的产品将为市场的主流，天线设计优良与否，就占了重要的地位。而双频天 线是一个小型化的天线，在固定天线尺寸下，产生两个共振频率，其功能犹如 两个单频天线的结合。

而双频天线也趋向小体积的需求，因此在设计上逐渐将信号共振元件由片 状体改为线状体的设计，因此在现有技术中，倒F型天线的改良型如图1所示， 双频天线10具有一信号共振单元11、一接地单元12、一信号线14具有一信号 馈入端13连接至信号共振单元11及一电路连接端15连接至一无线电路装置， 以及一连接单元17，其一端连接至信号共振单元11，另一端连接至接地单元 12。当一信号由信号馈入端馈入信号共振单元11时，会分成左右两路径传出并 经连接单元17连接至接地单元12，而由于左右两路径的不同长度而可发出两 种不同频率的电磁波，其中路径长度为发出电磁波波长的1/4，而声称具有双频 的效果。反之，当接收一电磁波信号时亦然。然而，在实际的信号路径传输时， 可发现信号馈入端13的右侧线路由于信号共振单元11右侧接收一信号时会先 经过连接单元17的一端，即为接地路径的一端，因此会使信号直接传至接地单 元12而无法馈入信号馈入端13，因此上述的设计实际上无法产生双频接收或 发送的效果，只可为一单频天线。

又如美国专利第US.Pat.No.6,861,986B2所揭示的一双频天线，其将接地 路径与信号路径结合设计，即将信号线连接至一导电接脚上，可以改善上述现 有技术的问题，然而其中导电接脚是由三个支臂所组成，因此，每一导电接脚 的制作需至少有两个焊接点，增加工艺上的工序，费时费工，且焊接点增加， 还增加产品量率的不确定性，且较容易耦合部分杂讯。且上述的设计，一接地 路径需经由两次直角转折，造成接地路径较不易传导且不易调整输入输出阻抗， 其与信号馈入端至接地单元的距离有关，而可能造成阻抗匹配不良的问题。

因此，在双频天线短、小、轻、薄的要求下，双频天线的结构容易受到限 制，有些就如上述的设计，未能有效达到双频传输的效果，而部分在工艺上的 复杂性与不易调整出良好的阻抗匹配而造成传导信号上的问题，是必须被解决 的，以达到双频天线的最佳化效果。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明的主要目的在于提供一种工艺更为简化、减少焊 接点、还具有结构变化性的双频天线，可以解决现有技术中制造工序复杂，造 成费时费工的问题，以及因输入输出阻抗不易调整而造成阻抗匹配不良的问 题。

为达到以上所述的目的，本发明揭示一种双频天线，其包含有一信号共振 单元，一接地单元，接地单元相对于信号共振单元设置，还具有一连接单元， 连接单元由一第一连接元件及一第二连接元件所组成，其中第一连接元件的一 端连接至信号共振单元，第一连接元件的另一端连接至接地单元，而第二连接 元件的一端连接至第一连接元件侧边，以及一信号线，其具有一信号馈入端及 一电路连接端，而信号馈入端电性连接至第二连接元件，电路连接端电性连接 至一无线电路装置。

本发明的功效在于利用现有倒F形天线的设计原理，改变接地路径的结构， 造成馈入电流的路径重新分配。借助此方式，可以免除旧有的倒F形天线形式 所局限的接地路径结构外，同时可以不同的连接单元结构，配合适当的馈入方 式，取得最佳化的阻抗匹配，达到天线辐射的最大效能。

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任 何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露 的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关 的目的及优点。