[发明专利]天线的信号线转换结构

说明书

本发明提供一种天线的信号线转换结构，设置在天线数组与电路基板间，包含有第一介电基板设置在电路基板上，第二介电基板垂直设置在第一介电基板上，并将其分成第一区域及第二区域，第二介电基板一端上设有天线阵列，信号线设置在第一介电基板的第一区域上并延伸至第二介电基板，用以连接电路基板及天线阵列，金属连接板设置在第二区域上且具有金属穿孔，并与第二接地层相连接，金属穿孔穿设在第一介电基板，金属连接板借由金属穿孔连接第一介电基板的第一接地层与第二介电基板的第二接地层，本发明借此以增加天线阵列的配置空间。

技术领域

本发明关于一种信号线转换结构，特别是一种经由垂直转换且应用于天线的信号线转换结构。

背景技术

近些年来，随着智能型的手提式装置，例如智能型手机的普及化，通讯领域也快速发展、成长，几乎每位使用者手上所使用的智能型手机，都是使用第三代以上的无线通信技术，例如3G、4G。然而，最新一代的移动通讯技术：5G，更是产业界、学术界或是政府所讨论及扶持的重点技术之一，且每一代的行动通讯技术，其演进都伴随着数据传输速度、数据容量提升、高效能系统等。

在工业组织无线千兆联盟(Wireless Gigabit Alliance，WiGig)在2009年成立后，致力推动不需要执照的60吉赫兹(GHz)毫米波频带，以执行数千兆位(Multi-Gigabit)速度的无线传输技术，其为一种十分快速的短距离无线行动通讯技术，可以用于一般家中快速传输的大型文件。随后为了提升许多装置环境下的传输容量，又推出具备指向性及高速度无线行动通讯技术，不同于传统的无线行动通讯技术。

然而，无线千兆联盟所推出的WiGig工作频段式60GHz，此毫米波无线行动通讯技术，相对于传统的系统而言，拥有较高的带宽，足以建立一个高速率的无线传输网络，相较于目前使用的Wi-Fi无线网络传输速度快了10倍以上，但频率高也会使得毫米波无线通信系统造成更高的电波传输耗损。

因此，为了解决上述的问题，毫米波无线通信系统需要具备高增益天线及高功率输出的功率放大器(Power Amplifier，PA)，且还有低耗损毫米波无线通信模块间的整合结构，除了高增益的需求为了能满足智能型波束成型机制需求，许多现有技术是采用阵列天线以解决此问题，但接收发机模块与天线阵列间的整合布局需要有很高的弹性，例如四乘四阵列天线或八乘八阵列天线数量的可大可小的特性及耗损特性等，使得馈电网络(Feeding Network)设计与系统整合产生了巨大的挑战。

因此，本发明在馈电网络的天线系统中，提供一种天线的信号线转换结构，用以使其上的天线阵列达成更高的天线增益。

发明内容

本发明的主要目的是在提供一种天线的信号线转换结构，利用水平介电基板与垂直介电基板的结合，以提高垂直方面的天线阵列的天线增益，同时因为天线增益增高时，在水平方面的功率放大器会因为效能低弱，所产生许多热能，又因为天线阵列是设置于垂直面，就不需要设置在水平面的介电基板上，可以减少许多水平面的设置空间，使得水平面的介电基板拥有更多的散热空间，得以进行散热。

本发明的另一目的是在提供一种天线的信号线转换结构，借由微带线整合，不仅只是散热效果佳与天线增益的提升，同时还能运用如微带线的信号线以及金属连接板的金属穿孔，将平面讯号有效的传递至垂直面的天线阵列，能够有效提升转换结构带宽，并且借由金属穿孔与接地层的连接，有效减少传输时的能量损失。