[實用新型]內建型微帶天線結構

無效

• 申請號: 01223892.9
• 申請日: 2001-05-18
• 公開（公告）號: CN2489491Y
• 公開（公告）日: 2002-05-01
• 發明（設計）人: 蔡崇洲
• 申請（專利權）人: 蔡崇洲
• 主分類號: H01Q21/12
• 分類號: H01Q21/12;H01Q1/22
• 代理公司: 北京清亦華專利事務所
• 代理人: 廖元秋

本實用新型涉及一種內建型微帶天線結構。

天線在使用上為了提高輻射性能及平均增益值的，常用的方式是以陣列天線的設計來達到，它是將多支低增益值的天線以特定設計方式排列，以提高該整體天線組的輻射性能及平均增益值，同時，加大主峰波對次峰波的比值，以提高指向性。

以常規的線性陣列天線為例，如圖1所示，其單支天線80間的排列間距d為λ/4或λ/2，其射頻信號饋入到天線的方式有并列、串列等方式，該常規的線性陣列天線，確實可以增強輻射效能及增益值，故，現今對于高峰增益值在20dBi以上的指向型天線，大都以線性陣列天線的方式來設計。

然而，前述常規的線性陣列天線在使用上，為開放性的外掛天線，其未受到金屬遮蔽效應的影響；今日各種通訊設備日益蓬勃發展，其中又以個人攜帶式的通訊設備，如筆記型電腦，蔚為主流風潮，由于筆記型電腦具有保護內部電子零件組成及隔絕輻射的金屬殼體，該金屬殼體形成非封閉性金屬遮蔽，產生相當程度的遮蔽效應，將影響該內建微帶天線的實際收發效能，嚴重降低其原始設計預期達到的輻射效能及增益值。

于是，在不改變現行使用通訊設備的裝置，又不增加設備成本的前提下，如何有效克服各種不同大小尺寸的個人攜帶用小型通訊設備的非封閉性金屬遮蔽外殼的遮蔽效應，使內建微天線能發揮預期的輻射功能及增益值，成為內建微帶天線制造業者的重要課題。

實例說明：

以兩單支微帶天線所組合的陣列微帶天線為例，當該兩支微帶天線的距離小于λ/2或小于λ/4時(且不等于λ/2或λ/4)，該陣列天線兩支微帶天線的輻射場在某些角度產生互相干擾或互相加強的現象，尤其是干擾現象占絕大多數，該陣列微帶天線的總成輻射場形比單支微帶天線的輻射場形更不均勻，甚至于該陣列微帶天線的總成高峰增益值(Peak?Gain)及平均增益值(Average?Gain)比單支微帶天線相對降低，我們清楚確知，此種每單支天線間距不是λ/2或λ/4的陣列微帶天線，其于外掛使用的效果不佳，極不適合于外掛天線的設計使用。

然而，試將上述該具有兩支微帶天線其間距不是λ/2或λ/4的陣列微帶天線設置于周遭電子零組件繁多的個人攜帶形式通訊設備(如：筆記型電腦)中，成為一種內建天線型式時，其測試所得的輻射場形，其效果遠較單支微帶天線置放于相同位置者更佳，因此我們可以確信，此種每單支天線間距d不是λ/2或λ/4的陣列微帶天線組合結構，適合于內建型天線的使用。

舉例來說：

測試一般的單支微帶天線81，如圖2所示，其外掛時所測得輻射場形的高峰增益值(Peak?Gain)為+1.98dBi，平均增益值(Average?Gain)為-1.69dBi，將其設置于筆記型電腦內部后，測試所得輻射場形的高峰增益值(Peak?Gain)為+1.84dBi，平均增益值(Average?Gain)為-5.39dBi；由測試結果發現，單支的微帶天線設置于筆記型電腦中，受到非封閉性金屬遮蔽的遮蔽效應的嚴重影響，其高峰增益值(PeakGain)減少了0.14dBi，平均增益值(Average?Gain)更大幅減少了3.70dBi。

然而，測試本實用新型實施例，以兩單支微帶天線10呈線性排列組合的微帶天線組1(該兩單支微帶天線的間距不是λ/2或λ/4)，如圖3所示，其外掛時所測得輻射場形的高峰增益值(Peak?Gain)為+2.36dBi，平均增益值(Average?Gain)為-2.88dBi，但當將其設置于筆記型電腦內部后，測試所得輻射場形的高峰增益值(PeakGain)為+0.24dBi，平均增益值(Average?Gain)為-2.48dBi，由測試結果發現，該以兩單支微帶天線10呈線性排列的微帶天線組1(其所含兩單支微帶天線的間距不是不是λ/2或λ/4)設置于筆記型電腦中時，雖然受到其非封閉性金屬遮蔽2所產生遮蔽效應的影響，其高峰增益值的(Peak?Gain)減少了2.12dBi，但是其平均增益值(Average?Gain)反而增加了0.40dBi。

由前述的實際測試數據顯示，單支微帶天線81(如圖2所示)于設置在筆記型電腦中，受到非封閉性金屬遮蔽的遮蔽效應的影響相較于一般外掛使用時，其輻射功能、增益值變化為：高峰增益值(Peak?Gain)些微減少，平均增益值(Average?Gain)則更大幅減少。????