TWI853603B

TWI853603B - 天線系統

Info

Publication number: TWI853603B
Application number: TW112121409A
Authority: TW
Inventors: 黃金蓮; 曾文泰; 賴國仁
Original assignee: 啓碁科技股份有限公司
Priority date: 2023-06-08
Filing date: 2023-06-08
Publication date: 2024-08-21
Also published as: TW202450175A; US20240413533A1

Abstract

一種天線系統，包括：一主要接地元件、一浮接接地元件、一第一天線元件，以及一第二天線元件。浮接接地元件係鄰近於主要接地元件，其中浮接接地元件係與主要接地元件互相分離。第一天線元件具有一第一饋入點，其中第一天線元件係耦接至浮接接地元件。第二天線元件具有一第二饋入點，其中第二天線元件係耦接至主要接地元件。

Description

天線系統

本發明係關於一種天線系統，特別係關於一種具有近似全向性之輻射場型(Omnidirectional Radiation Pattern)之天線系統。

隨著行動通訊技術的發達，行動裝置在近年日益普遍，常見的例如：手提式電腦、行動電話、多媒體播放器以及其他混合功能的攜帶型電子裝置。為了滿足人們的需求，行動裝置通常具有無線通訊的功能。有些涵蓋長距離的無線通訊範圍，例如：行動電話使用2G、3G、LTE(Long Term Evolution)系統及其所使用700MHz、850 MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的頻帶進行通訊，而有些則涵蓋短距離的無線通訊範圍，例如：Wi-Fi、Bluetooth系統使用2.4GHz、5.2GHz和5.8GHz的頻帶進行通訊。

天線(Antenna)為無線通訊領域中不可缺少之元件。倘若用於接收或發射信號之天線之指向性太高，則很容易造成相關行動裝置之通訊品質下降。因此，如何設計出小尺寸、全向性之天線系統，對天線設計者而言是一項重要課題。

在較佳實施例中，本發明提出一種天線系統，包括：一主要接地元件；一浮接接地元件，鄰近於該主要接地元件，其中該浮接接地元件係與該主要接地元件互相分離；一第一天線元件，具有一第一饋入點，其中該第一天線元件係耦接至該浮接接地元件；以及一第二天線元件，具有一第二饋入點，其中該第二天線元件係耦接至該主要接地元件。

在一些實施例中，該浮接接地元件係由該主要接地元件所包圍，而該浮接接地元件和該主要接地元件之間形成一分隔間隙。

在一些實施例中，該浮接接地元件和該主要接地元件兩者係位於不同平面上，而該浮接接地元件之一垂直投影係與該主要接地元件至少部份重疊

在一些實施例中，該第一天線元件支援一車用通訊並涵蓋一第一頻帶。

在一些實施例中，該第一頻帶係介於5850MHz至5925MHz之間。

在一些實施例中，該第一天線元件為一單極天線。

在一些實施例中，該第一天線元件包括：一第一輻射部，耦接至該第一饋入點；一第二輻射部；以及一第三輻射部，其中該第三輻射部係經由該第二輻射部耦接至該第一輻射部。

在一些實施例中，該第一輻射部係呈現一較寬直條形。

在一些實施例中，該第一輻射部之長度係大致等於該第一頻帶之0.25倍波長。

在一些實施例中，該第二輻射部係呈現一蜿蜒形狀。

在一些實施例中，該第二輻射部之長度係大致等於該第一頻帶之0.5倍波長。

在一些實施例中，該第三輻射部係呈現一較窄直條形。

在一些實施例中，該第三輻射部之長度係大致等於該第一頻帶之0.5倍波長。

在一些實施例中，該第二天線元件支援一行動通訊並涵蓋一第二頻帶、一第三頻帶，以及一第四頻帶。

在一些實施例中，該第二頻帶係介於617MHz至960MHz之間，該第三頻帶係介於1710MHz至2690MHz之間，而該第四頻帶係介於3300MHz至5925MHz之間。

在一些實施例中，該第二天線元件為一單極天線、一偶極天線、一迴圈天線、一補釘天線、一平面倒F字形天線，或是一晶片天線。

在一些實施例中，該第二天線元件包括：一第四輻射部，耦接至該第二饋入點；一第五輻射部，耦接至該第四輻射部，其中該第五輻射部和該第四輻射部係分別設置於二垂直平面上；一第六輻射部，耦接至該第四輻射部，其中一槽孔係形成於該第六輻射部和該第四輻射部之間；以及一第七輻射部，耦接至該第二饋入點。

在一些實施例中，該第二天線元件和該第一天線元件之間之一特定距離係介於40mm至60mm之間。

在一些實施例中，該天線系統更包括：一承載板，其中該浮接接地元件係設置於該承載板之上；一印刷電路板，用於支撐該承載板，其中該主要接地元件係設置於該印刷電路板之上；一系統接地面；以及一或複數個導電元件，其中該主要接地元件更經由該等導電元件耦接至該系統接地面。

在一些實施例中，該天線系統更包括：一第三天線元件；以及一第四天線元件，其中該第一天線元件、該第二天線元件、該第三天線元件，以及該第四天線元件係交錯地排列於同一直線上。

為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語，故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，達到所述基本之技術效果。此外，「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置，或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。

以下的揭露內容提供許多不同的實施例或範例以實施本案的不同特徵。以下的揭露內容敘述各個構件及其排列方式的特定範例，以簡化說明。當然，這些特定的範例並非用以限定。例如，若是本揭露書敘述了一第一特徵形成於一第二特徵之上或上方，即表示其可能包含上述第一特徵與上述第二特徵是直接接觸的實施例，亦可能包含了有附加特徵形成於上述第一特徵與上述第二特徵之間，而使上述第一特徵與第二特徵可能未直接接觸的實施例。另外，以下揭露書不同範例可能重複使用相同的參考符號或(且)標記。這些重複係為了簡化與清晰的目的，並非用以限定所討論的不同實施例或(且)結構之間有特定的關係。

此外，其與空間相關用詞。例如「在…下方」、「下方」、「較低的」、「上方」、「較高的」及類似的用詞，係為了便於描述圖示中一個元件或特徵與另一個(些)元件或特徵之間的關係。除了在圖式中繪示的方位外，這些空間相關用詞意欲包含使用中或操作中的裝置之不同方位。裝置可能被轉向不同方位(旋轉90度或其他方位)，則在此使用的空間相關詞也可依此相同解釋。

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之天線系統(Antenna System)100之立體圖。例如，天線系統100可應用於一車用裝置(Vehicle Device)，但亦不僅限於此。在第1圖之實施例中，天線系統100至少包括：一主要接地元件(Main Ground Element)110、一浮接接地元件(Floating Ground Element)120、一第一天線元件(Antenna Element)300，以及一第二天線元件600，其中主要接地元件110和浮接接地元件120皆可由金屬材質所製成，例如：銅、銀、鋁、鐵，或是其合金。例如，第一天線元件300可為一第一通訊系統之一V2X(Vehicle to Everything)天線，其可用於車對車通訊(Vehicle-to-Vehicle Communication)和路邊對車通訊(Roadside-to-Vehicle Communication)。另外，第二天線元件600則可為一第二通訊系統之一蜂窩天線(Cellular antenna)，其可應用於行動通訊領域，並可與一手機或一數據終端之間來進行通訊。

第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之主要接地元件110和浮接接地元件120之俯視圖。請一併參考第1、2圖。浮接接地元件120係鄰近於主要接地元件110，其中浮接接地元件120可與主要接地元件110兩者完全分離。例如，主要接地元件110可呈現一較大矩形，其具有一挖空部份(Hollow Portion)，而浮接接地元件120則可呈現一較小矩形。另外，浮接接地元件120可由主要接地元件110所包圍，其中浮接接地元件120和主要接地元件110之間可形成一分隔間隙(Partition Gap)130。必須注意的是，本說明書中所謂「鄰近」或「相鄰」一詞可指對應之二元件間距小於一既定距離(例如：10mm或更短)，但通常不包括對應之二元件彼此直接接觸之情況(亦即，前述間距縮短至0)。然而，本發明並不僅限於此。在另一些實施例中，主要接地元件110可呈現一完整形狀且不具有任何挖空部份，其中浮接接地元件120和主要接地元件110之間則可形成一垂直間距(沿Z軸方向)。例如，浮接接地元件120可位於一承載板(Carrier Board)上，其中此承載板又可設置於主要接地元件110上。換言之，若浮接接地元件120和主要接地元件110兩者位於不同平面上，則浮接接地元件120之一垂直投影(Vertical Projection)將可與主要接地元件110至少部份重疊。

第一天線元件300和第二天線元件600之形狀和種類於本發明中並不特別作限制。舉例而言，第一天線元件300可為一單極天線(Monopole Antenna)，而第二天線元件600則可為一單極天線、一偶極天線(Dipole Antenna)、一迴圈天線(Loop Antenna)、一補釘天線(Patch Antenna)、一平面倒F字形天線(Planar Inverted F Antenna，PIFA)，或是一晶片天線(Chip Antenna)。

第一天線元件300具有一第一饋入點(Feeding Point)FP1，其中第一饋入點FP1可耦接至一第一信號源(Signal Source)140之一正極(Positive Electrode)。另外，一第一接地點GP1則可耦接至浮接接地元件120和第一信號源140之一負極(Negative Electrode)。例如，第一信號源140可為一射頻(Radio Frequency，RF)模組，其可用於激發第一天線元件300。亦即，第一天線元件300可經由第一信號源140耦接至浮接接地元件120。

第二天線元件600具有一第二饋入點FP2，其中第二饋入點FP2可耦接至一第二信號源150之一正極。另外，一第二接地點GP2則可耦接至主要接地元件110和第二信號源150之一負極。例如，第二信號源150可為另一射頻模組，其可用於激發第二天線元件600。亦即，第二天線元件600可經由第二信號源150耦接至主要接地元件110。在一些實施例中，第二天線元件600和第一天線元件300之間具有一特定距離DS，從而可提升第一天線元件300和第二天線元件600兩者之間之隔離度(Isolation)。

必須注意的是，由於浮接接地元件120與主要接地元件110互相分離，故相關之第一天線元件300之輻射場型比較不會受到主要接地元件110之負面影響。根據實際量測結果，即使天線系統100鄰近一較大接地面而設置(例如：一汽車之一金屬車頂)，其第一天線元件300將仍可提供近似全向性之輻射場型(Omnidirectional Radiation Pattern)。換言之，無論主要接地元件110或是前述之金屬車頂都不會被視為第一天線元件300之一反射面(Reflective Plane)。因此，天線系統100將可用於接收或傳送四面八方之不同方向上之無線信號。

以下實施例將介紹天線系統100之不同組態及細部結構特徵。必須理解的是，這些圖式和敘述僅為舉例，而非用於限制本發明之範圍。

第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一天線元件300之前視圖。在第3圖之實施例中，第一天線元件300至少包括：一第一輻射部(Radiation Element)310、一第二輻射部320，以及一第三輻射部330，其皆可由金屬材質所製成。在另一些實施例中，第一天線元件300更可包括一介質基板(Dielectric Substrate)370，其中第一輻射部310、第二輻射部320，以及第三輻射部330皆可設置於介質基板370之同一表面上。

詳細而言，第一輻射部310具有一第一端311和一第二端312，其中第一輻射部310之第一端311係耦接至第一饋入點FP1。在一些實施例中，第一輻射部310可以大致呈現一較寬直條形。

詳細而言，第二輻射部320具有一第一端321和一第二端322，其中第二輻射部320之第一端321係耦接至第一輻射部310之第二端312。在一些實施例中，第二輻射部320包括一第一半圓弧部份(Semicircular Arc Portion)324、一第二半圓弧部份325、一第三半圓弧部份326，以及一第四半圓弧部份327，其係串聯耦接於第二輻射部320之第一端321和第二端322之間。舉例而言，第一半圓弧部份324和第三半圓弧部份326之每一者之一開口(Opening)皆可朝同一方向(例如：+X軸之方向)，而第二半圓弧部份325和第四半圓弧部份327之每一者之一開口則皆可朝另一相反方向(例如：-X軸之方向)，但亦不僅限於此。在一些實施例中，第二輻射部320可以大致呈現一蜿蜒形狀(Meandering Shape)。

詳細而言，第三輻射部330具有一第一端331和一第二端332，其中第三輻射部330之第一端331係耦接至第二輻射部320之第二端322，而第三輻射部330之第二端332為一開路端(Open End)。亦即，第三輻射部330可經由第二輻射部320耦接至第一輻射部310。在一些實施例中，第三輻射部330可以大致呈現一較窄直條形(相較於第一輻射部310來說)。在一些實施例中，第一輻射部310、第二輻射部320，以及第三輻射部330三者皆可大致排列於同一條直線上。

第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一天線元件300之電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)圖，其中橫軸代表操作頻率(MHz)，而縱軸代表電壓駐波比。根據第4圖之量測結果，第一天線元件300可涵蓋一第一頻帶(Frequency Band)FB1。例如，第一頻帶FB1可介於5850MHz至5925MHz之間。因此，天線系統100之第一天線元件300將至少可支援車用通訊之寬頻操作。

在一些實施例中，天線系統100之第一天線元件300操作原理可如下列所述。因為有浮接接地元件120之存在，所以第一輻射部310之等效共振長度將可大致等於其實際長度L1之2倍。第二輻射部320可用於微調第三輻射部330和第一輻射部310之間之一相位差(Phase Difference)。例如，若第三輻射部330與第一輻射部310兩者為同相位(In-Phase)，則第一天線元件300之輻射增益(Radiation Gain)還能夠進一步提高。另外，第三輻射部330之寬度W3係小於或等於第一輻射部310之寬度W1之一半，此可用於改善第一天線元件300於第一頻帶FB1內之阻抗匹配(Impedance Matching)。

第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一天線元件300之輻射場型圖(其可沿XY平面進行測量)。根據第5圖之量測結果，藉由使用浮接接地元件120，天線系統100之第一天線元件300將可提供近似全向性之輻射場型，此已可滿足一般車用通訊之實際應用需求。

第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之第二天線元件600之立體圖。在第6圖之實施例中，第二天線元件600包括：一第四輻射部610、一第五輻射部620、一第六輻射部630，以及一第七輻射部640，其皆可由金屬材質所製成。

詳細而言，第四輻射部610具有一第一端611和一第二端612，其中第四輻射部610之第一端611係耦接至第二饋入點FP2。在一些實施例中，第四輻射部610更包括一突出部份(Protruding Portion)615，其可大致呈現一矩形或一正方形。另外，第四輻射部610之突出部份615還可朝靠近第六輻射部630之方向作延伸。在一些實施例中，第四輻射部610可以大致呈現一不規則形。

詳細而言，第五輻射部620具有一第一端621和一第二端622，其中第五輻射部620之第一端621係耦接至第四輻射部610之第二端612，而第五輻射部620之第二端622為一開路端。在一些實施例中，第五輻射部620和第四輻射部610係分別設置於二垂直平面上。例如，第四輻射部610可平行於XZ平面而設置，而第五輻射部620則可平行於XY平面而設置，但亦不僅限於此。在一些實施例中，第五輻射部620可以大致呈現一矩形。

詳細而言，第六輻射部630具有一第一端631和一第二端632，其中第六輻射部630之第一端631係耦接至第四輻射部610之第一端611，而第六輻射部630之第二端632為一開路端。在一些實施例中，一槽孔(Slot)680可形成於第六輻射部630和第四輻射部610之間。例如，前述之槽孔680可以大致呈現一U字形，並具有一開口端681和一閉口端682。另外，前述之槽孔680還可至少部份包圍住第四輻射部610之突出部份615。在一些實施例中，第六輻射部630可以大致呈現一較寬L字形。

詳細而言，第七輻射部640具有一第一端641和一第二端642，其中第七輻射部640之第一端641係耦接至第二饋入點FP2，而第七輻射部640之第二端642為一開路端。例如，第七輻射部640之第二端642和第六輻射部630之第二端632兩者可大致朝相同方向作延伸。在一些實施例中，第七輻射部640和第四輻射部610兩者更可共同包圍住一L字形缺口(Notch)690。在一些實施例中，第四輻射部610、第六輻射部630，以及第七輻射部640皆可設置於同一平面上，其中前述之平面可大致垂直於第五輻射部620。在一些實施例中，第七輻射部640可以大致呈現一較窄L字形(相較於第六輻射部630來說)。

第7圖係顯示根據本發明一實施例所述之第二天線元件600之電壓駐波比圖，其中橫軸代表操作頻率(MHz)，而縱軸代表電壓駐波比。根據第7圖之量測結果，第二天線元件600可涵蓋一第二頻帶FB2、一第三頻帶FB3，以及一第四頻帶FB4。例如，第二頻帶FB2可介於617MHz至960MHz之間，第三頻帶FB3可介於1710MHz至2690MHz之間，而第四頻帶FB4可介於3300MHz至5925MHz之間。因此，天線系統100之第二天線元件600將至少可支援行動通訊之寬頻操作，特別是LTE(Long Term Evolution)之頻帶。

在一些實施例中，天線系統100之第二天線元件600操作原理可如下列所述。第四輻射部610和第五輻射部620可共同激發產生前述之第二頻帶FB2。第六輻射部630可激發產生前述之第三頻帶FB3。另外，第七輻射部640則可激發產生前述之第四頻帶FB4。根據實際量測結果，槽孔680和L字形缺口690之加入有助於同時微調前述之第二頻帶FB2、第三頻帶FB3，以及第四頻帶FB4之阻抗匹配。

在一些實施例中，天線系統100之元件尺寸可如下列所述。主要接地元件110和浮接接地元件120之間之分隔間隙130之寬度WG可介於2mm至5mm之間。浮接接地元件120之長度LF可大於或等於20mm。浮接接地元件120之寬度WF可大於或等於20mm。第一輻射部310之長度L1可大致等於第一天線元件300之第一頻帶FB1之0.25倍波長(λ/4)。第一輻射部310之寬度W1可介於1mm至3mm之間。第二輻射部320之長度L2可大致等於第一天線元件300之第一頻帶FB1之0.5倍波長(λ/2)。第二輻射部320之寬度W2可介於0.2mm至0.4mm之間。在第二輻射部320當中，每一半圓弧部份之半徑R1皆可介於2mm至2.2mm之間。第三輻射部330之長度L3可大致等於第一天線元件300之第一頻帶FB1之0.5倍波長(λ/2)。第三輻射部330之寬度W3可介於0.5mm至1.5mm之間。第四輻射部610和第五輻射部620之總長度L4可大致等於第二天線元件600之第二頻帶FB2之0.25倍波長(λ/4)。第五輻射部620之寬度W4可大於或等於20mm。第六輻射部630之長度L5可大致等於第二天線元件600之第三頻帶FB3之0.25倍波長(λ/4)。第七輻射部640之長度L6可大致等於第二天線元件600之第四頻帶FB4之0.25倍波長(λ/4)。槽孔680之寬度WS可介於0.5mm至1.5mm之間。第一天線元件300和第二天線元件600之間之特定距離DS可介於40mm至60mm之間。以上尺寸範圍係根據多次實驗結果而得出，其有助於最佳化天線系統100之全向性、操作頻寬(Operational Bandwidth)，以及阻抗匹配。

第8A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統800之剖面圖。第8B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統800之俯視圖。請一併參考第8A、8B圖。第8A、8B圖和第1圖相似。在第8A、8B圖之實施例中，天線系統800包括：一主要接地元件810、二浮接接地元件821、822、一第一天線元件300、一第二天線元件600、一第三天線元件305、一第四天線元件605、二承載板861、862、一印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)870、一系統接地面(System Ground Plane)880，以及一或複數個導電元件(Conductive Element)891、892、893。

第三天線元件305可與第3圖之實施例所述之第一天線元件300具有相同結構，而第四天線元件605則可與第6圖之實施例所述之第二天線元件600具有相同結構，故其在此皆不再贅述。在一些實施例中，第一天線元件300和第一天線元件305之每一者可各自耦接至對應之浮接接地元件821或822，而第二天線元件600和第四天線元件605之每一者則可各自耦接至對應之主要接地元件810，但亦不僅限於此。大致而言，第一天線元件300和第三天線元件305皆可設置於第二天線元件600和第四天線元件605之間。第一天線元件300和第二天線元件600之間具有一第一距離D1，其中第一距離D1可介於40mm至60mm之間。第三天線元件305和第四天線元件605之間具有一第二距離D2，其中第二距離D2亦可介於40mm至60mm之間。第一天線元件300和第三天線元件305之間具有一第三距離D3，其中第三距離D3則可介於15mm至21mm之間。必須注意的是，第一天線元件300、第二天線元件600、第三天線元件305，以及第四天線元件605並沒有排列於同一條直線上，而此種配置方式可提升這些天線元件之間之隔離度。

第8C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統801之俯視圖。在第8C圖之實施例中，第一天線元件300、第二天線元件600、第三天線元件305，以及第四天線元件605可交錯地排列於同一條直線上，其中任意二相鄰天線元件之間之一既定距離DT則皆可各自介於15mm至21mm之間。另外，第一天線元件300和第三天線元件305可各自為一第一種類天線(例如：一V2X天線)，而第二天線元件600和第四天線元件605則可各自為一第二種類天線(例如：一LTE天線)。

第8D圖係顯示根據本發明又一實施例所述之天線系統802之俯視圖。在第8D圖之實施例中，第一天線元件300、第二天線元件600、第三天線元件305，以及第四天線元件605亦可交錯地排列於同一條直線上，其中第二天線元件600可移至第一天線元件300之前，而第四天線元件605則可移至第三天線元件305之前。

浮接接地元件821可設置於承載板861之上，其可由第一天線元件300所運用。相似地，另一浮接接地元件822則可設置於另一承載板862之上，其可由第三天線元件305所運用。然而，本發明並不僅限於此。在另一些實施例中，浮接接地元件821、822亦可各自由一金屬板(Metal Plate)來實施，而前述之承載板861、862則可省略之。印刷電路板870可用於支撐前述之承載板861、862，其中主要接地元件810則可設置於印刷電路板870之上。是以，前述之浮接接地元件821、822皆可位於主要接地元件810之上方側，並皆可與主要接地元件810完全分離。主要接地元件810更可經由前述之導電元件891、892、893耦接至系統接地面880。例如，系統接地面880可為汽車之金屬車頂，但亦不僅限於此。另外，前述之浮接接地元件821、822之每一者之垂直投影皆可與主要接地元件810至少部份互相重疊。在另一些實施例中，回應於各種使用需求，天線系統800還可包括更多個天線元件、更多個浮接接地元件，以及更多個承載板。在另一些實施例中，浮接接地元件821、822與主要接地元件810可設置於同一平面且兩者完全分離，浮接接地元件821、822可由主要接地元件810所包圍，其中浮接接地元件821、822和主要接地元件810之間可形成一分隔間隙。

第9圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統800之輻射場型圖(其可沿XY平面進行測量)。如第9圖所示，一第一曲線CC1可代表第一天線元件300之輻射場型，而一第二曲線CC2可代表第三天線元件305之輻射場型。根據第9圖之量測結果，天線系統800之第一天線元件300和第三天線元件305可提供互補(Complementary)之輻射場型，其中第一天線元件300和第三天線元件305之最大輻射增益更可達5.7dBi。第8A、8B圖之天線系統800之其餘特徵皆與第1圖之天線系統100類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。

本發明提出一種新穎之天線系統。相較於傳統設計，本發明至少具有近似全向性之輻射場型和相對較高之輻射增益等優勢，故其很適合應用於各種各式之通訊裝置當中。

值得注意的是，以上所述之元件尺寸、元件形狀，以及頻率範圍皆非為本發明之限制條件。天線設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之天線系統並不僅限於第1-9圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-9圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之，並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之天線系統當中。

在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100,800,801,802:天線系統

110,810:主要接地元件

120,821,822:浮接接地元件

130:分隔間隙

140:第一信號源

150:第二信號源

300:第一天線元件

305:第三天線元件

310:第一輻射部

311:第一輻射部之第一端

312:第一輻射部之第二端

320:第二輻射部

321:第二輻射部之第一端

322:第二輻射部之第二端

324:第二輻射部之第一半圓弧部份

325:第二輻射部之第二半圓弧部份

326:第二輻射部之第三半圓弧部份

327:第二輻射部之第四半圓弧部份

330:第三輻射部

331:第三輻射部之第一端

332:第三輻射部之第二端

370:介質基板

600:第二天線元件

605:第四天線元件

610:第四輻射部

611:第四輻射部之第一端

612:第四輻射部之第二端

615:第四輻射部之突出部份

620:第五輻射部

621:第五輻射部之第一端

622:第五輻射部之第二端

630:第六輻射部

631:第六輻射部之第一端

632:第六輻射部之第二端

640:第七輻射部

641:第七輻射部之第一端

642:第七輻射部之第二端

680:槽孔

681:槽孔之開口端

682:槽孔之閉口端

690:L字形缺口

861,862:承載板

870:印刷電路板

880:系統接地面

891,892,893:導電元件

CC1:第一曲線

CC2:第二曲線

D1:第一距離

D2:第二距離

D3:第三距離

DS:特定距離

DT:既定距離

FB1:第一頻帶

FB2:第二頻帶

FB3:第三頻帶

FB4:第四頻帶

FP1:第一饋入點

FP2:第二饋入點

GP1:第一接地點

GP2:第二接地點

L1,L2,L3,L4,L5,L6,LF:長度

R1:半徑

W1,W2,W3,W4,WF,WG,WS:寬度

X:X軸

Y:Y軸

Z:Z軸

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之天線系統之立體圖。第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之主要接地元件和浮接接地元件之俯視圖。第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一天線元件之前視圖。第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一天線元件之電壓駐波比圖。第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一天線元件之輻射場型圖。第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之第二天線元件之立體圖。第7圖係顯示根據本發明一實施例所述之第二天線元件之電壓駐波比圖。第8A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統之剖面圖。第8B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統之俯視圖。第8C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統之俯視圖。第8D圖係顯示根據本發明又一實施例所述之天線系統之俯視圖。第9圖係顯示根據本發明另一實施例所述之天線系統之輻射場型圖。

100:天線系統

110:主要接地元件

120:浮接接地元件