[发明专利]天线导体的配置方法及阵列天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种天线导体的配置方法及阵列天线技术，特别涉及一种具有对称式配置形式的组合式阵列天线导体结构，及应用此天线导体配置形成的阵列天线。

背景技术

无线通讯开始应用阵列天线技术，最明显的是新一代的Wi-Fi无线通讯，设计者在既有的IEEE 802.11g无线收发应用装置上增加多进多出(Multiple-Input Multiple-Output；MIMO)或IEEE 802.11n技术(也称为Draft-n)，前述技术都会使用多组天线，过去的Wi-Fi只使用1组天线，通过适当传输线连接网络设计，以提高增益及信号收发效率，而MIMO、Draft-n的无线收发皆须使用2组以上天线，因此，通过多组天线完成资讯收发即称为所谓的“阵列式天线”。

不仅Wi-Fi会使用MIMO的阵列天线技术，包括WiMAX与3G等等其它无线通讯先进技术，同样将阵列天线技术列入发展规划中，甚至可直接说：想提升无线通讯收发传输效率，除正交分频多工(Orthogonal Frequency-DivisionMultiplexing；OFDM)调变技术外，另一必要技术就是使用阵列天线技术。

为提高增益及信号收发效率，一般在设计时会经由增加辐射导体元件配置数量的方式达成，请参阅图1，为传统组合式3×3阵列天线导体结构平面俯视图。将阵列导体12的每一导体依相同间距依序配置于基板11表面，并利用信号传输线连接于每一导体形成馈入网络13，由馈入点14输入馈入信号经馈入网络13传递至阵列导体12进行信号收发。

然而其中每一导体之间的配置位置并非完全对称，为使每一导体元件具有相同功率及相位，必须针对传输线馈入网络13尺寸粗细及路径长度进行计算及设计，使馈入网络13结构较为复杂，进而影响天线系统辐射场型。且基板11周围通常必须设置孔洞，利用螺栓固定安装于无线传输装置中，因此必须避免孔洞与导体位置互相抵触，如此将增加设计难度，同时导致组装不便且生产良率降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种阵列天线的导体配置方法，利用第一阵列导体及第二阵列导体呈现的矩形设置形式，经两矩形第一轴及第二轴交叉点为中心即可将整体阵列天线作旋转或平移至适当摆放位置，使产品配置更具弹性，并可随时依产品设计结构变化摆置形式。

本发明的另一目的是提供一种阵列天线的导体配置方法，利用第一阵列导体及第二阵列导体组成对称式导体结构，避免导体位置设置不佳影响天线系统辐射场型，同时有效运用导体配置空间，使其轻易容置于各种无线传输装置中，增加安装便利性。

本发明的又一目的是提供一种阵列天线，利用对称式阵列导体设计，且其馈入网络同样具有对称信号传输路径，使天线系统具有较佳的辐射场型，简化馈入网络结构复杂度，降低制造难度且提高产品良率。

为达成上述目的，本发明提供一种天线导体的配置方法，其主要包括：第一阵列导体及第二阵列导体；其中第一阵列导体利用复数导体排列组成矩形配置形式，将每一导体中心点连线构成第一矩形，且通过第一矩形的对角线界定出第一轴；第二阵列导体也利用复数导体排列组成矩形配置形式，并同样通过每一导体中心点连线构成第二矩形，且依第二矩形的对角线界定出第二轴；其中第一轴和第二轴之间形成40至50度的夹角。利用第一阵列导体及第二阵列导体组成对称式阵列导体结构，避免导体位置设置复杂影响辐射场型，节省导体配置空间，同时形成的阵列天线可增加天线安装及机构设计的便利性。

为了达到上述目的，本发明还提供一种阵列天线，包括：基板；第一阵列导体，是以复数导体组成并以矩形形式配置于所述基板，其中每一导体中心点连线构成第一矩形，利用所述第一矩形对角线界定出第一轴；第二阵列导体，是以复数导体组成并以矩形形式配置于所述基板，其中每一导体中心点连线构成第二矩形，利用所述第二矩形对角线界定出第二轴；馈入网络，是以复数金属传输线组成，并用以连接所述第一阵列导体及第二阵列导体，并设置有一馈入点；支撑部，是用以支撑所述基板；以及接地面，是用以承载所述支撑部；其中所述第一轴和第二轴之间形成40至50度的夹角。