[发明专利]印刷式宽带单极天线模块

说明书

技术领域

本发明为一种印刷式宽带单极天线模块，尤其涉及一种应用于便携式电子装置中而能进行无线信号传输，并直接于印刷式电路板的一侧上作印制，而能简单地依应用需求来设计与调整所运作的频段与带宽的天线模块。

背景技术

随着移动运算技术的发展，相关的便携式电子装置是不断地被研发与创新，例如笔记型计算机、个人数字助理、移动电话或平板计算机等。这些科技产品在我们的生活中已扮演着重要的角色，并带来相当大的方便性和实用性。另一方面，利用便携式电子装置作无线信号的传输以进行包括电话通讯、互联网连线等功能，亦为此类电子装置的一种重要应用。而所进行的无线信号传输是指通过其装置所内建或外接的一天线以射频(radio frequency)方式来接收与发射相关的无线信号。

为了因应便携式电子装置的轻薄短小的特性，相关的无线信号传输模块无不以轻巧的类型或相应的尺寸加以设计与制造。就目前技术而言，小型天线主要有芯片天线(Chip Antenna)和平面型天线(Planar Antenna)两种。其中芯片天线类型的有陶瓷芯片天线(Ceramic Chip Antenna)，而平面型天线的类型则包括微带天线(Micro-strip Antenna)和印刷式天线(Printed Antenna)。其中结构轻巧、传输效能良好、方便制作且可被轻易地设置在装置内壁的平面倒F形天线(Planar Inverse-F Antenna，简称PIFA)或单极天线(Monopole Antenna)，便为目前已被广泛地运用在各类便携式电子装置的平面型天线。

另一方面，目前针对便携式电子装置的无线信号传输的实用性与功能性，在其无线信号传输模块的设计也愈益强调具有多频段与足够的带宽。举例来说，为了要将无线局域网络(Wireless LAN)标准的802.11b和802.11a规格整合于一个无线信号传输模块中，必须设计能够兼具2.4GHz和5GHz两种不同运作频率的天线结构或电路，而此类天线称为双频天线(Dual Band Antenna)。

而就平面倒F形天线(PIFA)而言，目前的制造技术多半将同轴缆线的内层导体层与外围导体层分别焊接于其结构的信号馈入点与信号接地点，以将信号进行传输。然而，为了让平面倒F形天线能作多频段与宽带的应用，已知技术多半使其整体结构设计的较为复杂与尺寸较大，在制造上也存在着成本较高与组装不易的缺陷，且其所形成的带宽较窄而不易于不同环境进行频段调整。相对来说，单极天线的运作与结构则较简单。因此，如何使单极天线能有效地进行多频段与宽带的运作，并且以同一个天线或同一个无线信号传输模块的方式作结构设计，便为本申请发展的主要目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种印刷式宽带(又称之为“频宽”)单极天线模块。该天线模块系应用并内建于可进行无线信号传输的便携式电子装置，且其天线本体直接于便携式电子装置的印刷式电路板的一侧上作印制，从而能简单地依应用需求来设计与调整所运作的频段与带宽。

本发明为一种印刷式宽带单极天线模块，包含有：一基板，具有一第一侧面；一接地部，形成于该第一侧面上；以及一天线本体，相对于该接地部而设置于该第一侧面上，该天线本体并包含有：一第一延伸部，具有一第一长度；一第二延伸部，具有一第二长度，并具有一第一宽度加上一第二宽度的宽度；一第三延伸部，具有该第一宽度，而该第二延伸部于该第一延伸部与该第三延伸部之间形成连接；以及一馈入部，其一端连接于该第一延伸部与该第二延伸部之间，另一端则对应于该接地部；其中该第一长度决定一工作频率，该第一长度大于该第二长度，且该第一长度对该第二长度的比值小于一第一数值，而该第一长度对该第一宽度与该第二宽度的和的比值小于一第二数值。

根据上述构想，本发明所述的印刷式宽带单极天线模块，其中该接地部还包含有相互连接的一后端区域、一前端区域和一中间区域，该中间区域形成于该后端区域与该前端区域之间，而分别于其两端连接该后端区域与该前端区域。

根据上述构想，本发明所述的印刷式宽带单极天线模块，其中该接地部还包含有相互连接的一后端区域、一前端区域和一中间区域，该后端区域形成于该第三延伸部的一侧，并和该第二延伸部之间具有一第一间距；该前端区域形成于该第一延伸部的一侧，并和该第一延伸部之间具有一第二间距；该中间区域并和该第一延伸部、该第二延伸部之间具有一第三间距；其中系设计该第一间距大于该第二间距，该第二间距大于或等于该第三间距，调整该第一间距、该第二间距和/或该第三间距以作为该天线本体的阻抗匹配。