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天线系统

阅读：483发布：2021-06-05

专利汇可以提供天线系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型是一种天线系统，且设置于一电子装置内，该天线系统包括一组低频率天线组与一组高频率天线组，该高频率天线组较该低频率天线组更远离电路板，其中，该低频率天线组至少由一第一低频天线与一第二低频天线所组成，该第一低频天线与该第二低频天线两者能呈一相交角度或相互平行，该高频率天线组至少由一第一高频天线与一第二高频天线所组成，该第一高频天线与该第二高频天线两者也能呈一相交角度或相互平行，如此，本领域工作人员仅需调整该低频率天线组与高频率天线组两者距离、这些低频天线或高频天线的相交角度，便能改变该低频率天线组与高频率天线组的隔离度。，下面是天线系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种天线系统，其特征在于，设置于一电子装置内，包括：
一组低频率天线组，邻近该电子装置内的一电路板，且至少包括一第一低频天线与一第二低频天线，其中，该第一低频天线与该第二低频天线两者呈一相交角度或相互平行；及一组高频率天线组，较该低频率天线组更远离该电路板，且至少包括一第一高频天线与一第二高频天线，其中，该第一高频天线与该第二高频天线两者呈一相交角度或相互平行。
2.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，该第一低频天线与该第二低频天线两者的相交角度为0度至60度，该第一高频天线与该第二高频天线两者则相互平行。
3.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，该第一低频天线与该第二低频天线两者相互平行，该第一高频天线与该第二高频天线两者的相交角度为0度至60度。
4.根据权利要求1所述的天线系统，其特征在于，该第一低频天线与该第二低频天线两者的相交角度为0度至60度，该第一高频天线与该第二高频天线两者的相交角度也为0度至
60度。
5.根据权利要求1至4任一项所述的天线系统，其特征在于，该第一低频天线与该第二低频天线两者的相隔距离，为其操作频段的最低频率的0.1 波长至0.4波长之间；该第一高频天线与该第二高频天线两者的相隔距离，也为其操作频段的最低频率的0.1波长至0.4波长之间。
6.根据权利要求5所述的天线系统，其特征在于，该第一低频天线至少由一第一低频辐射体与一第一低频基板所构成，且该第一低频辐射体会布设于该第一低频基板的一侧面；
该第二低频天线则至少由一第二低频辐射体与一第二低频基板所构成，且该第二低频辐射体会布设于该第二低频基板的一侧面。
7.根据权利要求6所述的天线系统，其特征在于，该第一高频天线至少由一第一高频辐射体与一第一高频基板所构成，且该第一高频辐射体会布设于该第一高频基板的一侧面；
该第二高频天线则至少由一第二高频辐射体与一第二高频基板所构成，且该第二高频辐射体会布设于该第二高频基板的一侧面。
8.根据权利要求7所述的天线系统，其特征在于，该第一低频天线与该第二低频天线两者的水平高度不同。
9.根据权利要求8所述的天线系统，其特征在于，该第一低频天线与该第二低频天线两者的结构相对称。
10.根据权利要求9所述的天线系统，其特征在于，该低频率天线组的工作频率为
2.4GHz至2.5GHz，该高频率天线组的工作频率为5.15GHz至5.85GHz。
11.根据权利要求10所述的天线系统，其特征在于，该低频率天线组与该高频率天线组呈平面印刷式天线结构。
12.根据权利要求10所述的天线系统，其特征在于，该低频率天线组与该高频率天线组呈PIFA天线结构。
13.根据权利要求10所述的天线系统，其特征在于，该低频率天线组与该高频率天线组是由金属冲压或切割而成的天线组件。
14.根据权利要求10所述的天线系统，其特征在于，该低频率天线组与该高频率天线组为覆盖于可挠式软板的印刷天线结构。

说明书全文

天线系统

技术领域

[0001] 本实用新型是关于天线系统，尤指一种同时具有低频率天线组与高频率天线组，其中，该高频率天线组会较该低频率天线组更远离电路板，且这些天线组内的天线能自行形成相交角度或保持平行的天线系统。

背景技术

[0002] 随着无线通信产业的迅速发展，各种无线通信设备也不断地推陈出新，市场上对这些无线通信设备的要求，除了着重其外观上的轻薄短小，更着重其是否能兼顾稳定传输信号的通信质量，其中，“天线”更是这些无线通信设备中，用以收发无线信号并传输数据所不可或缺的关键组件，其相关技术的研发也随着无线通信产业的迅速发展，成为相关技术领域所关注的焦点。

[0003] “天线”是一种能将电磁能量(electromagnetic energy)发射至空间中或从空间中接收电磁能量的导电体或导电系统，其中，为能提高传输数据率(Data Rate)及传输频道容量(Channel Capacity)，“多天线系统(Multi-input Multi-output，简称MIMO系统)”已成为目前被广泛使用的架构，此举，造成同一电子装置上需要的天线会以倍数成长，虽能够在现有带宽内提升吞吐量(Throughput)，但伴随而来的情形是在有限空间内，多个天线彼此间的距离也会愈来愈短，若无良好的隔离度设计，则势必会导致天线的辐射质量下降。

[0004] 一般来说，现有技术大多采用极化分集(polarization diversity)与空间分集(space diversity)来优化天线场型与隔离度，但都会面临到天线尺寸大或两天线间的相对距离大于1个波长的情况，造成天线占用过多摆放空间，不仅导致天线线路配置的设计难度，也不符合产品轻薄化的设计理念。因此，如何有效解决前述MIMO系统的问题，以提供用户更为良好的天线产品，即成为本实用新型的一大课题。实用新型内容

[0005] 有鉴于现有MIMO系统中的天线系统仍不尽完美，且会占用过多的空间，因此，发明人经过长久努力研究与实验，终于开发设计出本实用新型的一种天线系统，希望通过本实用新型的问世，能有效解决前述问题。

[0006] 本实用新型的一目的，是提供一种天线系统，该天线系统能设置于一电子装置内，其包括一组低频率天线组与一组高频率天线组，其中，该低频率天线组会邻近该电子装置内的一电路板，且至少由一第一低频天线与一第二低频天线所组成，又，该第一低频天线与该第二低频天线两者能呈一相交角度或相互平行；另外，该高频率天线组较该低频率天线组更远离该电路板，且至少由一第一高频天线与一第二高频天线所组成，该第一高频天线与该第二高频天线两者也能呈一相交角度或相互平行，如此，本领域工作人员能通过调整该低频率天线组与高频率天线组两者的距离、这些低频天线的相交角度或这些高频天线的相交角度，以改变该低频率天线组与高频率天线组的隔离度。

[0007] 为对本实用新型目的、技术特征及其功效，做更进一步的认识与了解，现举实施例配合附图，详细说明如下。

附图说明

[0008] 图1为本实用新型的实际产品图；

[0009] 图2为本实用新型的天线系统的立体示意图；

[0010] 图3为本实用新型的天线系统的侧视示意图；

[0011] 图4为本实用新型的高频率天线组的X-Y面方向的辐射场型图；及

[0012] 图5为本实用新型的低频率天线组的X-Y面方向的辐射场型图。

[0013] 主要组件符号说明：

[0014] 天线系统 1

[0015] 低频率天线组 11

[0016] 第一低频天线 111

[0017] 第二低频天线 112

[0018] 第一低频辐射体 113A

[0019] 第一低频基板 113B

[0020] 第二低频辐射体 114A

[0021] 第二低频基板 114B

[0022] 高频率天线组 13

[0023] 第一高频天线 131

[0024] 第二高频天线 132

[0025] 第一高频辐射体 133A

[0026] 第一高频基板 133B

[0027] 第二高频辐射体 134A

[0028] 第二高频基板 134B

[0029] 电路板 E1

具体实施方式

[0030] 本实用新型为一种天线系统，请参阅图1～图3所示，其中，为方便说明本实用新型的特征，图2～图3仅绘制出低频率天线组11与高频率天线组13，但本领域的技术人员应当能根据产品需求，将低频率天线组11与高频率天线组13以传输线连接至电路板或其它必要电子组件上。继续请参阅图1所示，在一实施例中，该天线系统1设置于一电子装置内，且包括一组低频率天线组11与一组高频率天线组13，其中，该低频率天线组11会处于邻近该电子装置内的一电路板E1的位置，该高频率天线组13则会较该低频率天线组11更远离该电路板E1，以图1为例，该低频率天线组11是位于该高频率天线组13与电路板E1两者之间。

[0031] 继续请参阅图1及图2所示，该低频率天线组11至少包括一第一低频天线111与一第二低频天线112，在该实施例中，该第一低频天线111与第二低频天线112呈平面印刷式天线(Printed Antenna)结构(但在其它实施例中则能够为PIFA天线结构，或是由金属冲压或切割而成的天线组件，或是覆盖于可挠式软板的印刷天线结构等)，其中，该第一低频天线111至少由一第一低频辐射体113A与一第一低频基板113B所构成，且该第一低频辐射体
113A会布设于该第一低频基板113B的一侧面；该第二低频天线112则至少由一第二低频辐射体114A与一第二低频基板114B所构成，且该第二低频辐射体114A会布设于该第二低频基板114B的一侧面；又，继续请参阅图2及图3所示，这些低频辐射体113A、114A能彼此相对应(但不以此为限)，且该第一低频天线111与该第二低频天线112两者会呈一相交角度，即，这些低频基板113B、114B两者非保持平行(如图3所示)。但，在本实用新型的其它实施例中，根据产品需求，该第一低频天线111与该第二低频天线112两者也能相互平行，即这些低频基板113B、114B两者保持平行。

[0032] 继续请参阅图1及图2所示，该高频率天线组13至少包括一第一高频天线131与一第二高频天线132，在该实施例中，该第一高频天线131与第二高频天线132呈平面印刷式天线形式(但在其它实施例中则能够为PIFA天线结构，或是由金属冲压或切割而成的天线组件，或是覆盖于可挠式软板的印刷天线结构等)，其中，该第一高频天线131至少由一第一高频辐射体133A与一第一高频基板133B所构成，且该第一高频辐射体133A会布设于该第一高频基板133B的一侧面；该第二高频天线132则至少由一第二高频辐射体134A与一第二高频基板134B所构成，且该第二高频辐射体134A会布设于该第二高频基板134B的一侧面；继续请参阅图2及图3所示，这些高频辐射体133A、134A能彼此不相对应(如第一高频辐射体133A与第二高频辐射体134A皆朝向同一方向，但不以此为限)，且该第一高频天线131与该第二高频天线132两者会呈一相交角度，即，这些低频基板113B、114B两者非保持平行(如图3所示)但，在本实用新型的其它实施例中，根据产品需求，该第一高频天线131与该第二高频天线132两者也能相互平行，即，这些高频基板133B、134B两者保持平行，在此一并说明。

[0033] 如此，本实用新型的天线系统在实际上，能够形成如后的形式，一是第一低频天线111与该第二低频天线112两者的相交角度小于60度，该第一高频天线131与该第二高频天线132两者则相互平行(即相交角度为0度)；二是该第一低频天线111与该第二低频天线112两者相互平行，该第一高频天线131与该第二高频天线132两者的相交角度小于60度；三是该第一低频天线111与该第二低频天线112两者的相交角度皆小于60度，该第一高频天线
131与该第二高频天线132两者的相交角度也小于60度。另外，继续请参阅图1至图3所示，在该实施例中，当该低频率天线组11处于该高频率天线组13与电路板E1两者之间时，经申请人实际测试后，任一低频天线111、112与任一高频天线131、132的隔离度能达到-25dB以上，且由于高频率天线组13较易受到环境影响，故其距离低频率天线组11与电路板E1较远时，能确实提升高频率天线组13与低频率天线组11的隔离度，在此特别一提的是，图1的实施例中，高频率天线组13与低频率天线组11呈上下排列，但在本实用新型的其它实施例中，高频率天线组13与低频率天线组11也能呈前后排列，但该高频率天线组13相较于低频率天线组
11而言，仍会较远离该电路板E1。

[0034] 再者，继续请参阅图1至图3所示，在该实施例中，当高频率天线组13的工作频段为5.15GHz～5.85GHz，且该第一高频天线131与第二高频天线132两者相距18毫米(mm)(如图2的C1)，约为最低操作频率的0.31λ0时，该第一高频天线131与第二高频天线132能各自以X轴非同向地旋转30度，以使第一高频天线131与第二高频天线132两者的相交角度为60度(如图3的θ1)，又，该高频率天线组13经测试的X-Y面方向的平面场型会接近全向性辐射(如图4所示)，但，在本实用新型的其它实施例中，本领域工作人员能够根据高频率天线组13与低频率天线组11两者的隔离度数值，适当地调整该第一高频天线131与第二高频天线132两者的相交角度(如：0度～30度)与相隔距离，且相隔距离部分可为其操作频段的最低频率的
0.1波长至0.4波长之间。

[0035] 同理，继续请参阅图1至图3所示，在该实施例中，当低频率天线组11的工作频段为2.4GHz～2.5GHz，且该第一低频天线111与第二低频天线112两者相距48毫米(mm)(如图2的C2)，约为最低操作频率的0.38λ0时，该第一低频天线111与第二低频天线112能各自以X轴非同向地旋转2度，以使第一低频天线111与第二低频天线112两者的相交角度为4度，又，该低频率天线组11经测试的X-Y面方向的平面场型也会接近全向性辐射(如图5所示)，但，在本实用新型的其它实施例中，本领域工作人员能够根据高频率天线组13与低频率天线组11两者的隔离度数值，适当地调整该第一低频天线111与第二低频天线112两者的相交角度(如：0度～30度)与相隔距离，且相隔距离部分可为其操作频段的最低频率的0.1波长至0.4波长之间，但理想上，其相隔距离应小于4/10λ0较佳。此外，根据实际需求，该第一低频天线
111与该第二低频天线112两者的水平高度也可保持相同或不同(如图3所示)，其结构(如：
这些低频辐射体113A、114A)也能够相对称(如图3所示)或不对称。

[0036] 以上所述，仅为本实用新型的优选实施例，但，本实用新型所主张的权利范围，并不局限于此，凡是本领域技术人员，依据本实用新型所提供的技术内容，可轻易思及的等效变化，均应属不脱离本实用新型的保护范畴。

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