双频圆极化天线制造技术

一种双频圆极化天线。该双频圆极化天线包括：一接地金属板；一介质基板，该介质基板形成于该接地金属板之上；一第一微带辐射部，该第一微带辐射部形成于该介质基板之上，且具有至少一对称截角对；以及一第二微带辐射部，该第二微带辐射部形成于该介质基板之上，其中该第二微带辐射部包括多个辐射单元，每一辐射单元延伸自该第一微带辐射部并朝向一第一方向。本发明专利技术可有效地缩小天线外观的体积而达到小型化的目的，且可大幅节省介质基板的厚度与面积而有效达到降低制造成本与天线整体的重量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种双频圆极化天线，尤指一种可在同一介质基板上实现单一平面双频圆极化的双频圆极化天线。
技术介绍
随着无线通信的蓬勃发展，各种无线通信应用已经成为社会大众交换语音或文字信息、数据、资料、影音文件的最重要途径之一。同时，为了因应移动装置的可移植性与多元化功能的趋势，目前在移动装置的设计上，除了逐渐朝向“轻、薄、短、小”之外，将多样化的功能整合于同一移动装置已是必然的发展趋势。因此，小型化与多频段天线是未来天线设计上重要的研究课题。举例来说，目前常见的车用卫星通信装置通常会整合包括全球定位系统(GlobalPositioning System, GPS)与卫星数字音频广播服务(Satellite Digital Audio RadioService, SDARS)的功能。由于两者的工作频段不同，而且GPS卫星传送的信号为右旋圆极化电磁波，所以接收天线的辐射场型也必需为右旋圆极化朝上分布才能顺利接收到GPS信号，SDARS卫星所传送的信号为左旋圆极化波，故接收天线辐射场型亦需设计为左旋圆极化波才能接收到SDARS信号。在此情况下，通常需要设计两个不同的专用天线来提供使用。请参考图1，图I为传统车用卫星通信装置的一微带天线(Patch antenna) 10的示意图。微带天线10包含一天线A_GPS、一天线A_SDARS与信号馈入部106。天线A_GPS用来发射与接收GPS信号，天线A_SDARS用来发射与接收SDARS信号。为了达到双频圆极化的特性天线，微带天线10通常需要使用多层叠构的架构来实现，如图I所示，由一介质基板102与一微带福射部108所构成的天线A_GPS会与由一介质基板104与一微带福射部110所构成的天 堆叠在一起。然而，采用微带结构的微带辐射部的体积虽然很小，但是介质基板的体积通常仍占有一定的空间大小。再者，介质基板的制造成本也非常昂贵。因此，如何能缩小多频天线的尺寸以及节省制造成本，即成为目前天线设计上亟需解决的课题之一。
技术实现思路
因此，本专利技术主要提供一种双频圆极化天线。本专利技术公开一种双频圆极化天线，该双频圆极化天线包含有一接地金属板；一介质基板，该介质基板形成于该接地金属板之上；一第一微带福射部，该第一微带福射部形成于该介质基板之上，且具有至少一对称截角对；以及一第二微带辐射部，该第二微带辐射部形成于该介质基板之上，其中该第二微带辐射部包含有多个辐射单元，每一辐射单元延伸自该第一微带辐射部并朝向一第一方向。本专利技术可在同一介质基板上实现单一平面双频圆极化的架构，以提供双频效果的天线，不仅可以有效地缩小天线外观的体积而达到小型化的目的，还可以大幅节省介质基板的厚度与面积而有效达到降低制造成本与天线整体的重量。·附图说明图I为传统车用卫星通信装置的一微带天线的示意图。图2为本专利技术实施例的一双频圆极化天线的立体示意图。图3与图4分别为图2的双频圆极化天线的俯视示意图与侧视示意图。图5至图8为图2中的双频圆极化天线的变化实施例的示意图。图9为图2中的双频圆极化天线的反射系数的示意图。图10与图11为图2中的双频圆极化天线的辐射场型的示意图。主要组件符号说明 10微带天线102>104>200介质基板106,208信号馈入部108、110微带辐射部20双频圆极化天线202接地金属板204第一微带辐射部206第二微带辐射部206_R辐射单元210、212、502、504、604、606 截角214,216弯折区段602环形辐射单元A_GPS、A_SDARS天线L、R线段具体实施例方式请参考图2至图4，图2为本专利技术实施例的一双频圆极化天线20的立体示意图。图3与图4分别为图2的双频圆极化天线20的俯视示意图与侧视示意图。双频圆极化天线20包含有一介质基板200、一接地金属板202、一第一微带福射部204、一第二微带福射部206及一信号馈入部208。接地金属板202用来提供接地。介质基板200形成于接地金属板202之上。第一微带辐射部204与第二微带辐射部206形成于介质基板200之上，并可用来发射与接收信号。简言之，第一微带辐射部204工作于一第一频段并具有一第一辐射场型，而且第二微带辐射部206工作于一第二频段，并具有一第二辐射场型，如此一来，双频圆极化天线20可实现双频天线的效果。举例来说，以车用卫星通信装置为例，第一微带辐射部204可应用于SDARS频段的SDARS信号，第二微带辐射部206可应用于GPS频段的GPS信号，但不限于此。详细来说，第一微带辐射部204具有截角210与212，截角210与212为相对称的截角对，其可分别设置于第一微带辐射部204边缘的一斜对角处，用以加强第一微带辐射部204的圆极化特性。截角的设置位置对应于第一微带辐射部204的极化特性。例如，如图2所示，截角210与212分别设置于第一微带辐射部204的左上方及右下方，则第一微带辐射部204可应用于左旋圆极化的信号。至于第一微带辐射部204上的截角设置位置，则视整体系统的需求而定，例如，若将截角210与212分别设置于第一微带辐射部204的左下方及右上方，则第一微带辐射部204可应用于右旋圆极化的信号。第二微带辐射部206包含有多个辐射单元206_R，其中每一个辐射单元206_R延伸自第一微带福射部204并朝向一特定方向延伸,例如顺时针方向、逆时针方向、远离第一微带辐射部204或其他特定方向，如此一来，每一辐射单元206_R会有至少部分围绕着第一微带辐射部204。较佳地，所有辐射单元206_R会对称地分布于第一微带辐射部204的周围。另一方面，每一个辐射单元206_R会包含有至少一个弯折区段，且每一弯折区段朝向同一特定方向弯折，使得该每一辐射单元朝向特定方向延伸。如图2所示，第二微带辐射部206包含有4个辐射单元206_R。每一个辐射单元206_R耦接至第一微带辐射部204并朝向顺时针方向延伸，而且图2中的每一辐射单元206_R皆包含有2个弯折区段，分别为弯折区段214与弯折区段216，弯折区段214与弯折区段216皆朝向顺时针方向弯折，如此一来，将使得辐射单元206_R朝向顺时针方向延伸。此外，每一个辐射单元206_R所延伸出去的方向 会相对应于第二微带辐射部206的极化方向。例如，如图2所示，所有辐射单元206_R朝向顺时针方向延伸，则第二微带辐射部206可应用于右旋圆极化的信号。此外，由于每一辐射单元206_R由第一微带辐射部204延伸出去，在两者的连接处，辐射单元206_R可以垂直地耦接至第一微带辐射部204或是以其他角度来耦接至第一微带辐射部204。至于信号馈入部208的位置与第一微带辐射部204所应用的通信系统有关，此为本
的技术人员所熟知，不再赘述。相比于传统采用多层堆叠架构的多频微带天线，本专利技术的双频圆极化天线可在同一介质基板上实现单一平面双频圆极化的架构，以提供双频效果的天线。如此一来，本专利技术的双频圆极化天线不仅可以有效地缩小天线外观的体积而达到小型化的目的，还可以大幅节省介质基板的厚度与面积而有效达到降低制造成本与天线整体的重量。在本专利技术中，每一辐射单元206_R大致上可朝向同一方向延伸，以加强第二微带辐射部206的圆极化特性。此外，第二微带辐射部2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双频圆极化天线，该双频圆极化天线包括：一接地金属板；一介质基板，该介质基板形成于该接地金属板之上；一第一微带辐射部，该第一微带辐射部形成于该介质基板之上，且具有至少一对称截角对；以及一第二微带辐射部，该第二微带辐射部形成于该介质基板之上，其中该第二微带辐射部包括多个辐射单元，每一辐射单元延伸自该第一微带辐射部并朝向一第一方向。

【技术特征摘要】
1.一种双频圆极化天线，该双频圆极化天线包括一接地金属板；一介质基板，该介质基板形成于该接地金属板之上；一第一微带辐射部，该第一微带辐射部形成于该介质基板之上，且具有至少一对称截角对；以及一第二微带辐射部，该第二微带辐射部形成于该介质基板之上，其中该第二微带辐射部包括多个辐射单元，每一辐射单元延伸自该第一微带辐射部并朝向一第一方向。2.如权利要求I所述的双频圆极化天线，其中该第一微带辐射部的该至少一对称截角对设置于该第一微带辐射部边缘的一斜对角处。3.如权利要求I所述的双频圆极化天线，其中该每一辐射单元包括至少一弯折区段， 且该至少一弯折区段朝向该第一方向弯折，使得该每一辐射单元朝向该第一方向延伸。4.如权利要求3所述的双频圆极化天线，其中该至少一弯折区段呈现一L形。5.如权利要求3所述的双频圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：林佳宏，陈毅山，黄章修，
申请(专利权)人：启碁科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：