用于无线电子装置的整合型多频天线 【技术领域】
本发明关于一种多频天线，更具体地，关于一种用于无线电子装置的整合型多频天线。
【背景技术】
随着无线通讯技术的蓬勃发展，各式多频的通讯产品也如雨后春笋般的出现，也因此无线通讯产品逐渐成为人类生活中的一部分，几乎所有的新产品都会具备无线传输的功能，以满足大众的需求，而笔记本电脑时常需要数据传输的动作，无线传输可以简化其许多接线与设定上的困扰，而为达成无线传输的目的，天线的配置成为必要。而一部具无线传输功能的笔记本电脑想要得到市场的广泛接受与肯定，其产品的外观、尺寸与效能，都是非常重要的关键，所以其更是需要有良好的天线设计与配置于适当的位置。
目前用于笔记本电脑的天线配置，例如美国专利第6,339,400B1号所公开的，其将一个或多个天线11、12设置于一笔记本电脑1的屏幕10的周围，如图1所示。然而，由于这些天线11、12的接地端必须与屏幕或其框架地接地连接，因此，该常用的天线配置设计，其安装位置受限，不能弹性地调整。
因此，有必要提供一种创新且具进步性的整合型多频天线应用于无线电子装置，以解决上述问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种用于无线电子装置的整合型多频天线，该整合型多频天线设置于该无线电子装置内，该整合型多频天线包括：一接地金属片、一连接金属片、一第一辐射金属片及一第二辐射金属片。该接地金属片具有至少一固定部分，用以固定该整合型多频天线于该无线电子装置。该连接金属片连接至该接地金属片，并由该接地金属片的中间部分延伸。该第一辐射金属片连接至该连接金属片，并沿一第一方向延伸而与该接地金属片间隔一距离，用以产生一第一共振模态。该第二辐射金属片连接至该连接金属片，并沿一第二方向延伸而与该接地金属片间隔一距离，用以产生一第二共振模态。
本发明的整合型天线系设置于该无线电子装置内，且该天线的接地金属片可单独提供接地作用，不需与该无线电子装置的接地端连接，故本发明的该整合型天线的安装可有较佳的弹性，且亦可保有稳定的电气特性。
本发明的整合型天线可以多频操作，其辐射效率高且特性稳定。本发明的整合型天线另具有一辅助接地金属片，利用该辅助接地金属片的可弯折叠置特性，以节省空间符合客户机构需求并提供较佳的接地效果及辐射效应。本发明的整合型天线另具有一辅助辐射金属片，可调整应用频率并增强其辐射效应。
【附图说明】
图1为常用的天线设置于笔记本电脑屏幕周围的示意图；
图2A为本发明的天线设置于笔记本电脑屏幕外壳框架的示意图；
图2B为本发明的天线设置于笔记本电脑屏幕外壳框架的局部放大示意图；
图3为本发明天线的第一实施例的结构示意图；
图4为本发明天线的第二实施例的结构示意图；
图5为本发明天线的第三实施例的结构示意图；
图6为本发明天线的第四实施例的结构立体图；
图7为依据本发明第一实施例整合型多频天线所测量的电压驻波比图；
图8A为依据本发明第一实施例整合型多频天线于2.4GHz所测量的辐射场型图；及
图8B为依据本发明第一实施例整合型多频天线于5GHz所测量的辐射场型图。
附图组件符号说明
1：笔记本电脑
10：屏幕
11、12：天线
2：笔记本电脑
21：屏幕
22：屏幕外壳框架
23：螺丝
24：同轴导线
30：第一实施例的天线
31：接地金属片
32：连接金属片
33：第一辐射金属片
34：第二辐射金属片
35：馈入点
36：接地点
37、38：贯穿孔
40：第二实施例的天线
41：接地金属片
42：连接金属片
43：第一辐射金属片
44：第二辐射金属片
50：第三实施例的天线
51：接地金属片
52：辅助接地金属片
60：第四实施例的天线
61：接地金属片
62：连接金属片
63：第一辐射金属片
64：第二辐射金属片
65：馈入点
66：接地点
67：辅助辐射金属片
68：同轴导线
【具体实施方式】
请参阅图2A及2B，其描述本发明应用于一笔记本电脑2的整合型多频天线的一实施例的配置结构。本发明可应用于包含笔记本电脑的各种无线电子装置，但并不局限于笔记本电脑，一般的个人数字助理(PDA)等电子产品均可利用本发明的整合型多频天线，以达到无线通讯的目的。该笔记本电脑2具有一屏幕21及一屏幕外壳框架22，本发明的整合型多频天线30设置于该笔记本电脑2的屏幕外壳框架22，并以一同轴导线24连接该整合型天线30至该笔记本电脑2的控制电路，俾利用该天线30进行数据传输。
参考图3，本发明第一实施例的该整合型多频天线30包括：一接地金属片31、一连接金属片32、一第一辐射金属片33及一第二辐射金属片34。该接地金属片31具有至少一固定部分，用以固定该整合型多频天线30至该屏幕外壳框架22。在本实施例中，固定部分为二贯穿孔37、38，贯穿该接地金属片31，用以供二螺丝23将该整合型多频天线30固定于该笔记本电脑2的屏幕外壳框架22(如图2B所示)。
该整合型多频天线30的该连接金属片32连接至该接地金属片31，并由该接地金属片31的中间部分延伸，该连接金属片与该接地金属片31约略呈互相平行设置。
该第一辐射金属片33连接至该连接金属片32，并沿一第一方向F1延伸而与该接地金属片31约略呈互相平行设置且间隔一距离。该第一辐射金属片33用以产生一第一共振模态。该第二辐射金属片34连接至该连接金属片32，并沿一第二方向F2延伸而与该接地金属片31约略呈互相平行设置且间隔一距离。该第二辐射金属片34系用以产生一第二共振模态。该第一方向F1与该第二方向F2的方向相反。
本发明第一实施例中的该第一辐射金属片33的长度小于该第二辐射金属片34的长度，故该第二共振模态的频率低于该第一共振模态的频率。因此，本发明的整合型多频天线30可利用于至少一高频及至少一低频的多频无限通讯应用。
该整合型多频天线30另包括一馈入点35及一接地点36，该馈入点35设置于该连接金属片32，用以与一同轴导线24的一信号端连接(如图2B所示)，该接地点35设置于该接地金属片31，用以与该同轴导线24的一接地端连接(如图2B所示)。
参考图4，本发明第二实施例的该整合型多频天线40包括：一接地金属片41、一连接金属片42、一第一辐射金属片43及一第二辐射金属片44。本发明第二实施例的整合型多频天线40与第一实施例的整合型多频天线30的差异在于：该第一辐射金属片43的长度大于该第二辐射金属片44的长度，故该第二共振模态的频率高于该第一共振模态的频率。该第二共振模态的频率约为5GHz，该第一共振模态的频率约为2.4GHz。
参考图5，其显示本发明第三实施例的该整合型多频天线50。本发明第三实施例的整合型多频天线50与第一实施例的整合型多频天线30的差异在于：该接地金属片51的下增设一辅助接地金属片52。该辅助接地金属片52可利用铝箔、铜箔或其它金属材质制成，亦可用铝箔贴纸或铜箔贴纸，利用其可弯折叠置的特性，以避免占用太多的空间及符合客户机构的需求。该辅助接地金属片52可提供较佳的接地效果及辐射效应。
参考图6，其显示本发明第四实施例的该整合型多频天线60。该第三实施例的该整合型多频天线60包括：一接地金属片61、一连接金属片62、一第一辐射金属片63及一第二辐射金属片64。该整合型多频天线60另包括一馈入点65及一接地点66，该馈入点65设置于该连接金属片62，用以与一同轴导线68的一信号端连接。该接地点66设置于该接地金属片61，用以与该同轴导线68的一接地端连接。
由于该同轴导线68经过该整合型多频天线60的该第一辐射金属片63的附近，为防止该同轴导线68对于该第一辐射金属片63的阻抗造成不良的影响，可缩短63的长度以避开同轴导线68。为达此目的该整合型多频天线60另包括一辅助辐射金属片67，自该第一辐射金属片63沿一第三方向F3延伸，该第三方向F3与第一方向F1呈垂直，可调整应用频率并增强其辐射效应，且可补偿该同轴导线68对阻抗的影响。
参考图7所示，依据本发明第一实施例整合型多频天线30所测量的电压驻波比(VSWR)，其显示本发明的整合型多频天线30可应用于2.4GHz及5GHz的多频操作。再参考图8A及图8B所示，依据本发明第一实施例整合型多频天线30分别于2.4GHz及5GHz所测量的辐射场型(RadiationPattern)，其显示本发明的整合型多频天线30应用于2.4GHz及5GHz的辐射效应相当佳
本发明的整合型天线系设置于该无线电子装置内，且该天线的接地金属片可单独提供接地作用，不需与该无线电子装置的接地端连接。故本发明的该整合型天线不受限于必须与接地端连接的限制，可有较佳的安装弹性。另外亦可利用辅助接地金属片，提供较佳的接地效果，并保有稳定的电气特性。
本发明的整合型天线利用第一辐射金属片及第二辐射金属片以产生第一共振模态及第二共振模态，使本发明的整合型天线可多频操作，其辐射效率高且特性稳定。并且，本发明的整合型天线另具有辅助接地金属片，利用该辅助接地金属片的可弯折叠置特性，以节省空间并提供较佳的接地效果及辐射效应。本发明的整合型天线另利用辅助辐射金属片，以调整应用频率并增强其辐射效应，并可补偿同轴导线对整体阻抗的影响，使本发明的该整合型天线整体特性稳定。
但上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，而非限制本发明。因此，熟悉此技术的人士可在不违背本发明的精神对上述实施例进行修改及变化。本发明的权利范围应如后述的权利要求的范围所覆盖。