[发明专利]四环型对置超小型高增益平面天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种超小型，高增益的平面天线(miniaturized high-gainflat antenna)，特别是涉及一种供十亿赫兹(giga-hertz)微波频率范围，适于室内环境指向性用途的四环型对置超小型高增益平面天线。

背景技术

超小型平面天线用途广泛，诸如无线区域/广域网络(wirelessLAN/WAN)中的各节点装置，包含固定性质的路由器(router)，以及可携性质的膝上型电脑(laptop computers)与诸如口袋型USB(Universal SerialBus，通用串列汇流排)无线网络介面卡(wireless NIC)等周边配件，皆需要使用小型平面天线以进行无线信号的接收及/或发射操作。

图1显示现有习知技术典型小型平面天线可适用于无线网络设备以作为其无线电讯号的收发天线之用。图1中的现有习知平面天线100，其主要是由驻波主辐射部110，以及接地面120所构成。利用天线100发射无线电讯号的电路，经由馈入点130而对天线馈入信号。

天线100的驻波主辐射部110及接地面120，通常是以印刷电路板(PCB，printed circuit board)表面上的铜箔层的形态，形成于一绝缘表面上。作为其基底的印刷电路板，通常同时亦可能是其主应用用途无线电电气设备的同一电路基板。

因此，平面天线100的驻波主辐射部110及接地面120两者的实质尺寸，当然影响到其主无线电电气设备的实体大小。在迷你化及可携性等的需求趋势之下，天线100的实体尺寸大小，构成了设备缩小实体时的实质限制。在实际应用情况下，图1的平面天线100，其单一天线尺寸大约为2.5公分长、1公分宽。

此外，图1的现有习知平面天线，其设计操作由于是属驻波辐射的模态，故其最大增益仅约为2dBi。在符合IEEE-802.11b/g通讯协定的诸如USB界面无线网络卡的应用用途之中，此2dBi的天线增益，相当地限制了其实际用途。

再者，小型平面天线亦常因其讯号增益过小，造成使用环境中多支天线互相干扰的问题。另因极化分集与场型分集之故，而造成空间各通道关联性过大，导致系统频宽缩减的缺点。

由此可见，上述现有的小型平面天线在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的四环型对置超小型高增益平面天线，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的小型平面天线存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的四环型对置超小型高增益平面天线，能够改进一般现有的小型平面天线，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的小型平面天线存在的缺陷，而提供一种新型结构的四环型对置超小型高增益平面天线，所要解决的技术问题是使其增加天线设计的弹性，可因高增益而增加连线距离以及传输速率，从而更加适于实用。

本发明的另一目的在于，提供一种新型结构的四环型对置超小型高增益平面天线，所要解决的技术问题是使其可在窄小空间内置放多支低干扰天线，并避免其间的互相干扰，从而更加适于实用。

本发明的还一目的在于，提供一种新型结构的四环型对置超小型高增益平面天线，所要解决的技术问题是使其可避免空间各通道关联性过大，并可利用空间分集以及辐射场型分集的效果，以避免通道频宽损耗，并降低空间中各个通道的关联性，以提高每个通道的传输容量，从而更加适于实用。