[发明专利]多天线模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种多天线模块，特别指一种具有无限延伸天线单元于同一主体结构中的多天线模块。

背景技术

无线通讯技术的蓬勃发展，连带使天线技术得到充分的发展，特别是市场上针对天线设计尺寸微型化，传输系统涵盖多种系统频带的通讯要求，因此陆续提出多种复合式天线(Combo antenna)设计，将应用于不同无线通讯系统或不同频带的相异类型天线整合于单一天线结构中，以缩短天线配置尺寸，同时达成多操作频带的需求。

如图1所示，为中国台湾专利I268010的多型态无线通讯系统的行动电话天线整合装置的平面示意图。其天线整合装置100包含：底座104、平面倒F天线101、单极天线102及平板天线103；该平面倒F天线101具有馈入点105与接地点106，单极天线102具有馈入点107，平板天线103具有馈入点108，其中平面倒F天线101与单极天线102的间的最小距离为6mm，而平面倒F天线101与平板天线103的间的最小距离为2mm，经此配置，可藉由天线间的适当间距，有效降低天线间的隔离度干扰，使各天线正常收发讯号。

请一并参阅图2a及图2b，其中图2a为先前技术的平面倒F天线与单极天线的隔离度(S21)量测坐标图，而第2b图为先前技术的平面倒F天线与平板天线的隔离度(S21)量测坐标图。经由量测数据显示，该天线整合装置的隔离度已较先前技术为佳。

然而为降低该天线的间的辐射干扰效应，必须将平面倒F天线101设置于底座104第一面上，单极天线102置于底座104侧面上，平板天线103置于底座104第一面上远离该单极天线102的位置，由于天线位于底座104不同平面上，为使天线具有足够空间的辐射传导表面，此配置形式将增加天线设置难度，使其不易整合于各种电子产品的中，且其天线的隔离间距必须一定要分别间隔6mm以及2mm，大幅增加天线配置空间，导致整合后天线辐射效率无法大幅提高，另外不同天线的间的隔离度的阻隔效率亦容易受限，通常无法完全达到该设计所宣称的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种多天线模块，利用接地面、主导体、副导体及复数耦合导体形成多组天线的整合结构，由于该天线模块具有辐射导体及接地面共享的特性，大幅缩减天线配置空间，使其轻易容置于各种电子装置内部，降低组装难度。

本发明的另一目的是提供一种多天线模块，利用主辐射臂与副辐射臂互相平行的主体结构，以无限延伸多组天线单元于同一天线结构中，从而达成天线微型化与多操作频带、多系统应用的需求，同时有效降低天线的间的干扰现象。

本发明的又一目的是提供一种多天线模块，透过平行辐射臂的间的辐射讯号电容耦合效应以及辐射臂本身的电感效应，可形成高通或低通滤波器特性，有效增加天线隔离度与讯号阻隔效率。

为达成上述目的，本发明为一种多天线整合模块，包括：接地面、主导体、副导体及耦合导体；其主导体包含：第一短路部及主辐射臂；副导体包含：第二短路部、副辐射臂、延伸臂及第一馈入线；耦合导体包含：馈入部、耦合臂及第二馈入线；该主导体的第一短路部一端部连接于接地面，主辐射臂连接于第一短路部另一端部并沿着第一方向由该第一短路部延伸；副导体的第二短路部一端部连接于接地面，副辐射臂连接于第二短路部另一端部并沿着与该第一方向相反方向的第二方向由该第二短路部延伸，该主辐射臂与副辐射臂系互相平行且形成一间隙，延伸臂连接于第二短路部与副辐射臂连接接口处并沿着第一方向由该第二短路部延伸，第一馈入线连接于副辐射臂；耦合导体的耦合臂连接于馈入部一端部并沿着第二方向由该馈入部延伸，该副辐射臂与耦合臂系互相平行且形成一间隙，第二馈入线连接于馈入部。

本发明实施例利用第一馈入线输入第一天线的微波讯号，该讯号馈入该副导体的副辐射臂，并传递至该延伸臂及第二短路部至接地面，同时藉由该副辐射臂与主辐射臂的电容耦合效应，将讯号耦合传导至主导体，主导体接收副辐射臂的电性耦合讯号后，将讯号传递至第一短路部及接地面。经此，藉由该主辐射臂、副辐射臂、延伸臂、第一短路部及第二短路部，构成第一天线的主体辐射结构。其中该主导体与该副辐射臂可激发该第一天线的第一频率共振模态，而该延伸臂可激发该第一天线的第二频率共振模态；此外藉由该耦合导体与该延伸臂间形成的电容效应以及耦合导体本身的结构所形成的电感效应，适当调整该间隙及耦合导体粗细及蜿蜒程度，可形成一滤波器，有效阻隔第一天线讯号对于第二天线的干扰。