[发明专利]双频圆极化天线

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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(Global Positioning System，GPS)与卫星数字音频广播服务(Satellite Digital Audio Radio Service，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1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1所示，由一介质基板102与一微带辐射部108所构成的天线A_GPS会与由一介质基板104与一微带辐射部110所构成的天线A_SDARS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。

发明内容

因此，本发明主要提供一种双频圆极化天线。

本发明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。

本发明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1为传统车用卫星通信装置的一微带天线的示意图。

图2为本发明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