文獻探討

1. 首先，設計雙頻天線，包含 GSM900/1800/1900/2100 四個頻帶，不同於現有 文獻於開關切換的情況下，只能單獨涵蓋 GSM850/1900 與 GSM900/1800 頻帶，於 本論文中，經由適當的天線設計，使得無論開關開啟或關閉，均能包含整個高頻 (1710-2170 MHz)or(1710-2170 MHz，2500 MHz)頻段操作。以此天線為基礎，進 而將開關放置於寄生元件或是 GSM850 路徑之末端。當開關開啟時，能使寄生元 件經由原本天線主體耦合產生感應電流，如圖 1(a)所示(其中倒 F 天線僅為天線 主體代表，可以其他型式天線替換，諸如：單極天線或是迴路天線，均為可使用

之天線型式，且天線其架構可為兩度空間或三度空間，並包含兩個以上之共振路 徑)，進而激發寄生元件產生 GSM900 之操作；或是藉由有效的增加等效電流路 徑，如圖 1(b)所示，利用開關切換直接增加一小段線段，亦或是以電容負載的 形式加於末端 (如圖 1(c)) ， 同樣能適度的使得有效電流路徑增 長， 實現 GSM850/900 頻段切換。

feed

feed 作於四分之波長共振之單極天線，因而能達成 GSM850/1800 雙頻操作的特性，進 而在天線末端多加一段由 Pin diode 控制之金屬路徑，使其達成頻率偏移至 GSM900/DCS1900 的效果，但本論文之天線型態與此不同，且若欲應用於五頻 GSM850/900/1800/1900/UMTS2100 操作，其阻抗頻寬顯然不足夠。

(a)

(b)

圖 1.3 (a)可調之雙頻單極天線架構圖(b)可調之雙頻單極天線之反射損失圖

文獻二提出一頻率可調之平面倒 F 天線，系利用一饋入線饋入一金屬線段，

在此金屬線段下分別還有兩段比較短的線段接在接地面上，然後各有一個開關控 制著，當輸入順偏壓時，將導通右邊的開關，如圖 1.4(b)所示，使得一段共振 路徑較長的平面倒 F 天線與一耦合的金屬線段輻射，此時頻率操作在 GSM850 與 PCS1800 的頻段上，如圖 1.4(d)所示。當輸入逆向偏壓時，將導通左邊的開關，

如圖 1.4(c)所示，使得一段共振路徑較短的平面倒 F 天線與一耦合的金屬線段 輻射，這時頻率分別操作在 802.11b/g/n 與 802.11a，如圖 1.4(e)所示，經由 兩個開關的設計方式，來達到四段不同的共振路徑，使得一隻天線可以有四個頻 段的運用，但希望開關數目可以再減少，以避免能量的損耗。

(a)

(b) (c)

(d) (e)

圖 1.4 (a)可調式之平面倒 F 天線架構(b)左邊開關導通(c)右邊開關導通。

(d)左邊開關導通之反射損失圖(e)右邊開關導通之反射損失圖

根據第二種做法，以下有一篇文獻的範例可以探討一下。

文獻三為一在天線饋入端加入開關設計，藉由開關的控制使得饋入的位置有 所不同，使得阻抗匹配也有所不同進而使得產生頻率的偏移，如圖 1.5(a)的設 計，因為低頻的共振路徑相同，所以頻率點無太大改變，但在高頻時，因為金屬 線段饋入的粗細有所不同，造成了匹配的改變，因此達成了高頻的偏移，如圖 1.5(c)，達成一頻率可調的設計。在此文獻中，還有另一個探討，當天線饋入端

固定，在金屬線段之末端由一開關控制其短路或開路也可造成天線操作頻段的不 同，如圖 1.5(b)、(d)。

(a) (b)

(b) (d) 圖 1.5 (a)饋入點由開關控制(b)天線末端的開路短路由開關控制

(c)饋入點變化之反射損失圖(d)末端變化之反射損失圖