專利名稱：：指向性天線以及裝設指向性天線的攜帶型電子裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種指向性天線，特別涉及利用于電子裝置中的指向性天線以及裝設指向性天線的攜帶型電子裝置。
背景技術：
：指向性天線通常設置于電子裝置中或裝配在電子裝置上，會朝向一預定方向傳送或接收電磁波的信號。電子裝置的電流信號轉換為電磁波后，通過指向性天線傳送出去，或是由指向性天線接收來自外部的電磁波，后續(xù)轉換為電流信號供電子裝置應用。由于其具有指向預定方向的特性，較適合于長距離的信號傳輸，因此常利用于與衛(wèi)星、或與其它遠距離天線間信號的互相傳送。例如，一個具有全球定位系統(tǒng)(GPS)的電子裝置，可采用指向性天線來達到效果較佳的遠距離信號傳輸。這類電子裝置通常為攜帶型電子裝置，例如為手機這類輕便的電子裝置，攜帶型電子裝置可能因使用者或坐、或躺、或臥而有著不同的朝向，而衛(wèi)星位于重力方向的上方，所以針對天線不斷改變方向而又必須指向衛(wèi)星的問題，是必須加以克服的。以往，指向性天線效能不佳時，使用者只能手動調整天線方向，以調校至最佳或適用的指向方向，為改善此問題，也有全方向性(或無方向性)的天線設計，免除了手動調整的麻煩，但是通常不適合于遠距離的信號傳輸。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種利用于電子裝置中，可遠距離傳送信號的指向性天線，進一步此指向性天線還能適當?shù)恼{整指向，以此得到理想的遠距離信號傳輸效果。進一歩，即使在電子裝置會改變方向的狀態(tài)下，也能自動的調整指向性天線指向于一個預定方向，以發(fā)揮傳輸信號的最佳功能。本發(fā)明涉及一種利用于電子裝置中的指向性天線以及裝設指向性天線的攜帶型電子裝置，設置于一基板上。該指向性天線包含至少一L型天線主體、至少一L型共振體、以及至少一L型反射體。如上所述的指向性天線，該指向性天線進一步包含一電介質部件，所述L型反射體以及該電介質部件均為一墻板結構，固定于該基板上表面，所述L型天線主體以及所述L型共振體設置于該電介質部件的外側，所述L型反射體貼附設置于該電介質部件的內側，并且所述L型天線主體的至少一端固定于該基板的側向邊緣后，朝該基板上方延伸，再轉折以鄰近并沿著該基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，所述L型共振體也固定于該金屬基板的側向邊緣后，朝該金屬基板上方延伸后，再轉折并沿著且鄰近所述L型天線主體延伸，以形成所述的L型。如上所述的指向性天線，其中所述L型天線主體以曲折的結構鄰近并沿著該基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，以形成所述的L型。如上所述的指向性天線，其中該指向性天線裝設于一攜帶型電子裝置中。如上所述的攜帶型電子裝置，其中該指向性天線進一步包含一第一指向性天線以及一第二指向性天線，分別設置于該金屬基板相對邊緣的二角落位置，該第一指向性天線與該第二指向性天線分別各包含一組相對應的L型天線主體、L型共振體、以及L型反射體，對應該第一指向性天線以及該第二指向性天線使該指向性天線包含四開關，分別設置于所述二L型天線主體的四個末端，其中該處理器根據(jù)該重力傳感器所感應所述L型天線主體朝向該預定方向，以控制所述四開關中的一個開關切換其所在的L型天線主體的一端電性連接該組的饋入點以及接地點，同時并控制其它三個開關切換所述L型天線主體的其它端中斷電性連接其它組的饋入點以及接地點，以使該指向性天線指向于該預定方向。如上所述的攜帶型電子裝置，該指向性天線進一步包含一電介質部件，其中所述L型反射體以及該電介質部件均為墻板結構，固定于該金屬基板上表面，所述L型天線主體以及所述L型共振體設置于該電介質部件的外側，所述L型反射體貼附設置于該電介質部件的內側，并且所述L型天線主體固定于該金屬基板的側向邊緣后，朝該金屬基板上方延伸，再轉折以鄰近并沿著該金屬基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，所述L型共振體也固定于該金屬基板的側向邊緣后，朝該金屬基板上方延伸后，再轉折并沿著且鄰近所述L型天線主體延伸，以形成所述的L型。如上所述的攜帶型電子裝置，其中所述L型天線主體以曲折的結構鄰近并沿著該基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，所述L型共振體也朝該基板上方延伸后，再轉折以曲折的結構鄰近并沿著所述L型天線主體延伸，沿著該基板角落轉折后再沿所述L型天線主體繼續(xù)延伸，以形成所述的L型。所述L型天線主體的至少一端固定于該基板，所述L型天線主體鄰近并沿著該基板的邊緣而設置。所述L型共振體的至少一端固定于該基板，所述L型共振體沿著并鄰近所述L型天線主體延伸以設置。所述L型反射體固定于該基板，沿著且鄰近所述L型天線主體延伸，其中所述L型反射體相比所述L型天線主體以及所述L型共振體，設置于該基板上、下平面的投影方向的較內側。特別是，當該指向性天線裝設于一攜帶型電子裝置中時，如行車導航或具有全球定位的手機中，特別需要調整天線的指向。此時，本發(fā)明的基板可為一金屬基板，所述L型天線主體固定于該基板之處為一接地點，所述L型天線主體的饋入點鄰近于該接地點。所述L型天線主體的兩端均固接于該基板而分別各具有一組的饋入點以及接地點。該指向性天線還包含二開關、一重力傳感器、以及一處理器。如上所述的指向性天線，其中該指向性天線進一步包含一第一指向性天線以及一第二指向性天線，分別設置于該基板相對邊緣的二角落位置，該第一指向性天線與該第二指向性天線分別各包含一組相對應的L型天線主體、L型共振體、以及L型反射體，對應該第一指向性天線以及該第二指向性天線使該指向性天線包含四開關，分別設置于所述二L型天線主體的四個末端，其中該處理器根據(jù)該重力傳感器所感應所述L型天線主體朝向該預定方向，以控制所述四開關中的一個開關切換其所在的L型天線主體的一端電性連接該組的饋入點以及接地點，同時并控制其它三個開關切換所述L型天線主體的其它端中斷電性連接其它組的饋入點以及接地點，以使該指向性天線指向于該預定方向。所述二開關分別設置于所述L型天線主體的兩端，所述L型天線主體的兩端分別通過其中一個開關以連接其中一組的饋入點以及接地點。該重力傳感器用以感應所述L型天線主體的朝向。該處理器根據(jù)該重力傳感器所感應所述L型天線主體朝向一預定方向，以控制所述二開關中的一個開關切換所述L型天線主體的一端電性連接該組的饋入點以及接地點，同時控制另一個開關切換所述L型天線主體的另一端中斷電性連接另一組的饋入點以及接地點，以使該指向性天線指向于該預定方向。因此，通過本發(fā)明利用于電子裝置中，可遠距離傳送信號的指向性天線，以及裝設指向性天線的攜帶型電子裝置，利用L型的結構設計，能得到理想的遠距離信號傳輸效果。進一步，利用重力傳感器、處理器、以及開關的相互配合，即使在電子裝置會改變方向的狀態(tài)下，也能自動的調整指向性天線指向于一個預定方向，以發(fā)揮傳輸信號的最佳功能。關于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附附圖得到進一步的了解。圖1為本發(fā)明指向性天線于基板上優(yōu)選實施例的俯視圖；圖2為本發(fā)明指向性天線的立體外觀示意圖；圖3為本發(fā)明指向性天線的特殊實施例的示意圖；圖4為本發(fā)明具有開關切換功能的指向性天線的關示意圖；圖5為本發(fā)明指向性天線優(yōu)選實施例的俯視示意圖；以及圖6為圖5實施例的關系示意圖。并且，上述附圖中的各附圖標記說明如下30電子裝置3234基板4042、42AL型共振體4446電介質部件50指向性天線、40AL型天線主體L型反射體饋入點52接地點62重力傳感器3202第一指向性天線60開關64處理器3204第二指向性天線具體實施例方式請參閱圖1，圖1為本發(fā)明指向性天線32于基板34上優(yōu)選實施例的俯視圖。本發(fā)明的指向性天線32設置于一基板34上，并利用于一電子裝置30中，指向性天線32以設置于基板34角落為佳。請參閱圖2，圖2為本發(fā)明指向性天線32的立體外觀示意圖。指向性天線32包含至少一L型天線主體40、至少一L型共振體42、以及至少一L型反射體44。L型天線主體40的至少一端固定于基板34，L型天線主體40鄰近并沿著基板34的邊緣而設置。如圖，L型天線主體40的一端固定于基板34的側向邊緣后，朝基板34上方延伸，再轉折以鄰近并沿著基板34側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，以形成所述的L型。其中，L型天線主體40自固定于基板34處朝基板34上方延伸再轉折后，沿著并保持一預定間距鄰近于基板34，當L型天線主體40應用于具有全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem;GPS)的隨車或隨身裝置中時，受裝置中空間的限制，該預定間距介于3mm至5mm的范圍間為佳。若裝設在筆記型計算機中，則可以設計更大的天線尺寸以及更大的預定間距，以產生更佳的輻射效率。L型共振體42的至少一端固定于基板34，L型共振體42沿著并鄰近L型天線主體40延伸以設置。如圖，L型共振體42固定于基板34的側向邊緣后，朝基板34上方延伸，再轉折并沿著且鄰近L型天線主體40延伸，后續(xù)也于角落處轉折成L型，以此對L型天線主體40共振而增益L型天線主體40的信號傳送效果。L型反射體44固定于基板34，如圖，L型反射體44為一墻板結構，固定于基板34上表面，沿著且鄰近L型天線主體40延伸，其中L型反射體44相比L型天線主體40以及L型共振體42，設置于基板34上、下平面的投影方向的較內側，以此反射L型天線主體40的電磁波，使此L型天線主體40于接收及發(fā)射信號均具有指向的效果。為了使指向性天線32穩(wěn)固設置于基板34上，指向性天線32進一步還可以包含一電介質部件46。如圖所示，L型天線主體40以及L型共振體42設置于電介質部件46的外側，L型反射體44設置于電介質部件46的內側。以圖中為例，饋入點50與接地點52均在右側邊緣，以隨身式全球定位系統(tǒng)所需的指向性天線32所測得的實驗值，則當O角為0度，e角自0至180度(自X-Z平面移動)時，指向性天線32于應用頻率1575.42MHz所產生的增益效果如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>由上表可知，e角在45度以下有優(yōu)異的增益效果(dBm)，至少e角于60度以下都還有正值的增益效果(dBm)，直到e角于60度以上增益效果(dBm)才轉變?yōu)樨撝担@示指向性天線32有指向Z方向的效果。此外，請參閱圖3，圖3為本發(fā)明指向性天線32的特殊實施例的示意圖。如前述的指向性天線32，其中L型天線主體40A朝基板34上方延伸后，再轉折后可以曲折的結構鄰近并沿著基板34側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)以曲折的結構延伸，以形成如圖示般的L型，即使以此曲折結構的形狀成形，仍不脫離本發(fā)明所述L型的范圍。為配合此L型天線主體40A，圖3的L型共振體42A也可為曲折的結構。L型共振體42A朝基板34上方延伸后，再轉折以曲折的結構鄰近并沿著L型天線主體40A延伸，沿著基板34角落轉折后再沿L型天線主體40A繼續(xù)延伸，以形成所述的L型。當指向性天線32的設計受限于空間上的限制時，可以采用此法使整個指向性天線32發(fā)揮本發(fā)明特征的效果，并能收縮于局限的空間中。進一步說明，當指向性天線32裝設于一攜帶型電子裝置30中時，如行車導航或具有全球定位功能的手機中，特別需要調整指向。請參閱圖4，圖4為本發(fā)明具有開關60切換功能的指向性天線32的關系示意圖。此時，基板34可為一金屬基板34，L型天線主體40固定于基板34之處為一接地點52，L型天線主體40的饋入點50鄰近于接地點52。L型天線主體40的兩端均固接于基板34而分別各具有一組的饋入點50以及接地點52。指向性天線32還包含二開關60、一重力傳感器62、以及一處理器64。所述二開關60分別設置于L型天線主體40的兩端，L型天線主體40的兩端分別通過其中一個開關60以連接其中一組的饋入點50以及接地點52。重力傳感器62利用重力方向的原理，用以感應L型天線主體40的朝向。處理器64根據(jù)重力傳感器62所感應L型天線主體40朝向一預定方向，以控制所述二開關60中的一個開關60切換L型天線主體40的一端電性連接該組的饋入點50以及接地點52，同時并控制另一個開關60切換L型天線主體40的另一端中斷電性連接另一組的饋入點50以及接地點52，以使指向性天線32指向于該預定方向。以圖4例而言，假設所述預定方向為Z方向，也表示Z方向為指向人造衛(wèi)星的方向，即重力方向的上方方向。當重力傳感器62通過重力方向感應到L型天線主體40如圖朝向Z方向，此時，處理器64控制右邊的開關60切換L型天線主體40右邊末端電性連接該組的饋入點50以及接地點52，并控制上方的開關60切換L型天線主體40上方末端中斷電性連接另一組的饋入點50以及接地點52，以此使指向性天線32朝向Z方向指向。請參閱圖5，圖5為本發(fā)明指向性天線32優(yōu)選實施例的俯視示意圖。如前述的指向性天線32，其中指向性天線32進一步包含一第一指向性天線3202以及一第二指向性天線3204，分別設置于基板34相對邊緣的二角落位置。請參閱圖6，圖6為圖5實施例的關系示意圖。第一指向性天線3202與第二指向性天線3204分別各包含一組相對應的L型天線主體40、L型共振體42、以及L型反射體44。對應第一指向性天線3202以及第二指向性天線3204使指向性天線32包含四開關60，分別設置于所述二L型天線主體40的四個末端。其中，處理器64根據(jù)重力傳感器62所感應所述L型天線主體40朝向該預定方向，以控制所述四開關60中的一個開關60切換其所在的L型天線主體40的一端電性連接該組的饋入點50以及接地點52，同時并控制其它三個開關60切換所述L型天線主體40的其它端中斷電性連接其它組的饋入點50以及接地點52，以使指向性天線32指向于該預定方向。以圖6例而言，假設所述預定方向為Z方向，也表示Z方向為指向人造衛(wèi)星的方向，即重力方向的上方方向。當重力傳感器62通過重力方向感應到L型天線主體40如圖朝向Z方向，此時，處理器64控制第一指向性天線3202右邊的開關60切換L型天線主體40右邊末端電性連接該組的饋入點50以及接地點52，并控制第一指向性天線3202上方的開關60以及第二指向性天線3204左方及下方的開關60切換所相鄰L型天線主體40的末端中斷電性連接另一組的饋入點50以及接地點52，以此使指向性天線32朝向Z方向指向。因此，通過本發(fā)明利用于電子裝置30中，可遠距離傳送信號的指向性天線32，以及裝設指向性天線32的攜帶型電子裝置30,利用L型的結構設計，能得到理想的遠距離信號傳輸效果。進一步，利用重力傳感器62、處理器64、以及開關60的相互配合，即使在電子裝置30會改變方向的狀態(tài)下，也能自動的調整指向性天線32指向于一個預定方向，以發(fā)揮傳輸信號的最佳功能。通過以上優(yōu)選具體實施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所公開的優(yōu)選具體實施例來對本發(fā)明的范圍加以限制。相反地，其目的是希望能包括各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所要申請的權利要求的范圍內。權利要求1.一種指向性天線，該指向性天線設置于一基板，該指向性天線包含至少一L型天線主體，所述L型天線主體的至少一端固定于該基板，所述L型天線主體鄰近并沿著該基板的邊緣而設置；至少一L型共振體，所述L型共振體的至少一端固定于該基板，所述L型共振體沿著并鄰近所述L型天線主體延伸以設置；以及至少一L型反射體，所述L型反射體固定于該基板，沿著且鄰近所述L型天線主體延伸，其中所述L型反射體相比所述L型天線主體以及所述L型共振體，設置于該基板上、下平面的投影方向的較內側。2.如權利要求l所述的指向性天線，該指向性天線進一步包含一電介質部件，所述L型反射體以及該電介質部件均為一墻板結構，固定于該基板上表面，所述L型天線主體以及所述L型共振體設置于該電介質部件的外側，所述L型反射體貼附設置于該電介質部件的內側，并且所述L型天線主體的至少一端固定于該基板的側向邊緣后，朝該基板上方延伸，再轉折以鄰近并沿著該基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，所述L型共振體也固定于該金屬基板的側向邊緣后，朝該金屬基板上方延伸后，再轉折并沿著且鄰近所述L型天線主體延伸，以形成所述的L型。3.如權利要求1所述的指向性天線，其中所述L型天線主體以曲折的結構鄰近并沿著該基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，以形成所述的L型。4.如權利要求l所述的指向性天線，其中該指向性天線裝設于一攜帶型電子裝置中。5.如權利要求l所述的指向性天線，其中該基板為一金屬基板，所述L型天線主體固定于該基板之處為一接地點，所述L型天線主體的饋入點鄰近于該接地點，所述L型天線主體的兩端均固接于該基板而分別各具有一組的饋入點以及接地點，該指向性天線還包含二開關，所述二開關分別設置于所述L型天線主體的兩端，所述L型天線主體的兩端分別通過其中一個開關以連接其中一組的饋入點以及接地點；一重力傳感器，用以感應所述L型天線主體的朝向；以及一處理器，根據(jù)該重力傳感器所感應所述L型天線主體朝向一預定方向，以控制所述二開關中的一個開關切換所述L型天線主體的一端電性連接該組的饋入點以及接地點，同時并控制另一個開關切換所述L型天線主體的另一端中斷電性連接另一組的饋入點以及接地點，以使該指向性天線指向于該預定方向。6.如權利要求5所述的指向性天線，其中該指向性天線進一步包含一第一指向性天線以及一第二指向性天線，分別設置于該基板相對邊緣的二角落位置，該第一指向性天線與該第二指向性天線分別各包含一組相對應的L型天線主體、L型共振體、以及L型反射體，對應該第一指向性天線以及該第二指向性天線使該指向性天線包含四開關，分別設置于所述二L型天線主體的四個末端，其中該處理器根據(jù)該重力傳感器所感應所述L型天線主體朝向該預定方向，以控制所述四開關中的一個開關切換其所在的L型天線主體的一端電性連接該組的饋入點以及接地點，同時并控制其它三個開關切換所述L型天線主體的其它端中斷電性連接其它組的饋入點以及接地點，以使該指向性天線指向于該預定方向。7.—種攜帶型電子裝置，該攜帶型電子裝置包含一指向性天線，二開關，一重力傳感器，以及一處理器；其中該指向性天線裝設于一攜帶型電子裝置中的金屬基板上，包含-至少一L型天線主體，所述L型天線主體的兩端固定于該金屬基板分別為一接地點，所述L型天線主體的二饋入點分別鄰近于所述二接地點，所以所述L型天線主體的兩端分別各具有一組的饋入點以及接地點，其中所述L型天線主體鄰近并沿著該金屬基板的邊緣而設置，至少一L型共振體，所述L型共振體的至少一端固定于該金屬基板，所述L型共振體沿著并鄰近所述L型天線主體延伸以設置，以及至少一L型反射體，所述L型反射體固定于該金屬基板，沿著且鄰近所述L型天線主體延伸，其中所述L型反射體相比所述L型天線主體以及所述L型共振體，設置于該基板上、下平面的投影方向的較內側；其中所述二開關分別設置于所述L型天線主體的兩端，所述L型天線主體的兩端分別通過其中一個開關以連接其中一組的饋入點以及接地點；其中所述重力傳感器用以感應所述L型天線主體的朝向；其中所述處理器根據(jù)該重力傳感器所感應所述L型天線主體朝向一預定方向，以控制所述二開關中的一個開關切換所述L型天線主體的一端電性連接該組的饋入點以及接地點，同時并控制另一個開關切換所述L型天線主體的另一端中斷電性連接另一組的饋入點以及接地點，以使該指向性天線指向于該預定方向。8.如權利要求7所述的攜帶型電子裝置，其中該指向性天線進一步包含一第一指向性天線以及一第二指向性天線，分別設置于該金屬基板相對邊緣的二角落位置，該第一指向性天線與該第二指向性天線分別各包含一組相對應的L型天線主體、L型共振體、以及L型反射體，對應該第一指向性天線以及該第二指向性天線使該指向性天線包含四開關，分別設置于所述二L型天線主體的四個末端，其中該處理器根據(jù)該重力傳感器所感應所述L型天線主體朝向該預定方向，以控制所述四開關中的一個開關切換其所在的L型天線主體的一端電性連接該組的饋入點以及接地點，同時并控制其它三個開關切換所述L型天線主體的其它端中斷電性連接其它組的饋入點以及接地點，以使該指向性天線指向于該預定方向。9.如權利要求7所述的攜帶型電子裝置，該指向性天線進一歩包含一電介質部件，其中所述L型反射體以及該電介質部件均為墻板結構，固定于該金屬基板上表面，所述L型天線主體以及所述L型共振體設置于該電介質部件的外側，所述L型反射體貼附設置于該電介質部件的內側，并且所述L型天線主體固定于該金屬基板的側向邊緣后，朝該金屬基板上方延伸，再轉折以鄰近并沿著該金屬基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，所述L型共振體也固定于該金屬基板的側向邊緣后，朝該金屬基板上方延伸后，再轉折并沿著且鄰近所述L型天線主體延伸，以形成所述的L型。10.如權利要求7所述的攜帶型電子裝置，其中所述L型天線主體以曲折的結構鄰近并沿著該基板側向邊緣延伸，沿著角落轉折后再沿邊緣繼續(xù)延伸，所述L型共振體也朝該基板上方延伸后，再轉折以曲折的結構鄰近并沿著所述L型天線主體延伸，沿著該基板角落轉折后再沿所述L型天線主體繼續(xù)延伸，以形成所述的L型。全文摘要本發(fā)明提出一種指向性天線以及裝設指向性天線的攜帶型電子裝置，其具有彼此相鄰設計的L型天線主體、L型共振體、以及L型反射體，以設置于基板的角落為佳，利用L型共振體以增益L型天線主體所能發(fā)揮的天線效能，利用L型反射體使L型天線主體所傳輸?shù)男盘柲苤赶騻魉?，以發(fā)揮遠距離信號傳輸?shù)男ЧM一步，利用重力傳感器、處理器、以及開關間的相互配合，即使天線所在的電子裝置不斷的改變方向，指向性天線仍能指向于一個預定方向來收發(fā)信號。文檔編號H01Q3/00GK101436710SQ20071018638公開日2009年5月20日申請日期2007年11月14日優(yōu)先權日2007年11月14日發(fā)明者蔡士良,馬景宏申請人:誠實科技香港有限公司