專利名稱:天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種天線裝置,尤其涉及一種具有電磁屏蔽盒的天線裝置。
背景技術(shù):
在無線通訊系統(tǒng)中,需要一個(gè)天線裝置以傳輸及接收搭載信號(hào)的電磁波。一種基 本的天線架構(gòu),偶極天線架構(gòu),最早源自于19世紀(jì)的發(fā)明。圖1顯示一偶極天線的架構(gòu)示 意圖。如圖1所示,該偶極天線100分別具有兩個(gè)天線端自一天線饋入點(diǎn)向外延伸。其中, 一第一天線端104作為該偶極天線100的火線,而一第二天線端106作為該偶極天線100 的地線。圖1顯示所述天線端104和106的電流方向,且在該天線饋入點(diǎn)的電流值最大,而 在所述天線端104和106兩端的電流值為零。偶極天線架構(gòu)的應(yīng)用五花八門,早期電視的 天線即為一例。以下介紹另一種針對(duì)偶極天線架構(gòu)做變形的天線架構(gòu),單極天線架構(gòu)。圖2顯示 一單極天線的架構(gòu)示意圖。該單極天線200僅具有一天線端204自一天線饋入點(diǎn)向外延伸, 其中該天線端204和一接地平面呈90度的垂直。如圖2所示,該單極天線200以該接地平 面代替該偶極天線100的該第二天線端106。據(jù)此,該天線端204作為該單極天線200的火 線,而該接地平面作為該單極天線200的地線。圖2顯示該天線端204及該接地平面的電 流方向。如圖2所示,接地平面的電流方向自天線饋入點(diǎn)往周圍擴(kuò)散。單極天線架構(gòu)在應(yīng) 用上的一個(gè)例子包含地面上的大型天線塔。在小型化的無線通訊裝置中,例如應(yīng)用于通用串行總線的(Universal Serial Bus, USB)無線通訊裝置中,偶極天線架構(gòu)及單極天線架構(gòu)皆可作為該無線通訊裝置的天線 裝置。圖3顯示一傳統(tǒng)的應(yīng)用于通用串行總線的單極天線裝置的側(cè)視圖。如圖3所示,該 單極天線裝置300包含一印刷電路板302、一天線端304和一電磁屏蔽盒306。該印刷電路 板302設(shè)置有該單極天線裝置300所需的射頻電路。該天線端304包含一金屬天線,并連 接于該印刷電路板302。該電磁屏蔽盒306覆蓋該印刷電路板302,以提供該單極天線裝置 300抑制噪聲干擾的功能。圖4顯示圖3所示的單極天線裝置的示意圖。在圖3所示的單極天線裝置300中, 該天線端304作為該單極天線裝置300的火線,而該電磁屏蔽盒306作為該單極天線裝置 300的地線。然而,傳統(tǒng)的應(yīng)用于通用串行總線的單極天線裝置承襲一般單極天線架構(gòu)固有的 缺點(diǎn),亦即相比于偶極天線架構(gòu),單極天線架構(gòu)具有較低的輸入阻抗,而且偶極天線的輻射 電阻比單極天線的輻射電阻來的大,故單極天線的效率較差。另一方面,若采用偶極天線架 構(gòu)于小型化的無線通訊裝置,在講求輕薄短小的消費(fèi)者需求下,偶極天線架構(gòu)的雙天線端 所帶來額外的體積將不易被市場接受。據(jù)此,業(yè)界所需要的是一種天線裝置,其可同時(shí)包含單極天線架構(gòu)的體積短小的 優(yōu)點(diǎn),以及偶極天線架構(gòu)高效率的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明即提供該天線裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明揭示一種天線裝置,其利用一延伸層而使該天線裝置的作用達(dá)到類似于一 偶極天線架構(gòu),進(jìn)而達(dá)到增進(jìn)效率的目的。本發(fā)明提供一種天線裝置,包含一平面單極天線裝置和一延伸層。該平面單極天 線裝置具有一電磁屏蔽盒。該延伸層是由導(dǎo)電材質(zhì)構(gòu)成,并自該平面單極天線裝置的該電 磁屏蔽盒的一天線饋入點(diǎn)向外延伸而成。本發(fā)明提供另一種天線裝置,包含一印刷電路板、一天線端、一電磁屏蔽盒和一延 伸層。該印刷電路板設(shè)置有射頻電路。該天線端連接于該印刷電路板。該電磁屏蔽盒覆蓋 該印刷電路板。該延伸層是由導(dǎo)電材質(zhì)構(gòu)成,并自電磁屏蔽盒的一天線饋入點(diǎn)向外延伸而 成。上文已經(jīng)概略地?cái)⑹霰景l(fā)明的技術(shù)特征,從而使下文的詳細(xì)描述得以獲得更好的 了解。構(gòu)成本發(fā)明的申請專利范圍標(biāo)的其它技術(shù)特征將描述于下文。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可 了解,下文揭示的概念與特定實(shí)施例可作為基礎(chǔ)而相當(dāng)輕易地予以修改或設(shè)計(jì)其它結(jié)構(gòu)或 制造方法而實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明相同的目的。本領(lǐng)域技術(shù)人員亦應(yīng)可了解,這類等效的建構(gòu)并無 法脫離本發(fā)明的權(quán)利要求書所提出的本發(fā)明的精神和范圍。
圖1顯示一偶極天線的架構(gòu)示意圖;圖2顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的多天線系統(tǒng)的調(diào)變及編碼組合的選擇方法的流I圖3顯示一傳統(tǒng)的單極天線裝置的側(cè)視圖; 圖4顯示一傳統(tǒng)的單極天線裝置的示意圖; 圖5顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的天線裝置的側(cè)視圖; 圖6顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的天線裝置的示意圖; 圖7顯示本發(fā)明的另一實(shí)施例的天線裝置的側(cè)視圖; 圖8顯示本發(fā)明的另一實(shí)施例的天線裝置的示意圖;以及 圖9顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的天線裝置所測量而得的散射系數(shù)圖,主要組件符號(hào)說明100偶極天線104第一天線端106第二天線端200單極天線204天線端300單極天線裝置302印刷電路板304天線端306電磁屏蔽盒500天線裝置502印刷電路板
504天線端506電磁屏蔽盒508延伸層510天線饋入點(diǎn)700天線裝置702印刷電路板704天線端706電磁屏蔽盒708延伸層710天線饋入點(diǎn)
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在此所探討的為一種天線裝置。為了能徹底地了解本發(fā)明,將在下列的描 述中提出詳盡的組成。顯然地,本發(fā)明的施行并未限定于本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的特殊細(xì) 節(jié)。另一方面,眾所周知的組成并未描述于細(xì)節(jié)中,以避免造成本發(fā)明不必要的限制。本發(fā) 明的優(yōu)選實(shí)施例會(huì)詳細(xì)描述如下,然而除了這些詳細(xì)描述的外,本發(fā)明還可以廣泛地施行 在其它的實(shí)施例中,且本發(fā)明的范圍不受限定,其以本發(fā)明的權(quán)利要求書為準(zhǔn)。圖5顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的天線裝置的側(cè)視圖。如圖5所示,該天線裝置500包 含一印刷電路板502、一天線端504、一電磁屏蔽盒506和一延伸層508。該印刷電路板502 設(shè)置有該天線裝置500所需的射頻電路。該天線端504包含一具有彎折形狀的金屬天線, 并連接于該印刷電路板502。該電磁屏蔽盒506覆蓋該印刷電路板502,以提供該天線裝置 500抑制噪聲干擾的功能。該延伸層508是由導(dǎo)電材質(zhì)構(gòu)成,并自該電磁屏蔽盒506的一天 線饋入點(diǎn)510向外延伸而成。圖5的該印刷電路板502、該天線端504和該電磁屏蔽盒506的結(jié)構(gòu)類似于一單 極天線裝置。換言之,該天線端504作為該天線裝置500的火線。然而,該自該天線饋入點(diǎn) 510向外延伸而成的延伸層508作為該天線裝置500的地線。該天線裝置500包含一作為 火線的該天線端504及作為地線的該延伸層508,故該天線裝置500的作用類似于一偶極天 線裝置,故具有更好的效率。圖6顯示圖5的該天線裝置500的示意圖。如圖6所示,該延伸層508的長度符合 天線電磁波波長的四分之一,且該延伸層508相對(duì)于該天線饋入點(diǎn)510的另一端和該電磁 屏蔽盒506之間形成電路開路。另一方面,該金屬天線的長度符合亦天線電磁波波長的四 分之一。由于該天線端504以該金屬天線印刷于一 FR-4的基板實(shí)現(xiàn),相應(yīng)于該金屬天線的 四分之一波長相對(duì)于該FR-4的基板,而相應(yīng)于該延伸層508的四分之一波長相對(duì)于空氣, 故該延伸層508的長度長于該金屬天線的長度。圖7顯示本發(fā)明的另一實(shí)施例的天線裝置的側(cè)視圖。如圖7所示,該天線裝置700 包含一印刷電路板702、一天線端704、一電磁屏蔽盒706和一延伸層708。該印刷電路板 702設(shè)置有該天線裝置700所需的射頻電路。該天線端704包含一具有彎折形狀的金屬天 線,并連接于該印刷電路板702。該電磁屏蔽盒706覆蓋該印刷電路板702,以提供該天線 裝置700抑制噪聲干擾的功能。該延伸層708是由導(dǎo)電材質(zhì)構(gòu)成,并自該電磁屏蔽盒7065的一天線饋入點(diǎn)510向外延伸而成。圖8顯示圖7的該天線裝置700的示意圖。如圖8所示,該延伸層708的長度符 合天線電磁波波長的二分之一,且該延伸層708相對(duì)于該天線饋入點(diǎn)710的另一端和該電 磁屏蔽盒706之間形成電路短路。另一方面,該金屬天線的長度符合亦天線電磁波波長的 四分之一。類似于圖5的該天線裝置500,圖7的該印刷電路板702、該天線端704和該電磁 屏蔽盒706的結(jié)構(gòu)亦類似于一單極天線裝置。換言之,該天線端704作為該天線裝置700 的火線。然而,該自該天線饋入點(diǎn)710向外延伸而成的延伸層708作為該天線裝置500的 地線。該天線裝置700包含一作為火線的該天線端704及作為地線的該延伸層708,故該天 線裝置700的作用類似于一偶極天線裝置,故具有更好的效率。再參看圖6及圖8所示本發(fā)明的天線裝置的實(shí)施例,所述延伸層508和708和所 述電磁屏蔽盒506和706的頂部和底部之間分別形成一空腔,所述延伸層508和708以平 行于所述電磁屏蔽盒506和706的方向延伸,且所述延伸層508和708延伸層的上視形狀 為矩形。然而,本發(fā)明所提供的天線裝置不限于上述結(jié)構(gòu),而可及于其它不背離本發(fā)明的精 神的架構(gòu)。例如,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該延伸層可僅由上方包覆住該電磁屏蔽盒,以使 得該延伸層和該電磁屏蔽盒的頂部之間形成一空腔。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,該延伸層 的上視形狀不限矩形,而可為圓形或是其它形狀。圖9顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的天線裝置所測量而得的散射系數(shù)圖,其中該天 線裝置應(yīng)用于超高頻(ultra high frequency,UHF)的頻段。具體而言,該天線裝置應(yīng)用于 IEEE的規(guī)格802. 11/b/g/,以-IOdb為基準(zhǔn)點(diǎn),且低頻的頻寬為M3MHz的系統(tǒng)。如圖9所 示,該天線裝置顯示出相比于傳統(tǒng)的單極天線架構(gòu)更良好的散射系數(shù)特性。綜上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所提供的天線裝置,其利用成本低廉的電磁屏蔽 盒的延伸層作為該天線裝置的地線。據(jù)此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所提供的天線裝置的效率 可達(dá)到近似于傳統(tǒng)的偶極天線架構(gòu),而不需傳統(tǒng)的偶極天線架構(gòu)額外的天線端所需占據(jù)的 體積。因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所提供的天線裝置可同時(shí)包含單極天線架構(gòu)的體積短小 的優(yōu)點(diǎn),以及偶極天線架構(gòu)高效率的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上,然而本領(lǐng)域技術(shù)人員仍可能基于本發(fā) 明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)不 限于實(shí)施例所揭示的,而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾,并為權(quán)利要求書所覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種天線裝置,其特征在于,包含 一印刷電路板,設(shè)置有射頻電路; 一天線端,連接于該印刷電路板; 一電磁屏蔽盒,覆蓋該印刷電路板;以及一延伸層,由導(dǎo)電材質(zhì)構(gòu)成,并自電磁屏蔽盒的一天線饋入點(diǎn)向外延伸而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置,其特征在于,該延伸層以平行于該電磁屏蔽盒的 方向延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置,其特征在于,該延伸層和該電磁屏蔽盒之間形成一空腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置,其特征在于,該延伸層和該電磁屏蔽盒的頂部和 底部之間分別形成一空腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置,其特征在于,該延伸層的上視形狀為矩形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置,其特征在于,該延伸層的長度符合天線電磁波波 長的四分之一,且該延伸層相對(duì)于天線饋入點(diǎn)的另一端和該電磁屏蔽盒之間形成電路開 路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置,其特征在于,該延伸層的長度符合天線電磁波波 長的二分之一,且該延伸層相對(duì)于天線饋入點(diǎn)的另一端和該電磁屏蔽盒之間形成電路短路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線裝置,其特征在于,該天線端具有一彎折的金屬天線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的天線裝置,其特征在于,該延伸層的長度長于該金屬天線的 長度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的天線裝置,其特征在于,該金屬天線的長度符合天線電磁波 波長的四分之一。
全文摘要
本發(fā)明的一種天線裝置,包含一平面單極天線裝置和一延伸層。該平面單極天線裝置具有一電磁屏蔽盒。該延伸層是由導(dǎo)電材質(zhì)構(gòu)成,并自該平面單極天線裝置的該電磁屏蔽盒的一天線饋入點(diǎn)向外延伸而成。
文檔編號(hào)H01Q1/00GK102055054SQ20091021076
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者林峻儀, 陳信锠 申請人:雷凌科技股份有限公司