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使用導(dǎo)電塑膠或?qū)щ姀?fù)合材料的低成本天線的制作方法

文檔序號:7140733閱讀:277來源:國知局
專利名稱:使用導(dǎo)電塑膠或?qū)щ姀?fù)合材料的低成本天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是關(guān)于一種由導(dǎo)電添加樹脂基材料(conductive loadedresin-based materials)所形成的天線,其材料包括微導(dǎo)電粉末或微導(dǎo)電纖維。
技術(shù)領(lǐng)域天線是無線連接的電子通訊系統(tǒng)中不可或缺的一部分,對這些通訊系統(tǒng)而言,低成本的天線提供其重要的優(yōu)勢。
在美國專利第5,771,027號中,Marks等人描述一種具有極板網(wǎng)柵的復(fù)合天線,其是由電性導(dǎo)體編織進(jìn)樹脂增強(qiáng)布料中,以形成多層薄片狀結(jié)構(gòu)天線中的其中一層。
在美國專利第6,249,261B1號中,Solberg等人描述一種定向(direction-finding)材料,其是由具有導(dǎo)電性的聚合物復(fù)合材料所構(gòu)成。
天線是無線連接的電子系統(tǒng)中不可或缺的一部分,在通訊、航海等應(yīng)用中,需要可靠、靈敏的天線。天線通常是由金屬天線元件所制造而成,并具有廣泛的結(jié)構(gòu)變化,制造天線時(shí),降低天線材料的成本或天線制造的產(chǎn)品成本,對任何使用此天線的應(yīng)用而言,都提供了相當(dāng)大的成本優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在提供一種由導(dǎo)電的添加樹脂基材料(conductive loaded resin-based materials)所制造的天線。
本發(fā)明的另一目的是在提供一種具有兩個(gè)天線元件的天線,其是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料制造而成。
本發(fā)明的又一目的是在提供一種具有一天線元件及一接地面的天線,其是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料制造而成。
本發(fā)明的又一目的是在提供一種由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成天線的方法。
本發(fā)明一種天線,其特征在于,是包括復(fù)數(shù)天線元件,其是由一導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成,其中該導(dǎo)電的添加樹脂基材料包括在一樹脂或塑膠主體中的導(dǎo)電纖維,該導(dǎo)電纖維的重量比與該樹脂或塑膠主體的重量比介于0.20至0.40之間;以及電性傳送到該復(fù)數(shù)天線元件及該復(fù)數(shù)天線元件之間電性傳送。
其中尚包括有一接地面。
其中該接地面是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成。
其中該導(dǎo)電纖維的直徑是介于3至11微米之間。
其中該導(dǎo)電纖維的長度介于5到7毫米之間。
其中該復(fù)數(shù)天線元件是嵌入于可攜式電子裝備的塑膠殼中。
其中該復(fù)數(shù)天線元件是嵌入于運(yùn)輸工具窗戶的模組中。
其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線是設(shè)計(jì)成具有從2KHz到約300GHz的工作頻率。
其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線可為一發(fā)射天線或是一接收天線。
其中該導(dǎo)電纖維為不銹鋼纖維、鎳?yán)w維、或銅纖維。
本發(fā)明一種天線,其特征在于,是包括復(fù)數(shù)天線元件,其是由一導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成,其中該導(dǎo)電的添加樹脂基材料包括在一樹脂或塑膠主體內(nèi)的導(dǎo)電粒子,該導(dǎo)電粒子的重量比與該樹脂或塑膠主體的重量比介于0.20至0.40之間;以及電性傳送到該復(fù)數(shù)天線元件及在該復(fù)數(shù)天線元件之間電性傳送。
尚包括有一接地面。
其中該接地面是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成。
其中該導(dǎo)電粒子的直徑是介于3至11微米之間。
其中該導(dǎo)電粒子具有一球狀。
其中該復(fù)數(shù)天線元件是嵌入于可攜式電子裝備的塑膠殼中。
其中該復(fù)數(shù)天線是嵌入于運(yùn)輸工具窗戶的模組上。
其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線是設(shè)計(jì)成具有從2KHz到300GHz的工作頻率。
其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線為一發(fā)射天線或是一接收天線。
其中該導(dǎo)電粒子為不銹鋼粒子、鎳粒子、或銅粒子。
本發(fā)明一種形成天線的方法,其特征在于,是包括提供一導(dǎo)電的添加樹脂基材料,其中該導(dǎo)電的添加樹脂基材料包括在一樹脂或塑膠主體內(nèi)的導(dǎo)電元件,該導(dǎo)電元件的重量比與該樹脂或塑膠主體的重量比介于0.20至0.40之間;由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成復(fù)數(shù)天線元件;以及形成電性連接到該復(fù)數(shù)天線元件及該復(fù)數(shù)天線元件之間形成電性連接。
其中該復(fù)數(shù)天線元件是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料由注入成型方式所形成。
其中該復(fù)數(shù)天線元件是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料由擠壓成型方式所形成。
其中該復(fù)數(shù)天線元件是由一可彎曲的導(dǎo)電布料所形成,而該可彎曲的導(dǎo)電布料是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成。
其中該導(dǎo)電元件為導(dǎo)電纖維。
其中該導(dǎo)電纖維的直徑是介于3至11微米之間,且該導(dǎo)電纖維的長度介于5到7毫米之間。
其中該導(dǎo)電元件為導(dǎo)電粒子。
其中該導(dǎo)電粒子的直徑是介于3至11微米之間。
其中該導(dǎo)電元件具有一球狀,且其直徑是介于3至11微米之間。
其中該導(dǎo)電元件是由不銹鋼、鎳、或銅所形成。
由導(dǎo)電的添加樹脂基材料制造的天線元件及接地面,即可達(dá)到上述的目的,這些材料是在樹脂中添加導(dǎo)電性材料所形成的以樹脂基材料(resin-based material),其是為一導(dǎo)電體而非絕緣體,此樹脂是做為結(jié)構(gòu)上的材料,當(dāng)添加微導(dǎo)電粉末或微導(dǎo)電纖維后,此樹脂變成了導(dǎo)電體而非絕緣體的復(fù)合物。
天線元件是由導(dǎo)電的添加樹脂所制造而成,幾乎任何種類的天線皆可以由此種導(dǎo)電的添加樹脂基材料所制造,如偶極天線、單極天線、平面天線等,而這些天線可以調(diào)整至所需要的頻率范圍。
此天線可經(jīng)由鑄造或擠壓成所希望獲得的形狀,此導(dǎo)電的添加樹脂基材料可經(jīng)由切割、射出成型、重疊塑造、薄片化、擠壓成型、加工成型、或其它方法,提供希望獲得的天線形狀及尺寸,此天線的特性是依導(dǎo)電的添加樹脂基材料的組成而定,故可調(diào)整其材料組成以有助于獲致所希望獲得的天線特性,事實(shí)上,任何由傳統(tǒng)方式所制成的天線,如導(dǎo)線、帶狀線、印刷電路板、或其它方法,皆可使用導(dǎo)電的添加樹脂基材料來制造。


為進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以下結(jié)合實(shí)施例及附圖詳細(xì)說明如后,其中圖1是顯示一種由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成的偶極天線的示意圖。
圖2A是顯示圖1的偶極天線前視圖,用以顯示輻射天線元件與接地面間的絕緣材料。
圖2B是顯示圖1的偶極天線前視圖,用以顯示輻射天線組件及補(bǔ)償天線組件兩者與接地面間的絕緣材料。
圖2C是顯示于圖1的偶極天線中,在輻射天線組件與同軸電纜線的中心導(dǎo)體間插入一放大器。
圖3是顯示一導(dǎo)電的添加樹脂基材料制成的天線元件的部分示意圖,用以顯示一連接電纜線元件的金屬鑲塊。
圖4A為一種貼片天線(patch antenna)的示意圖,其是由一輻射天線元件及一接地面所構(gòu)成,且同軸電纜穿過此接地面。
圖4B是顯示一種貼片天線,包括一輻射天線元件及一接地面,且一同軸電纜穿入接地面與輻射天線元件之間。
圖5為顯示圖4A及圖4B的貼片天線中,在輻射天線元件與同軸電纜中心導(dǎo)體之間插入一放大器。
圖6是顯示單極天線的示意圖,其單極天線是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成。
圖7顯示單極天線的示意圖,其單極天線是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料、且在輻射天線元件與同軸電纜中心導(dǎo)體之間具有一放大器。
圖8A為由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成單一L型天線元件的俯視圖。
圖8B為圖8A的天線元件沿8B-8B’剖面線的剖面示意圖。
圖8C為圖8A的天線元件沿8C-8C’剖面線的剖面示意圖。
圖9A為由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成的天線嵌入于汽車保險(xiǎn)桿的俯視圖。
圖9B為由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成的天線嵌入于汽車保險(xiǎn)桿的前視圖,此保險(xiǎn)桿是由絕緣體所形成的,例如由橡膠形成的絕緣體。
圖10A為由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成的天線嵌入于汽車窗戶模組上的示意圖。
圖10B為一由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成的天線嵌入于可攜式電子裝置的塑膠殼上的示意圖。
圖11為包含導(dǎo)電粉末的導(dǎo)電的添加樹脂基材料的剖面示意圖。
圖12為由導(dǎo)電纖維組成的導(dǎo)電的添加樹脂基材料的剖面示意圖。
圖13為用以形成射出成型的天線元件的裝置的簡單示意圖。
圖14為用以形成擠壓成形的天線元件的裝置的簡單示意圖。
圖15A為以導(dǎo)電的添加樹脂基材料的纖維形成網(wǎng)狀的織品的俯視圖。
圖15B為以導(dǎo)電的添加樹脂基材料的纖維編織成的織品的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
下面的實(shí)施例是使用導(dǎo)電的添加樹脂基材料制造天線的實(shí)施例,在這些實(shí)施例的中也可以使用接地面,而這些接地面可以是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成,或可以是由金屬所形成的,使用導(dǎo)電的添加樹脂基材料來制造天線可有效地降低材料及使用于組裝天線制程的成本、以及容易使這些天線形成為希望的形狀,這些材料可以用來形成接收或發(fā)送的天線,由導(dǎo)電的添加樹脂基材料的射出成型、重疊塑造(overmolding)、擠壓成型等方法,形成天線及/或接地面。
導(dǎo)電的添加樹脂基材料的導(dǎo)電率典型值約為5-25每平方歐姆,但并非絕對如此,用來形成天線的天線元件可以用導(dǎo)電的添加樹脂基材料來形成,并可使用如射出成型、重疊塑造、擠壓成型等方法來形成,而此天線元件亦可壓印產(chǎn)生希望獲得的形狀,導(dǎo)電的添加樹脂基材料制成的天線元件也可以切割或加工成希望獲得的形狀。
導(dǎo)電的添加樹脂基材料是包括添加于結(jié)構(gòu)性樹脂中的微導(dǎo)電的粉末或纖維,此微導(dǎo)電的粉末可由諸如鎳、銅、銀、或其它同類的金屬所形成,而此微導(dǎo)電纖維則可由鍍鎳碳纖維、不銹鋼纖維、銅纖維、銀纖維、或其它同類的纖維所形成,而其結(jié)構(gòu)上材料則可為聚合物樹脂,以下列舉一些生產(chǎn)本發(fā)明適用的結(jié)構(gòu)上材料的生產(chǎn)廠商及其產(chǎn)品,但這僅是用來當(dāng)做實(shí)施例用,并不是一份詳盡的列表,結(jié)構(gòu)上材料可為美國麻薩諸塞州匹茲堡的GE PLASTICS公司生產(chǎn)的聚合物樹脂、GE PLASTICS公司生產(chǎn)的一是列其它塑膠制品、其它公司生產(chǎn)的一是列其它塑膠制品、美國紐約GE SILICONES公司生產(chǎn)的矽樹脂(silicones)、或是其它公司生產(chǎn)的可彎曲的樹脂基(resin-based)橡膠化合物等,這些添加有微導(dǎo)電粉末或纖維的樹脂基結(jié)構(gòu)上的材料可利用射出成型、重疊塑造、擠壓成型等方式來塑造出符合要求的形狀,且此等導(dǎo)電的添加樹脂基材料可經(jīng)由切割、加工制造等方式來形成符合要求的天線組件的形狀,而此復(fù)合材料的成分會影響天線的特性,所以必須適當(dāng)?shù)乜刂?。此?fù)合材料亦可屬于聚酯類,并由編織、織網(wǎng)微不銹鋼纖維或其它微導(dǎo)電的纖維,形成像布一樣的材料,當(dāng)此布料的金屬成份及形狀經(jīng)過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),則可用來制作具有非常高效能的布料天線,而此等布料天線則可和橡膠或塑膠等絕緣材料一樣,嵌入于人們的衣服內(nèi),經(jīng)由編織結(jié)網(wǎng)而成的導(dǎo)電布料亦可被制成像鐵氟龍(Teflon)、FR-4、或任何樹脂基的硬質(zhì)材料一樣的薄片狀。
現(xiàn)在參閱圖1到圖10B作為使用導(dǎo)電的添加樹脂基材料制成的天線的實(shí)施例,而這些天線可為接收天線、或是發(fā)射天線。圖1顯示一種偶極天線,其是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成的輻射天線組件(radiatingantenna element)12及補(bǔ)償天線組件(counterpoise antenna element)10所構(gòu)成,此天線包括一輻射天線元件12及一補(bǔ)償天線元件10,且每個(gè)元件皆具有長度24及與長度24垂直的矩形剖面,而長度24是大于3倍的剖面積平方根。在使用形成于輻射天線元件12中的金屬鑲塊15,使同軸電纜50的中心導(dǎo)體14電性連接到輻射天線元件12。亦使用形成于補(bǔ)償天線元件10的金屬鑲塊,使同軸電纜50的遮護(hù)層52(shield)電性連接到補(bǔ)償天線元件10。補(bǔ)償天線元件10中的金屬鑲塊并未顯示于圖1中,但與輻射天線元件12上的金屬鑲塊15是相同的。長度24的長度為天線偵測或傳送最佳頻率四分的一波長長度的倍數(shù),適當(dāng)?shù)奶炀€阻抗應(yīng)該僅僅幾乎等于同軸電纜50的阻抗,以確保天線與電纜間傳輸?shù)哪芰磕軌蜻_(dá)到最大。
圖3顯示形成于天線元件剖面11中的金屬鑲塊15的詳細(xì)示意圖,此金屬鑲塊可為銅金屬或是其它金屬,在金屬鑲塊15上可使用螺絲17以有助于電性連接,焊或其它的電性連接方式也可以被使用。
圖1是顯示偶極天線的例子,其具有輻射天線元件12設(shè)置于一層絕緣材料22上,其是設(shè)置于一接地面20上,且補(bǔ)償天線元件10則直接設(shè)置于接地面20上。接地面20是可選擇性的,若不使用接地面時(shí),則絕緣材料層22可能也是不必要的。參閱圖2A,如同另一個(gè)選擇,補(bǔ)償天線組件10亦可設(shè)置于絕緣材料層22上。若使用接地面20時(shí),此接地面20亦可為由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所制成的。
圖2A是顯示圖1的偶極天線的前視圖,作為使用接地面20、輻射天線元件12及接地面20間的層絕緣材料22、及直接設(shè)置于接地面上的,補(bǔ)償天線組件10的天線實(shí)施例。圖2B是為圖1的偶極天線的前視圖,作為使用接地面20、及輻射天線元件12及補(bǔ)償天線元件10兩者間的層絕緣材料22的天線實(shí)施例。
如同圖2C所示,在同軸電纜50中心導(dǎo)體14與輻射天線元件12之間插入一放大器72,配線70連接輻射天線元件12的金屬鑲塊15與放大器72。用于接收天線時(shí),放大器72的輸入端是連接到輻射天線元件12,且放大器72的輸出端是連接到同軸電纜50的中心導(dǎo)體14。用于傳送天線時(shí),放大器72的輸出端是連接到輻射天線元件12,且放大器72的輸入端是連接到同軸電纜50的中心導(dǎo)體14。
在此天線的實(shí)施例中,長度24約為1.5英寸,而其矩形剖面積約0.09平方英寸,而此天線具有一個(gè)約為900MHz的中心頻率。
圖4A及圖4B為一種貼片天線(patch antenna)透視圖,其具有由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所制成的輻射天線元件40及一接地面42。此天線包括一輻射天線元件40及一接地面42,每個(gè)皆為矩形平板狀,其具有厚度44及矩形平板狀間分隔物,其是由絕緣的支座60所提供。形成輻射天線元件40的矩形平板,其面積的平方根是大于3倍的厚度44,在此天線的實(shí)施例中,此平板為一邊長1.4英寸的正方形,其厚度則為0.41英寸,讓此貼片天線在頻率約為1.5GHz的全球定位系統(tǒng)(Global Position System,GPS)中具有良好的效能。
圖4A是顯示貼片天線的實(shí)施例,其同軸電纜50穿進(jìn)接地面42,同軸電纜遮護(hù)層52由接地面42上金屬鑲塊15的裝置與接地面42連接,而同軸電纜中心導(dǎo)體14則由輻射天線元件40上金屬鑲塊15的裝置與輻射天線組件40連接。圖4B是顯示貼片天線的實(shí)施例,其同軸電纜50穿進(jìn)輻射天線元件40及接地面42間,同軸電纜遮護(hù)層52由接地面42上金屬鑲塊15的裝置與接地面42連接,而同軸電纜中心導(dǎo)體14則由輻射天線元件40上金屬鑲塊15的裝置與輻射天線元件40連接。
圖5顯示可將一放大器72插入于同軸電纜中心導(dǎo)體14與輻射天線組件40之間,配線70是連接輻射天線元件40的金屬鑲塊15與放大器72。用于接收天線時(shí),放大器72的輸入端是連接到輻射天線元件40,且放大器72的輸出端是連接到同軸電纜50的中心導(dǎo)體14。用于傳送天線時(shí),放大器72的輸出端是連接到輻射天線組件40,且放大器72的輸入端是連接到同軸電纜50的中心導(dǎo)體14。
圖6是顯示一種具有輻射天線元件64的單極天線的實(shí)施例,其具有一高度71,并垂直地設(shè)置于一接地面68上,此輻射天線元件64及接地面68是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所制成,一層絕緣材料66是將輻射天線元件64與接地面68分開,此輻射天線元件64的高度71是大于3倍的輻射天線元件64的截面積平方根,在此天線的實(shí)施例中,天線高度為1.17英寸,讓此天線在頻率約為1.5GHz的全球定位系統(tǒng)(GPS)中具有良好的效能。
圖7是顯示上述單極天線實(shí)施例,其在同軸電纜50中心導(dǎo)體14與輻射天線元件64之間插入一放大器72,用于接收天線時(shí),放大器72的輸入端是連接到輻射天線元件64,且放大器72的輸出端是連接到同軸電纜50的中心導(dǎo)體14。而用于天線傳送天線時(shí),放大器72的輸出端是連接到輻射天線元件64,且放大器72的輸入端是連接到同軸電纜50的中心導(dǎo)體14。
圖8A、圖8B、及圖8C為一種L型天線的實(shí)施例,其具有一輻射天線元件80覆蓋于接地面98上,此輻射天線元件80及接地面98是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所制成,一層絕緣材料96是將輻射天線組件80與接地面98分開,此輻射天線元件80是由第一支腳82及第二支腳84所組成。圖8A為此天線的俯視圖,圖8B為第一支腳82的剖面圖,而圖8C為第二支腳84的剖面圖,圖8A及圖8B顯示出接地面98及一層絕緣材料96,第一支腳82的截面積與第二支腳84的截面積不需要一樣,此種類型的天線通??衫弥丿B塑造(overmolding)的技術(shù),將導(dǎo)電的添加樹脂基材料連結(jié)于絕緣材料上。
此種類型的天線有許多種應(yīng)用,圖9A及圖9B為一由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成的偶極天線嵌入于汽車保險(xiǎn)桿100的示意圖,而此保險(xiǎn)桿100是由絕緣材料所制成的。偶極天線具有一輻射天線元件102及一補(bǔ)償天線元件104,圖9A為此嵌入有天線的保險(xiǎn)桿100的俯視圖,而圖9B皆為此嵌入有天線的保險(xiǎn)桿100的前視圖。
本發(fā)明由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所制成的天線可被使用于許多附加的應(yīng)用上,此種類型的天線可以嵌入于運(yùn)輸工具窗戶的模組上,像是汽車或飛機(jī)等運(yùn)輸工具,圖10A為此種窗戶106的概念示意圖,天線110可嵌入于模組108中,此種類型的天線可被嵌入于可攜式電子裝置的塑膠外殼內(nèi),或是成為塑膠保護(hù)層本身的一部分,此等可攜式電子裝置可為行動電話、個(gè)人電腦、或其它類似產(chǎn)品。圖10B顯示一種塑膠外殼的部分112示意圖,其將天線110嵌入于此外殼112中。
導(dǎo)電的添加樹脂基材料通常在樹脂或塑膠主體中,包含有導(dǎo)電粒子的粉末或?qū)щ姴牧系睦w維,圖11顯示導(dǎo)電的添加樹脂基材料的剖面示意圖,以樹脂或塑膠為主體204的導(dǎo)電的添加樹脂基材料212中,包含導(dǎo)電粒子202的粉末,在此實(shí)施例中,粉末中的導(dǎo)電粒子202的直徑200是介于3至11微米之間。在圖12的實(shí)施例中,以樹脂或塑膠為主體204的導(dǎo)電的添加樹脂基材料212中包含導(dǎo)電纖維210,在此實(shí)施例中,導(dǎo)電纖維210的直徑是介于3至11微米之間,而其長度則約介于5至10毫米之間,用于這些導(dǎo)電粒子202或?qū)щ娎w維210的導(dǎo)體可以是不銹鋼、鎳、銅、銀、或其它適合的金屬,這些導(dǎo)電粒子或纖維先嵌入于樹脂中,其依序嵌入于塑膠主體中。如同前面所敘述的,導(dǎo)電的添加樹脂基材料的導(dǎo)電率值約為5-25每平方歐姆,為了達(dá)到這個(gè)導(dǎo)電率,導(dǎo)電材料的重量比(在此實(shí)施例中為導(dǎo)電粒子202或?qū)щ娎w維210)對樹脂或塑膠主體的重量比約介于0.2至0.4之間。
由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成的天線元件可以有多種不同的形成方法,包含注入成型或擠壓成型等,圖13為一種簡單的注入成型模具示意圖,其顯示出模具的下面部分230及上面部分231,未成型導(dǎo)電的添加樹脂基材料是經(jīng)由模具的注射開口235注入模具空腔237內(nèi),然后再成型,然后將模具的上面部分231及下面部分230分開,且移除已成型的天線元件。
圖14是為利用擠壓成型的方式形成天線元件所使用的擠壓器示意圖,未成型導(dǎo)電的添加樹脂基材料設(shè)置于擠壓單元234的空腔239內(nèi),然后再利用活塞或其它裝置來迫使未成型的導(dǎo)電的添加樹脂基材料經(jīng)過擠壓器開口240,此開口240可讓導(dǎo)電的添加樹脂基材料成型成適合的形狀,而此尚未制成的導(dǎo)電的添加樹脂基材料已被完全地成型,且已經(jīng)可以使用了。
此導(dǎo)電的添加樹脂基材料可以制成纖維,然后再編織或編網(wǎng)成導(dǎo)電布料,圖15A為一編成網(wǎng)的導(dǎo)電布料230,而圖15B為一編織后的布料232,這種導(dǎo)電布料,230或/和232,可以非常地薄,并可裁切成適當(dāng)?shù)男螤顏碜龀商炀€元件,這些天線元件可以形成主體的形狀并如希望的依附于它。
由導(dǎo)電的添加樹脂基材料制成的天線可設(shè)計(jì)成具有約從2KHz到約300GHz的工作頻率。
惟以上所述的,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。故凡是依本發(fā)明申請專利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化或修飾,均應(yīng)包括于本發(fā)明的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種天線,其特征在于,是包括復(fù)數(shù)天線元件,其是由一導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成,其中該導(dǎo)電的添加樹脂基材料包括在一樹脂或塑膠主體中的導(dǎo)電纖維,該導(dǎo)電纖維的重量比與該樹脂或塑膠主體的重量比介于0.20至0.40之間;以及電性傳送到該復(fù)數(shù)天線元件及該復(fù)數(shù)天線元件之間電性傳送。
2.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中尚包括有一接地面。
3.如權(quán)利要求2所述的天線,其特征在于,其中該接地面是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成。
4.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中該導(dǎo)電纖維的直徑是介于3至11微米之間。
5.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中該導(dǎo)電纖維的長度介于5到7毫米之間。
6.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中該復(fù)數(shù)天線元件是嵌入于可攜式電子裝備的塑膠殼中。
7.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中該復(fù)數(shù)天線元件是嵌入于運(yùn)輸工具窗戶的模組中。
8.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線是設(shè)計(jì)成具有從2KHz到約300GHz的工作頻率。
9.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線可為一發(fā)射天線或是一接收天線。
10.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,其中該導(dǎo)電纖維為不銹鋼纖維、鎳?yán)w維、或銅纖維。
11.一種天線,其特征在于,是包括復(fù)數(shù)天線元件,其是由一導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成,其中該導(dǎo)電的添加樹脂基材料包括在一樹脂或塑膠主體內(nèi)的導(dǎo)電粒子,該導(dǎo)電粒子的重量比與該樹脂或塑膠主體的重量比介于0.20至0.40之間;以及電性傳送到該復(fù)數(shù)天線元件及在該復(fù)數(shù)天線元件之間電性傳送。
12.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,尚包括有一接地面。13.如權(quán)利要求12所述的天線,其特征在于,其中該接地面是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成。
14.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,其中該導(dǎo)電粒子的直徑是介于3至11微米之間。
15.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,其中該導(dǎo)電粒子具有一球狀。
16.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,其中該復(fù)數(shù)天線元件是嵌入于可攜式電子裝備的塑膠殼中。
17.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,其中該復(fù)數(shù)天線是嵌入于運(yùn)輸工具窗戶的模組上。
18.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線是設(shè)計(jì)成具有從2KHz到300GHz的工作頻率。
19.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,其中包括該復(fù)數(shù)天線元件的天線為一發(fā)射天線或是一接收天線。
20.如權(quán)利要求11所述的天線,其特征在于,其中該導(dǎo)電粒子為不銹鋼粒子、鎳粒子、或銅粒子。
21.一種形成天線的方法,其特征在于,是包括提供一導(dǎo)電的添加樹脂基材料,其中該導(dǎo)電的添加樹脂基材料包括在一樹脂或塑膠主體內(nèi)的導(dǎo)電元件,該導(dǎo)電元件的重量比與該樹脂或塑膠主體的重量比介于0.20至0.40之間;由導(dǎo)電的添加樹脂基材料形成復(fù)數(shù)天線元件;以及形成電性連接到該復(fù)數(shù)天線元件及該復(fù)數(shù)天線元件之間形成電性連接。
22.如權(quán)利要求21所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該復(fù)數(shù)天線元件是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料由注入成型方式所形成。
23.如權(quán)利要求21所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該復(fù)數(shù)天線元件是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料由擠壓成型方式所形成。
24.如權(quán)利要求21所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該復(fù)數(shù)天線元件是由一可彎曲的導(dǎo)電布料所形成,而該可彎曲的導(dǎo)電布料是由該導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成。
25.如權(quán)利要求21所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該導(dǎo)電元件為導(dǎo)電纖維。
26.如權(quán)利要求25所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該導(dǎo)電纖維的直徑是介于3至11微米之間,且該導(dǎo)電纖維的長度介于5到7毫米之間。
27.如權(quán)利要求21所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該導(dǎo)電元件為導(dǎo)電粒子。
28.如權(quán)利要求27所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該導(dǎo)電粒子的直徑是介于3至11微米之間。
29.如權(quán)利要求21所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該導(dǎo)電元件具有一球狀,且其直徑是介于3至11微米之間。
30.如權(quán)利要求21所述的形成天線的方法,其特征在于,其中該導(dǎo)電元件是由不銹鋼、鎳、或銅所形成。
全文摘要
低成本的天線是由導(dǎo)電的添加樹脂基材料所形成,此導(dǎo)電的添加樹脂基材料包括在一樹脂或塑膠主體內(nèi)的導(dǎo)電纖維或?qū)щ娏W?,而?dǎo)電纖維或?qū)щ娏W拥闹亓勘扰c此樹脂或塑膠主體的重量比介于0.20至0.40之間。此導(dǎo)電纖維可由不銹鋼、鎳、銅、銀,或其它類似的材質(zhì)所制成,此天線元件可由像注入成型或擠壓成型等方式來形成,事實(shí)上,任何由傳統(tǒng)方式所制成的天線,如導(dǎo)線、帶狀線、印刷電路板、或其它方法,皆可由用導(dǎo)電的添加樹脂基材料來制造,且用此導(dǎo)電的添加樹脂基材料所制造的天線元件,可以是又薄又可彎曲的編織布料的形式,并且可裁切成適當(dāng)?shù)耐庑汀?br> 文檔編號H01Q9/04GK1538554SQ200310120770
公開日2004年10月20日 申請日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月4日
發(fā)明者湯瑪斯, 恩森堡 申請人:整合技術(shù)有限公司
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