專利名稱：天線模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天線模塊，特別是涉及一種有良好電磁兼容性的天線模塊。
背景技術(shù)：
電磁兼容性(electromagnetic compatibility，俗稱EMC)是指設(shè)備或系統(tǒng)在 其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能 力。因此，電磁兼容性包括兩個方面的要求一方面是指設(shè)備在正常運(yùn)行過程中對所在環(huán) 境產(chǎn)生的電磁干擾(electromagnetic interference，俗稱EMI)不能超過一定的限值； 另一方面是指器具對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁耐受性 (electromagnetic susceptibility,俗禾爾 EMS)。請參照圖1，圖1示出了公知的天線模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。此天線模塊1200是設(shè)置 在一電子裝置(例如筆記本電腦)內(nèi)，天線模塊1200包括一天線1210、一同軸電纜1240、 與一訊號處理組件1220。其中，天線1210是用以接收無線電訊號，而天線1210所接收的無 線電訊號會經(jīng)由同軸電纜1240而傳輸?shù)接嵦柼幚斫M件1220。之后，訊號處理組件1220會 將該無線電訊號轉(zhuǎn)換成筆記本電腦中其他電子組件所能識別與處理的信號。請同時參照圖1與圖2，圖2示出了同軸電纜的結(jié)構(gòu)示意圖，同軸電纜1240包括 一導(dǎo)電芯線1246、一電介質(zhì)層1244、一管狀導(dǎo)體1248、與一絕緣外皮1242。其中，導(dǎo)電芯線 1246與管狀導(dǎo)體1248所傳遞的訊號，其電位彼此相反。例如，當(dāng)導(dǎo)電芯線1246傳遞正電位 的訊號時，管狀導(dǎo)體1248傳遞負(fù)電位的訊號，當(dāng)導(dǎo)電芯線1246傳遞負(fù)電位的訊號時，管狀 導(dǎo)體1248傳遞正電位的訊號。然而，同軸電纜1240在傳遞訊號時，其仍會被周圍的電子裝置所發(fā)出的電磁波所 干擾。例如，若將設(shè)置有此天線模塊1200的筆記本電腦放在一臺電視機(jī)旁，則電視機(jī)所產(chǎn) 生的電磁波便可能感應(yīng)到天線1210內(nèi)，從而產(chǎn)生噪聲。另外，在彎折處或管狀導(dǎo)體1248有 破損時，同軸電纜1240便會對外發(fā)出電磁波或吸收外界的電磁波，由此而使其他電子組件 或電子系統(tǒng)受到電磁干擾。因此，如何設(shè)計(jì)出具有電磁兼容性的天線模塊，是值得本領(lǐng)域具有通常知識者深 思的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種天線模塊，該天線模塊具有良好的電磁兼容性。根據(jù)上述目的與其他目的，本發(fā)明提供一種天線模塊，此天線模塊設(shè)置在一電子 裝置中，此天線模塊包括一天線、一訊號處理組件、一第一差模訊號傳感器、一第一同軸電 纜與一第二同軸電纜。其中，第一差模訊號傳感器電連接于天線與訊號處理組件之間。第 一同軸電纜包括一第一導(dǎo)電芯線與將該第一導(dǎo)電芯線包覆于其中的一第一管狀導(dǎo)體，天線 所接收的訊號饋入至第一導(dǎo)電芯線的第一端，而第一導(dǎo)電芯線的第二端則耦接該第一差模 訊號傳感器，且第一管狀導(dǎo)體接地。另外，第二同軸電纜包括一第二導(dǎo)電芯線與將該第二導(dǎo)電芯線包覆于其中的一第二管狀導(dǎo)體，第二導(dǎo)電芯線的第二端耦接于第一差模訊號傳感 器，且第二管狀導(dǎo)體接地。于上述天線模塊中，天線為一偶極天線，該偶極天線包括一第一天線與一第二天 線，該第一天線所接收的訊號饋入至第一導(dǎo)電芯線的第一端，而第二天線所接收的訊號則 饋入至第二導(dǎo)電芯線的第一端。于上述天線模塊中，天線為一單極天線，該單極天線所接收的訊號饋入至第一導(dǎo) 電芯線的第一端，而第二導(dǎo)電芯線的第一端接地。于上述天線模塊中，還包括一第二差模訊號傳感器，其中第二差模訊號傳感器與 第一差模訊號傳感器相串連，而第一差模訊號傳感器通過第二差模訊號傳感器與訊號處理 組件耦接，且第二差模訊號傳感器所抑制噪聲的頻段不同于該第一差模訊號傳感器所抑制 噪聲的頻段。于上述天線模塊中，還包括一第二差模訊號傳感器，其中第二差模訊號傳感器與 第一差模訊號傳感器相串連。第一差模訊號傳感器通過第二差模訊號傳感器與訊號處理組 件耦接，且第二差模訊號傳感器所抑制噪聲的頻段相同于第一差模訊號傳感器所抑制噪聲 的頻段。于上述天線模塊中，第一差模訊號傳感器包括一第一線圈與一第二線圈，該第一 線圈的兩端分別連接于第一導(dǎo)電芯線的第二端與第二導(dǎo)電芯線的第二端，而第二線圈的兩 端則與訊號處理組件相連接。于上述天線模塊中，天線為一單極天線相連接，該單極天線連接于第一導(dǎo)電芯線 的第一端，而第二導(dǎo)電芯線的第一端則接地。而且，第一差模訊號傳感器包括一第一線圈與 一第二線圈。第一線圈的一端連接于第一導(dǎo)電芯線的第二端，第一線圈的另一端則與訊號 處理組件相連接。第二線圈的一端連接于第二導(dǎo)電芯線的第二端，而第二線圈的另一端則 與訊號處理組件相連接。由于用來傳輸訊號的第一導(dǎo)電芯線與第二導(dǎo)電芯線分別被第一管狀導(dǎo)體與第二 管狀導(dǎo)體所屏蔽，因此本實(shí)施例的天線模塊具有較佳的電磁兼容性。而且，第一差模訊號傳 感器可消除共模噪聲，故訊號處理組件所接收到的噪聲會較少。根據(jù)上述目的與其他目的，本發(fā)明再提供一種天線模塊，此天線模塊設(shè)置于一印 刷電路板上。印刷電路板為一多層板結(jié)構(gòu)，該印刷電路板包括一頂端金屬層、一中間金屬層 與一底端金屬層，其中該天線模塊包括一天線、一第一差模訊號傳感器、一訊號處理組件、 與一導(dǎo)線。其中，天線形成于頂端金屬層，而第一差模訊號傳感器形成于頂端金屬層，且天 線所接收的訊號饋入至第一差模訊號傳感器。訊號處理組件設(shè)置于該頂端金屬層上，導(dǎo)線 形成于中間金屬層。導(dǎo)線的其中一端電連接第一差模訊號傳感器，而導(dǎo)線的另外一端則電 連接訊號處理組件。于上述天線模塊中，還包括一電接口。于上述天線模塊中，還包括一金屬屏蔽，該金屬屏蔽是設(shè)置在頂端金屬層上，且金 屬屏蔽屏蔽第一差模訊號傳感器與訊號處理組件。由于導(dǎo)線是形成在中間金屬層上，故其可受到頂端金屬層與底端金屬層的屏蔽。 因此，導(dǎo)線所傳輸?shù)挠嵦栞^不易受到外界的電磁干擾。為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更能明顯易懂，下文將以實(shí)施例并配合所附圖示，作詳細(xì)說明。


圖1示出了公知筆記本電腦中天線模塊的配置示意圖。圖2示出了同軸電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3示出了本發(fā)明的天線模塊的第一實(shí)施例的示意圖。圖4示出了第一差模訊號傳感器較詳細(xì)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5示出了本發(fā)明的天線模塊的第二實(shí)施例的示意圖。圖6示出了本發(fā)明的天線模塊的第三實(shí)施例的示意圖。圖7示出了本發(fā)明的天線模塊的第四實(shí)施例的示意圖。圖8示出了本發(fā)明的天線模塊的第五實(shí)施例的示意圖。圖9示出了本發(fā)明的天線模塊的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式請參照圖3，圖3示出了本發(fā)明的天線模塊的第一實(shí)施例的示意圖。此天線模塊 2200是設(shè)置于一電子裝置中，此電子裝置例如是筆記本電腦、桌面計(jì)算機(jī)、或手機(jī)等。天線 模塊2200包括一天線2210、一訊號處理組件2220、一第一同軸電纜2230、一第二同軸電 纜2240、及一第一差模訊號傳感器2250。其中，天線2210是用以接收無線電訊號，而訊號 處理組件2220則是用以將天線所接收的無線電訊號轉(zhuǎn)換為電子裝置中其他電子組件所能 識別的訊號。另外，第一同軸電纜2230包括一第一導(dǎo)電芯線2232與一第一管狀導(dǎo)體2234， 而第二同軸電纜2240包括一第二導(dǎo)電芯線2242與一第二管狀導(dǎo)體2244。上述的第一管狀 導(dǎo)體2234與第二管狀導(dǎo)體2244例如是由多根銅線以網(wǎng)狀編織的方式編織而成。需注意的 是，如同圖2的同軸電纜1240，第一同軸電纜2231與第二同軸電纜2232皆具有電介質(zhì)層與 絕緣外皮，但為了表示上的方便，并未在圖中示出。在本實(shí)施例中，天線2210為一偶極天線，其包括一第一天線2212與一第二天線 2214。其中，第一天線2212所接收的訊號饋入至第一導(dǎo)電芯線2232的第一端2236，第二 天線2214所接收的訊號則饋入至第二導(dǎo)電芯線2242的第一端2246。其中，第一導(dǎo)電芯線 2232與第二導(dǎo)電芯線2242所傳遞的訊號，其電位彼此相反。亦即，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電芯線2232所 傳輸?shù)挠嵦柕碾娢粸檎龝r，第二導(dǎo)電芯線2242所傳輸?shù)挠嵦柕碾娢粸樨?fù)。請繼續(xù)參照圖3，第一同軸電纜2230的第一管狀導(dǎo)體2234與第二同軸電纜2240 的第二管狀導(dǎo)體2244接地。因此，第一導(dǎo)電芯線2232或第二導(dǎo)電芯線2242向外輻射的噪 聲會被第一管狀導(dǎo)體2234或第二管狀導(dǎo)體2244所屏蔽，故較不易對外界環(huán)境產(chǎn)生電磁干 擾。此外，外界環(huán)境的電磁波也會被第一管狀導(dǎo)體2234與第二管狀導(dǎo)體2244所屏蔽，故可 確保外界的噪聲訊號較不易耦合至第一導(dǎo)電芯線2232與第二導(dǎo)電芯線2242中。另外，第一導(dǎo)電芯線2232的第二端2238與第二導(dǎo)電芯線2242的第二端2248則 與第一差模訊號傳感器2250相連接，此第一差模訊號傳感器2250是利用電磁感應(yīng)的方式 來抑制共模噪聲，但不會抑制差模訊號。請同時參照圖4，圖4示出了第一差模訊號傳感器 較詳細(xì)的結(jié)構(gòu)示意圖。第一差模訊號傳感器2250包括一第一線圈2251、一第二線圈2252、 與一磁心2253，其中第一線圈2251與第二線圈2252的纏繞方向彼此相反，故共模噪聲可被抑制及消除。此外，磁心2253的材質(zhì)例如為鐵氧體(ferrites)。藉由磁心2253的材質(zhì)及 第一線圈2251與第二線圈2252所環(huán)繞的匝數(shù)，可決定第一差模訊號傳感器2250所抑制噪 聲的頻段。例如，在本實(shí)施例中，第一差模訊號傳感器2250所抑制噪聲的頻段為600Mhz 900Mhzo綜上，由于用來傳輸訊號的第一導(dǎo)電芯線2232與第二導(dǎo)電芯線2242分別被第一 管狀導(dǎo)體2234與第二管狀導(dǎo)體2244所屏蔽，因此相較于習(xí)知的天線模塊，本實(shí)施例的天線 模塊2200具有較佳的電磁兼容性。而且，第一差模訊號傳感器2250可消除共模噪聲，故訊 號處理組件2220所接收到的噪聲會較少。請參照圖5，圖5示出了本發(fā)明的天線模塊的第二實(shí)施例的示意圖。相較于天線 模塊2200，此天線模塊2200’還包括一第二差模訊號傳感器2260，此第二差模訊號傳感器 2260與第一差模訊號傳感器2250相串連，且第二差模訊號傳感器2260所抑制噪聲的頻段 相同于第一差模訊號傳感器2240所抑制噪聲的頻段。如此一來，天線模塊2200’對共模噪 聲會有更佳的抑制效果?；蛘撸诙钅Ｓ嵦杺鞲衅?260所抑制噪聲的頻段也可異于第一差模訊號傳 感器2250所抑制噪聲的頻段。例如，第一差模訊號傳感器2250所抑制噪聲的頻段為 600Mhz 900Mhz，而第二差模訊號傳感器2260所抑制噪聲的頻段為1800Mhz 2100Mhz。 這樣一來，此天線模塊2200’便可裝設(shè)在能接收雙頻訊號的手機(jī)中。當(dāng)然，本領(lǐng)域具有通常 知識者也可依需要串聯(lián)更多的差模訊號傳感器。在前述的第一實(shí)施例與第二實(shí)施例中，天線皆為偶極天線，但本領(lǐng)域具有通常知 識者也可將其改設(shè)計(jì)為單極天線。請參照圖6，圖6示出了本發(fā)明的天線模塊的第三實(shí)施例 的示意圖。相較于天線模塊2200，天線模塊3200的天線3210為單極天線，此天線3210所 接收的訊號饋入至第一導(dǎo)電芯線2232的第一端2236，而第二導(dǎo)電芯線2242的第一端2246 則接地。至于天線模塊3200中的其他組件因與天線模塊2200相同，故在此便不再贅述。此外，當(dāng)天線為單極天線時，差模訊號傳感器中的線圈的連接方式可有不同的變 化。請參照圖7，圖7示出了本發(fā)明的天線模塊的第四實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例的天線 模塊4200的第一差模訊號傳感器2250’中的線圈的連接方式不同于天線模塊3200的第 一差模訊號傳感器2250。其中，第一差模訊號傳感器2250’包括一第一線圈2251’與一第 二線圈2252，，第一線圈2251，的一端連接于第二導(dǎo)電芯線2240的第二端2248，第一線圈 2251，的另一端則接地，第二線圈2252，的一端連接于第一導(dǎo)電芯線2230的第二端2238， 而第二線圈2252，的另一端則與訊號處理組件2220相連接。其中，第一線圈2251，與第二 線圈2252’的纏繞方向彼此相反，故共模噪聲可被抑制及消除。請參照圖8與圖9，圖8示出了本發(fā)明的天線模塊的第五實(shí)施例的示意圖，圖9示 出了本發(fā)明的天線模塊的剖面示意圖。此天線模塊5200是設(shè)置在一印刷電路板100上， 印刷電路板100為一多層板結(jié)構(gòu)，該印刷電路板100包括一頂端金屬層110、一中間金屬層 120與一底端金屬層130，在各金屬層間設(shè)有介電層140，底端金屬層130是作為接地。其 中，天線模塊5200包括一天線5210、一第一差模訊號傳感器5250、一訊號處理組件5220、及 一導(dǎo)線5230。天線5220與第一差模訊號傳感器5250皆是形成于頂端金屬層110上，而天 線5210所接收的訊號則是饋入至第一差模訊號傳感器5250。頂端金屬層110上還設(shè)置有 一訊號處理組件5220，此訊號處理組件5220設(shè)置于頂端金屬層110上。導(dǎo)線5230形成于中間金屬層120，導(dǎo)線5230的其中一端連接第一差模訊號傳感器5250，而導(dǎo)線5230的另外 一端則連接訊號處理組件5220。此外，頂端金屬層110上還設(shè)置有一金屬屏蔽5270，此金屬屏蔽5270屏蔽第一差 模訊號傳感器5250與訊號處理組件5220，以使第一差模訊號傳感器5250與訊號處理組件 5220較不易受外界環(huán)境的干擾。另外，此天線模塊5200還包括一電接口 5260，此電接口 5260例如為USB接口，故當(dāng)將此天線模塊5200插設(shè)在一電子裝置(例如筆記本電腦)上 后，此電子裝置即具有接收與發(fā)送無線訊號的功能。在圖9中，箭頭所示的方向?yàn)橛嵦柕膫鬟f方向。由圖9可知，天線所接收的訊號先 饋入到第一差模訊號傳感器5250，待第一差模訊號傳感器5250將共模噪聲濾除后，訊號再 經(jīng)由導(dǎo)線5230傳輸?shù)接嵦柼幚斫M件5220。由于導(dǎo)線5230是形成在中間金屬層120上，故 其可受到頂端金屬層110與底端金屬層130的屏蔽。因此，導(dǎo)線5230所傳輸?shù)挠嵦栞^不易 受到外界的電磁干擾。在上述的實(shí)施例中，是以偶極天線和單極天線做為天線的實(shí)施例，但 本領(lǐng)域具有通常知識者也可選用其他型態(tài)的天線，如PIFA天線。本發(fā)明以實(shí)施例說明如上，然其并非用以限定本發(fā)明所主張的專利權(quán)利范圍。其 專利保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求書及其等同領(lǐng)域而定。凡所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫 離本專利精神或范圍內(nèi)，所做的變動或修改，均屬于本發(fā)明所揭示的精神下完成的等效改 變或設(shè)計(jì)，且應(yīng)包含在權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種天線模塊，設(shè)置于一電子裝置中，該天線模塊包括一天線；一訊號處理組件；一第一差模訊號傳感器，該第一差模訊號傳感器電連接于該天線與該訊號處理組件之間；一第一同軸電纜，該第一同軸電纜包括一第一導(dǎo)電芯線與將該第一導(dǎo)電芯線包覆于其中的一第一管狀導(dǎo)體，該天線所接收的訊號饋入至該第一導(dǎo)電芯線的第一端，該第一導(dǎo)電芯線的第二端則耦接于該第一差模訊號傳感器，該第一管狀導(dǎo)體接地；及一第二同軸電纜，該第二同軸電纜包括一第二導(dǎo)電芯線與將該第二導(dǎo)電芯線包覆于其中的一第二管狀導(dǎo)體，該第二導(dǎo)電芯線的第二端耦接于該第一差模訊號傳感器，該第二管狀導(dǎo)體接地。
2.如權(quán)利要求1所述的天線模塊，其中該天線為一偶極天線，該偶極天線包括一第一 天線與一第二天線，該第一天線所接收的訊號饋入至該第一導(dǎo)電芯線的第一端，而該第二 天線所接收的訊號饋入至該第二導(dǎo)電芯線的第一端。
3.如權(quán)利要求1所述的天線模塊，其中該天線為一單極天線，該單極天線所接收的訊 號饋入至該第一導(dǎo)電芯線的第一端，而該第二導(dǎo)電芯線的第一端接地。
4.如權(quán)利要求1所述的天線模塊，還包括一第二差模訊號傳感器，其中該第二差模訊 號傳感器與該第一差模訊號傳感器相串連，該第一差模訊號傳感器通過該第二差模訊號傳 感器與該訊號處理組件耦接，且該第二差模訊號傳感器所抑制噪聲的頻段不同于該第一差 模訊號傳感器所抑制噪聲的頻段。
5.如權(quán)利要求1所述的天線模塊，還包括一第二差模訊號傳感器，其中該第二差模訊 號傳感器與該第一差模訊號傳感器相串連，該第一差模訊號傳感器通過該第二差模訊號傳 感器與該訊號處理組件耦接，且該第二差模訊號傳感器所抑制噪聲的頻段相同于該第一差 模訊號傳感器所抑制噪聲的頻段。
6.如權(quán)利要求1所述的天線模塊，其中該第一差模訊號傳感器包括一第一線圈與一第 二線圈，該第一線圈的兩端分別連接于該第一導(dǎo)電芯線的第二端與該第二導(dǎo)電芯線的第二 端，該第二線圈的兩端則與該訊號處理組件相連接。
7.如權(quán)利要求1所述的天線模塊，其中該天線為一單極天線，該單極天線連接于該第 一導(dǎo)電芯線的第一端，而該第二導(dǎo)電芯線的第一端則接地，且該第一差模訊號傳感器包括 一第一線圈與一第二線圈，該第一線圈的一端連接于該第一導(dǎo)電芯線的第二端，該第一線 圈的另一端則與該訊號處理組件相連接，該第二線圈的一端連接于該第二導(dǎo)電芯線的第二 端，而第二線圈的另一端則與該訊號處理組件相連接。
8.一種天線模塊，設(shè)置于一印刷電路板上，該印刷電路板為一多層板結(jié)構(gòu)，該印刷電路 板包括一頂端金屬層、一中間金屬層與一底端金屬層，其中該天線模塊包括一天線，該天線形成于該頂端金屬層；一第一差模訊號傳感器，該第一差模訊號傳感器形成于該頂端金屬層，且該天線所接 收的訊號饋入至該第一差模訊號傳感器；一訊號處理組件，該訊號處理組件設(shè)置于該頂端金屬層上；及一導(dǎo)線，該導(dǎo)線形成于該中間金屬層，該導(dǎo)線的其中一端電連接該第一差模訊號傳感器，而該導(dǎo)線的另外一端則電連接該訊號處理組件。
9.如權(quán)利要求8所述的天線模塊，還包括一電接口。
10.如權(quán)利要求8所述的天線模塊，還包括一金屬屏蔽，該金屬屏蔽是設(shè)置在該頂端金 屬層上，且該金屬屏蔽屏蔽該第一差模訊號傳感器與該訊號處理組件。
全文摘要
一種天線模塊，此天線模塊設(shè)置在一電子裝置中。此天線模塊包括一天線、一訊號處理組件、一第一差模訊號傳感器、一第一同軸電纜與一第二同軸電纜。其中，第一差模訊號傳感器電連接于天線與訊號處理組件之間。第一同軸電纜包括一第一導(dǎo)電芯線與將該第一導(dǎo)電芯線包覆于其中的一第一管狀導(dǎo)體，天線所接收的訊號饋入至該第一導(dǎo)電芯線的第一端，而第一導(dǎo)電芯線的第二端則耦接該第一差模訊號傳感器，且第一管狀導(dǎo)體接地。另外，第二同軸電纜包括一第二導(dǎo)電芯線與將該第二導(dǎo)電芯線包覆于其中的一第二管狀導(dǎo)體，第二導(dǎo)電芯線的第二端耦接于第一差模訊號傳感器，且第二管狀導(dǎo)體接地。該天線模塊具有良好的電磁兼容性。
文檔編號H01Q1/22GK101944649SQ201010247988
公開日2011年1月12日 申請日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者洪國智 申請人:洪國智