專利名稱：寬帶天線模塊與整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種天線結(jié)構(gòu)與其機(jī)殼，特別涉及一種寬帶天線模塊與整合寬帶 天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
由于無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品對(duì)于信號(hào)的接收質(zhì)量要求越來(lái)越重視，例如 全球定位系統(tǒng)(GPS)導(dǎo)航功能或是移動(dòng)通信能力等等。再者，電子產(chǎn)業(yè)對(duì)于電子產(chǎn)品要求 輕、薄、短、小等特性之下，加上高度整合的芯片特性以達(dá)到小型化的目的。為了達(dá)到電子產(chǎn)品的小型化目的，導(dǎo)致天線結(jié)構(gòu)的等效面積過(guò)小，使得天線效率 不佳；例如天線的頻寬特性不足，導(dǎo)致無(wú)法同時(shí)涵蓋多個(gè)頻段的工作頻率。再一方面，隨著電子產(chǎn)品的微小化，使得可用以調(diào)配組裝天線的空間不足，且兩者 在結(jié)構(gòu)上不易相互搭配、組裝，導(dǎo)致產(chǎn)品外殼與天線在組裝后形成過(guò)大的產(chǎn)品尺寸的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的之一，在于提供一種寬帶天線模塊與整合寬帶天線模塊的機(jī)殼 結(jié)構(gòu)，其是將槽孔天線與金屬外殼整合形成模塊化機(jī)構(gòu)，以利用金屬外殼形成共振路徑的 一部分，以使天線具有較佳的特性，進(jìn)而使天線更滿足于微小化的電子產(chǎn)品。本實(shí)用新型的另一目的，在于提供一種寬帶天線模塊與整合寬帶天線模塊的機(jī)殼 結(jié)構(gòu)，以提高天線與電子產(chǎn)品的整合特性及尺寸小型化。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種寬帶天線模塊，包含一輻射金屬體；以及[0009]至少一設(shè)于該輻射金屬體上的槽孔天線結(jié)構(gòu)，該槽孔天線結(jié)構(gòu)包括一設(shè)于該輻 射金屬體上的槽孔；一設(shè)于該輻射金屬體上的短路點(diǎn)；以及一設(shè)于該輻射金屬體上的接地 點(diǎn)，其中該短路點(diǎn)與該接地點(diǎn)為相對(duì)于該槽孔而設(shè)置。上述的寬帶天線模塊，其中，還包括有同軸傳輸線，其具有一中心導(dǎo)體及一外部導(dǎo) 體，其中該中心導(dǎo)體連接于該短路點(diǎn)，該外部導(dǎo)體連接于該接地點(diǎn)。上述的寬帶天線模塊，其中，該輻射金屬體為一金屬外殼件。上述的寬帶天線模塊，其中，該金屬外殼件為一電子裝置的上蓋、一電子裝置的下 蓋或一電子裝置的外殼上的邊框。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供一種整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，包 含一電子裝置的金屬機(jī)殼，其具有至少一外殼槽孔；一設(shè)于該電子裝置的金屬機(jī)殼中的電路基板；以及一設(shè)于該電路基板上的槽孔天線結(jié)構(gòu)，該槽孔天線結(jié)構(gòu)包括一設(shè)于該電路基板 上的槽孔；一設(shè)于該電路基板上的短路點(diǎn)；以及一設(shè)于該電路基板上的接地點(diǎn)，其中該短 路點(diǎn)與該接地點(diǎn)相對(duì)于該槽孔而設(shè)置，且該槽孔對(duì)應(yīng)于該外殼槽孔。[0017]上述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其中，該電路基板具有一上表面及一下表 面，該下表面貼合于該電子裝置的金屬機(jī)殼，該上表面則為一接地面。上述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其中，該短路點(diǎn)與該接地點(diǎn)均設(shè)置于該接 地面上。上述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其中，該電路基板的該下表面與該電子裝 置的金屬機(jī)殼之間還具有一導(dǎo)電黏膠層。上述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其中，還包括有同軸傳輸線，其包括一中心 導(dǎo)體及一外部導(dǎo)體，其中該中心導(dǎo)體連接于該短路點(diǎn)，該外部導(dǎo)體連接于該接地點(diǎn)。上述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其中，該電子裝置的金屬機(jī)殼為一電子裝 置的上蓋、一電子裝置的下蓋或一電子裝置的外殼上的邊框。本實(shí)用新型的功效在于，槽孔天線可被整合于金屬外殼，故金屬外殼可用于作為 輻射的共振路徑的一部分，故可利用金屬外殼的面積提高天線的特性；另外，在產(chǎn)品組裝 上，也可直接將天線以平面化的方式與金屬外殼進(jìn)行固定與安裝，故可達(dá)到產(chǎn)品的微小化。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型 的限定。

圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的示意圖；圖2為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的示意圖；圖3A為本實(shí)用新型的具有外殼槽孔的金屬機(jī)殼的示意圖；圖;3B為本實(shí)用新型整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3C為本實(shí)用新型整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖4為本實(shí)用新型整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的Sll測(cè)試圖；圖5A為本實(shí)用新型的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)在2. 4GHz的頻段操作所得 Smith Chart 圖形；圖5B為本實(shí)用新型的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)在5. 5GHz的頻段操作所得 Smith Chart 圖形。其中，附圖標(biāo)記[0033]10輻射金屬體[0034]10'電路基板[0035]10AU0B槽孔天線結(jié)構(gòu)[0036]101槽孔[0037]102短路點(diǎn)[0038]103接地點(diǎn)[0039]104上表面[0040]105下表面[0041]11同軸傳輸線[0042]111中心導(dǎo)體[0043]112外部導(dǎo)體[0044]1220201
導(dǎo)電黏膠層 金屬機(jī)殼 外殼槽孔
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述本實(shí)用新型提出一種寬帶天線模塊及整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，該寬帶天線 模塊是利用槽孔天線的特性配合金屬外殼產(chǎn)生頻帶操作的效果，由于電子產(chǎn)品的金屬外殼 可視為天線輻射體的一部分，故電磁波能量更可有效率地進(jìn)行傳輸，以達(dá)到提升天線效率 的目的。另一方面，本實(shí)用新型的寬帶天線模塊可與系統(tǒng)電路整合，以達(dá)到電子產(chǎn)品的高整 合性與尺寸微小化的特性。圖1顯示本實(shí)用新型的第一實(shí)施例，本實(shí)用新型的寬帶天線模塊具有一輻射金屬 體10及一設(shè)于該輻射金屬體10上的槽孔天線結(jié)構(gòu)10A，該槽孔天線結(jié)構(gòu)IOA則包括一設(shè)于 該輻射金屬體10上的槽孔101 ；—設(shè)于該輻射金屬體10上的短路點(diǎn)102 ；以及一設(shè)于該輻 射金屬體10上的接地點(diǎn)103。具體而言，本實(shí)用新型利用輻射金屬體10上所開(kāi)設(shè)的槽孔 101形成一種槽孔天線，而該短路點(diǎn)102與該接地點(diǎn)103是相對(duì)于該槽孔101而設(shè)置。再者，如圖1所示，本實(shí)用新型的寬帶天線模塊還包括有同軸傳輸線11，其包括一 中心導(dǎo)體111及一外部導(dǎo)體112，其中該中心導(dǎo)體111連接于該短路點(diǎn)102，該外部導(dǎo)體112 連接于該接地點(diǎn)103，因此，在天線的效果上，輻射金屬體10與同軸傳輸線11可建構(gòu)成一共 振路徑，其即可運(yùn)用于預(yù)定操作頻帶的寬帶天線；另外，本實(shí)用新型還可利用調(diào)整槽孔101 的長(zhǎng)度、寬度、短路點(diǎn)102與該接地點(diǎn)103的位置，以控制操作頻帶及頻率比，使本實(shí)用新型 的寬帶天線模塊具有良好的天線特性，例如良好的阻抗匹配等等。另一方面，上述輻射金屬體10可為一金屬外殼件，例如電子裝置的上蓋、電子裝 置的下蓋或電子裝置的外殼上的邊框等等，換言之，本實(shí)用新型可直接將槽孔101、短路點(diǎn) 102與該接地點(diǎn)103直接整合制作于電子裝置的金屬上蓋、金屬下蓋或金屬邊框等適當(dāng)位 置，再利用輻射金屬體10與上述金屬上蓋、金屬下蓋或金屬邊框配合以形成共振路徑，而 直接在產(chǎn)品外殼上制作出本實(shí)用新型的寬帶天線模塊。據(jù)此，本實(shí)用新型可將槽孔型天線整合于金屬外殼件，例如電子裝置的上蓋、電子 裝置的下蓋或電子裝置的外殼上的邊框等等，故整體架構(gòu)簡(jiǎn)單，也可視為一種平面化的天 線結(jié)構(gòu)，更可將金屬外殼件直接等效為具有天線作用的輻射體，以輻射電磁波信號(hào)。請(qǐng)參考圖2，其顯示本實(shí)用新型的第二實(shí)施例；第二實(shí)施例是為第一實(shí)施例的變 化態(tài)樣，其中，與第一實(shí)施例不同之處在于輻射金屬體10上設(shè)有兩個(gè)槽孔天線結(jié)構(gòu)10A、 10B，而槽孔天線結(jié)構(gòu)10AU0B均具有槽孔101、短路點(diǎn)102以及接地點(diǎn)103，且兩同軸傳輸 線11的中心導(dǎo)體111及外部導(dǎo)體112分別連接于槽孔天線結(jié)構(gòu)10AU0B的短路點(diǎn)102及 接地點(diǎn)103，換言之，本實(shí)用新型可于電子裝置的上蓋、下蓋或外殼的邊框上直接制作出兩 個(gè)(或多個(gè))槽孔天線結(jié)構(gòu)10A、10B，以應(yīng)用于各種不同的無(wú)線傳輸應(yīng)用。另外，請(qǐng)參考圖3A至圖3C，本實(shí)用新型的寬帶天線模塊還可整合于一預(yù)先制作有 外殼槽孔201的電子裝置的金屬機(jī)殼20，以形成一種整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)。如圖 3A所示，其顯示一先經(jīng)模具制造廠所生產(chǎn)的電子裝置的金屬機(jī)殼20，例如筆記型計(jì)算機(jī)的上蓋等等，其上已預(yù)先開(kāi)設(shè)有至少一外殼槽孔201 (本實(shí)施例僅繪制出一個(gè)外殼槽孔201， 但其數(shù)量可根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行調(diào)整)；而本實(shí)用新型的寬帶天線模塊即可固定于該電子 裝置的金屬機(jī)殼20，且對(duì)應(yīng)該外殼槽孔201，即可產(chǎn)生接收/發(fā)送信號(hào)的功能。具體而言，本實(shí)施例中的寬帶天線模塊包括電路基板10'及設(shè)于電路基板10' 上的槽孔天線結(jié)構(gòu)10A，槽孔天線結(jié)構(gòu)IOA包含一設(shè)于該電路基板10'上的槽孔101、一 設(shè)于該電路基板10'上的短路點(diǎn)102及一設(shè)于該電路基板10'上的接地點(diǎn)103 ；據(jù)此，本 具體實(shí)施例在于說(shuō)明一種組合態(tài)樣的機(jī)殼天線，其可于不同的生產(chǎn)廠商分別制作電子裝置 的金屬機(jī)殼20(其可為電子裝置的上蓋、一電子裝置的下蓋或一電子裝置的外殼上的邊 框)與寬帶天線模塊，再利用加工的方式，如黏貼將寬帶天線模塊固定于電子裝置的金屬 機(jī)殼20上，以形成整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)。請(qǐng)?jiān)俅螀⒖紙D:3B，本實(shí)施例的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)可包括電子裝置的金 屬機(jī)殼20、設(shè)于該電子裝置的金屬機(jī)殼20中的電路基板10'及設(shè)于該電路基板10'上的 槽孔天線結(jié)構(gòu)IOA ；其中，電子裝置的金屬機(jī)殼20上具有外殼槽孔201，而該槽孔天線結(jié)構(gòu) IOA則包含一設(shè)于該電路基板10'上的槽孔101、一設(shè)于該電路基板10'上的短路點(diǎn)102 及一設(shè)于電路基板10'上的接地點(diǎn)103，該短路點(diǎn)102與該接地點(diǎn)103為相對(duì)于槽孔101而 設(shè)置，且槽孔101為對(duì)應(yīng)于外殼槽孔201。同于前述實(shí)施例，本實(shí)用新型的整合寬帶天線模 塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)還包括有同軸傳輸線11，其具有一中心導(dǎo)體111及一外部導(dǎo)體112，其中該中 心導(dǎo)體111連接于該短路點(diǎn)102，該外部導(dǎo)體112連接于該接地點(diǎn)103，因此，在天線的效果 上，電子裝置的金屬機(jī)殼20、電路基板10'與同軸傳輸線11可建構(gòu)成一共振路徑，其即可 運(yùn)用于預(yù)定操作頻帶的寬帶天線；另外，本實(shí)用新型還可利用調(diào)整外殼槽孔201與槽孔101 的長(zhǎng)度、寬度、短路點(diǎn)102與該接地點(diǎn)103的位置，以控制操作頻帶及頻率比，使本實(shí)用新型 的寬帶天線模塊具有良好的天線特性，例如良好的阻抗匹配等等。圖3C顯示本實(shí)用新型的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，在本具體實(shí)施 例中，該電路基板10'具有一上表面104及一下表面105，該下表面105貼合于電子裝置的 金屬機(jī)殼20，上表面104則為一接地面，短路點(diǎn)102與接地點(diǎn)103均設(shè)置于接地面上。換 言之，電路基板10'可利用介于電路基板10'的下表面105與金屬機(jī)殼20之間的一導(dǎo)電 黏膠層12將電路基板10'與設(shè)于其上的槽孔天線結(jié)構(gòu)IOA固定于電子裝置的金屬機(jī)殼20 上；另外，電路基板10'的上表面104所形成的接地面可與電子裝置的金屬機(jī)殼20、同軸傳 輸線11形成共振路徑，藉此達(dá)到應(yīng)用于多頻帶的寬帶天線。據(jù)此，本實(shí)用新型可預(yù)先于電子裝置的前蓋、電子裝置的后蓋或電子裝置的外殼 的邊框上形成外殼槽孔201，再可將另外制作的電路基板10'及設(shè)于電路基板10'上的槽 孔天線結(jié)構(gòu)IOA固定于上述的前蓋、后蓋或邊框上，并使槽孔天線結(jié)構(gòu)IOA的槽孔101對(duì)應(yīng) 外殼槽孔201，并利用金屬材質(zhì)的機(jī)殼(即前蓋、后蓋或邊框)做為天線的輻射體，藉此達(dá)到 將天線與電子產(chǎn)品的金屬殼體整合形成模塊的功效。值得說(shuō)明的是，電子裝置的金屬機(jī)殼 20與電路基板10'之間的連結(jié)關(guān)系可為相互組裝，例如嵌合、卡合、黏接等等。請(qǐng)參考圖4，其顯示上述實(shí)施例的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的天線特性 圖(Sll) (811是指天線的返回?fù)p失return loss)，其中顯示本實(shí)用新型天線的返回?fù)p失 (return loss)的測(cè)試圖，其在3 1 VSWR(電壓駐波比)的定義下產(chǎn)生一雙頻操作的第一 操作頻帶(約為2500MHz)與第二操作頻帶頻帶(約為5000MHz)，換言之，本實(shí)用新型的天線結(jié)構(gòu)具有較寬的工作頻帶，在本實(shí)施例中，其可同時(shí)涵蓋IEEE 802. Ila的5. 0 5. 8GHz 與IEEE 802. Ila的2. 4 2. 5GHz的作業(yè)頻段。另外，圖5A為本實(shí)用新型的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)在2. 4GHz的頻段操作 所得Smith Chart圖形；圖5B為本實(shí)用新型的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)在5. 5GHz的 頻段操作所得Smith Chart圖形；根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，本實(shí)用新型的寬帶天線模塊與整合 寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)具有良好的天線特性。綜上所述，本實(shí)用新型具有下列諸項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型可將槽孔天線整合于金屬外殼，使金屬外殼可成為天線的輻射體， 故可利用金屬外殼的面積提高天線的特性，如達(dá)到寬帶操作的效果。2、本實(shí)用新型可將槽孔天線與系統(tǒng)電路整合，故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可形成平面化、特性佳 的天線與其機(jī)殼結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的 情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些 相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種寬帶天線模塊，其特征在于，包含一輻射金屬體；以及至少一設(shè)于該輻射金屬體上的槽孔天線結(jié)構(gòu)，該槽孔天線結(jié)構(gòu)包括一設(shè)于該輻射金 屬體上的槽孔；一設(shè)于該輻射金屬體上的短路點(diǎn)；以及一設(shè)于該輻射金屬體上的接地點(diǎn)， 其中該短路點(diǎn)與該接地點(diǎn)為相對(duì)于該槽孔而設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶天線模塊，其特征在于，還包括有同軸傳輸線，其具有一 中心導(dǎo)體及一外部導(dǎo)體，其中該中心導(dǎo)體連接于該短路點(diǎn)，該外部導(dǎo)體連接于該接地點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的寬帶天線模塊，其特征在于，該輻射金屬體為一金屬外殼件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶天線模塊，其特征在于，該金屬外殼件為一電子裝置的 上蓋、一電子裝置的下蓋或一電子裝置的外殼上的邊框。
5.一種整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含一電子裝置的金屬機(jī)殼，其具有至少一外殼槽孔；一設(shè)于該電子裝置的金屬機(jī)殼中的電路基板；以及一設(shè)于該電路基板上的槽孔天線結(jié)構(gòu)，該槽孔天線結(jié)構(gòu)包括一設(shè)于該電路基板上的 槽孔；一設(shè)于該電路基板上的短路點(diǎn)；以及一設(shè)于該電路基板上的接地點(diǎn)，其中該短路點(diǎn) 與該接地點(diǎn)相對(duì)于該槽孔而設(shè)置，且該槽孔對(duì)應(yīng)于該外殼槽孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電路基板具 有一上表面及一下表面，該下表面貼合于該電子裝置的金屬機(jī)殼，該上表面則為一接地面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于，該短路點(diǎn)與該 接地點(diǎn)均設(shè)置于該接地面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電路基板的 該下表面與該電子裝置的金屬機(jī)殼之間還具有一導(dǎo)電黏膠層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括有同軸 傳輸線，其包括一中心導(dǎo)體及一外部導(dǎo)體，其中該中心導(dǎo)體連接于該短路點(diǎn)，該外部導(dǎo)體連 接于該接地點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電子裝置的 金屬機(jī)殼為一電子裝置的上蓋、一電子裝置的下蓋或一電子裝置的外殼上的邊框。
專利摘要一種寬帶天線模塊與整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)，整合寬帶天線模塊的機(jī)殼結(jié)構(gòu)包含一電子裝置的金屬機(jī)殼，其具有至少一外殼槽孔；一設(shè)于該電子裝置的金屬機(jī)殼中的電路基板；以及一設(shè)于該電路基板上的槽孔天線結(jié)構(gòu)，該槽孔天線結(jié)構(gòu)包括一設(shè)于該電路基板上的槽孔；一設(shè)于該電路基板上的短路點(diǎn)；以及一設(shè)于該電路基板上的接地點(diǎn)，其中該短路點(diǎn)與該接地點(diǎn)相對(duì)于該槽孔而設(shè)置，且該槽孔對(duì)應(yīng)于該外殼槽孔。本實(shí)用新型可將槽孔天線整合于金屬外殼，故金屬外殼可用于作為輻射的共振路徑的一部分，故可利用金屬外殼的面積提高天線的特性；另外，在產(chǎn)品組裝上，也可直接將天線以平面化的方式與金屬外殼進(jìn)行固定與安裝，故可達(dá)到產(chǎn)品的微小化。
文檔編號(hào)H01Q1/36GK201893435SQ201020577249
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者游仲達(dá), 王俊杰, 蘇志銘 申請(qǐng)人:佳邦科技股份有限公司