專利名稱：具有顯示器和金屬殼體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的用于接收信號(hào)特別是WLAN信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)的裝置。
背景技術(shù)：
給金屬封裝的設(shè)備例如汽車收音機(jī)、導(dǎo)航設(shè)備、音響主機(jī)、PDA、移動(dòng)系統(tǒng)供給藍(lán)牙信號(hào)、雷達(dá)信號(hào)、或者WLAN信號(hào)的需要或需求越來越多。
對(duì)于這種具有金屬殼體的設(shè)備，這意味著，總是必須設(shè)有外部的、也就是說從金屬殼體突出的接收天線。
通常這意味著，該天線通過電路板從金屬殼體突出，但例如設(shè)置在由塑料制成的設(shè)備前面板/設(shè)備殼體部分之后。如果涉及具有用金屬制成的或者用塑料制成且?guī)в薪饘俦砻娴那懊姘宓馁F重的設(shè)備，則作為解決方案僅?？刹灏蔚奶炀€。
同樣可以想到的、但是例如被放置在機(jī)動(dòng)車輛的儀表板內(nèi)的可插拔的外部天線會(huì)明顯更加復(fù)雜。
從EP 1863263已經(jīng)公開了在顯示器上的天線結(jié)構(gòu)的一種設(shè)計(jì)方案，通過該設(shè)計(jì)方案能夠防止顯示裝置的例如由與結(jié)構(gòu)相關(guān)產(chǎn)生的波紋引起的對(duì)可讀性的影響。此外要求在顯示器的可視區(qū)域內(nèi)不干擾但是保證良好天線特性的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或者線結(jié)構(gòu)。發(fā)明內(nèi)容
由此出發(fā)，本發(fā)明的目的在于，在開頭部分所述類型的裝置中將成本低的天線通過擴(kuò)展部集成在設(shè)備中，所述天線也適合過濾信號(hào)。
該目的通過權(quán)利要求1中給出的特征組合實(shí)現(xiàn)。
從屬權(quán)利要求給出了有利的設(shè)計(jì)和改進(jìn)方案。
根據(jù)本發(fā)明，提出一種用于接收信號(hào)，特別是電磁的無線電信號(hào)，尤其是WLAN信號(hào)、雷達(dá)信號(hào)、和藍(lán)牙信號(hào)的裝置，該裝置具有顯示器和必要時(shí)具有金屬殼體。根據(jù)本發(fā)明， 在顯示器的玻璃上施加金屬薄層，該金屬薄層被設(shè)置成既滿足天線特性，也滿足濾波特性。
也就是，該裝置的天線現(xiàn)在集成在該設(shè)備的唯獨(dú)無金屬覆蓋的表面中。金屬薄層是不可見的，因此決不會(huì)在顯示器上產(chǎn)生干擾。
因此通過這種裝置不再為接收信號(hào)而需要另外的可在外部插在殼體上的天線。此外這種天線成本很低并且結(jié)實(shí)耐用。
如同當(dāng)今2. 4GHz的天線結(jié)構(gòu)以銅印制導(dǎo)線的形式在電子設(shè)備的主板上形成，根據(jù)本發(fā)明，在顯示器玻璃上以具有導(dǎo)電材料的適宜形式施加優(yōu)化的天線結(jié)構(gòu)。
作為位于顯示器的玻璃上的天線的特別優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)表明，現(xiàn)代的服務(wù)，例如藍(lán)牙、 WLAN、GPS、雷達(dá)等，使用非常高的頻率，這使得天線結(jié)構(gòu)很小，但是仍然提供產(chǎn)生大面積的基點(diǎn)的可能方案。例如位于玻璃(顯示器)之后的金屬面的金屬框架和作為金屬面蒸鍍?cè)诓Ａ嫔系慕拥孛?在多層顯示器結(jié)構(gòu)中)都可以作為基點(diǎn)使用。
與構(gòu)造為偶極天線或者面式天線并且例如作為金屬-銅結(jié)構(gòu)設(shè)置在顯示器的不可見區(qū)域內(nèi)的天線的已知方案不同，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能夠在顯示器的可見區(qū)域內(nèi)進(jìn)行自由的幾何結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因此，其可以是所有的天線形式，例如F型天線、貼片天線。
借助ITO(銦錫氧化物)工藝，例如能夠設(shè)計(jì)無源元件例如電阻、電容器和線圈， 從而能夠?qū)V波器集成在天線結(jié)構(gòu)中，或者實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收天線的最優(yōu)的阻抗或者諧振匹配。玻璃可以作為電介質(zhì)使用并且可以得到大平面的基點(diǎn)以及還可以得到方向特性。通過襯底厚度(顯示器的玻璃厚度)可以影響信號(hào)的寬頻帶特性。與此相反，位于其后的金屬面可以通過電介質(zhì)的作用提供可通過距離影響的方向性。
此外也不需要在玻璃內(nèi)嵌入導(dǎo)線。
可以是有利的是，金屬薄層蒸鍍?cè)诓Ａ稀?br> 例如天線結(jié)構(gòu)可以作為低歐姆金屬薄層蒸鍍?cè)诓Ａ?。該金屬薄層?yōu)選是ΙΤ0，它是透明的，并且在通常的抗反射作用下是不可察覺的。
在此處，導(dǎo)體結(jié)構(gòu)在使用玻璃作為電介質(zhì)的情況下可構(gòu)造為帶有濾波特性，因此具有經(jīng)調(diào)諧的使信號(hào)優(yōu)化的作用。
不過此外同樣可以想到，在例如是接觸面板薄膜的薄膜上施加金屬薄層。由此例如可以將金屬薄層，優(yōu)選是ITO蒸鍍?cè)诒∧ど?，并且把該薄膜粘貼在玻璃上。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式，金屬薄層和顯示器的玻璃構(gòu)成電子濾波器。
如果按照一種優(yōu)選的實(shí)施方式，本發(fā)明的裝置用于無線電設(shè)備和/或?qū)Ш皆O(shè)備， 則尤其得到下面的優(yōu)點(diǎn)，即通過在顯示器上設(shè)置天線并且顯示器始終良好地朝向司機(jī)，該天線也最優(yōu)地朝向乘客艙內(nèi)的使用者。
根據(jù)本發(fā)明，使用導(dǎo)體結(jié)構(gòu)或者說天線結(jié)構(gòu)的寬頻帶的濾波特性。例如，所使用的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的透明的ITO層作為無源元件以及顯示器的玻璃作為電介質(zhì)還可以顯示出濾波特性或者匹配性。借助ITO材料能夠構(gòu)成完全有針對(duì)性的電阻和電容特性。針對(duì)確定的頻率范圍和方向性對(duì)天線特性的優(yōu)化通過在玻璃上的ITO印制的幾何設(shè)計(jì)結(jié)合玻璃和ITO材料的介電特性得以實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明可以為不同的頻率范圍設(shè)計(jì)具有匹配特性的天線。例如WLAN和藍(lán)牙的頻率范圍需要小的結(jié)構(gòu)，因此其應(yīng)用也特別適用于小的顯示器。
通過本發(fā)明的裝置能夠使用和設(shè)計(jì)天線裝置的濾波特性，從而也能夠使用和設(shè)計(jì)相關(guān)聯(lián)的方向特性、濾波特性和頻率特性。


下面根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。附圖中
圖Ia和圖Ib示出了根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的偶極天線結(jié)構(gòu)；
圖加和圖2b示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式的貼片天線結(jié)構(gòu)；
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施方式的縫隙螺旋天線結(jié)構(gòu)；以及
圖如和圖4b示出了在汽車導(dǎo)航設(shè)備中的天線結(jié)構(gòu)的一種可能的布置方式。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式，使用導(dǎo)電的ITO(銦錫氧化物)，以便以不可見的方式在顯示器上構(gòu)成一個(gè)天線幾何結(jié)構(gòu)，和以便用相同的材料構(gòu)成濾波器，以優(yōu)化天線特性和頻率范圍。
根據(jù)用作接地基準(zhǔn)的是金屬的顯示器框架、金屬的顯示器面、還是在顯示器后的金屬面，天線的幾何結(jié)構(gòu)以及聯(lián)接點(diǎn)(即用于與接收器連接的分接點(diǎn))會(huì)有不同。
在圖Ia和圖Ib中舉例示出了兩種偶極天線結(jié)構(gòu)，它們可借助ITO印制實(shí)現(xiàn)。
此外，在圖加和圖2b中舉例示出了貼片天線結(jié)構(gòu)，在圖3中示出了縫隙螺旋天線結(jié)構(gòu)。
縫隙螺旋是一種水平或者垂直極化的全向發(fā)射器作為用于導(dǎo)航目的的低價(jià)雷達(dá)設(shè)備中的天線的典型布置方式。后接的對(duì)稱裝置(濾波器)可以通過薄層結(jié)構(gòu)形成。
貼片天線特別適合集成在電路板(這里是玻璃)上。貼片天線大多由四邊形的金屬面構(gòu)成，其長邊相應(yīng)于％/2，并且該金屬面用作類似在偶極天線中的諧振器。通過襯底厚度(玻璃厚度和電介質(zhì)作用)可影響寬頻帶特性，而通過位于其后的金屬面的幾何結(jié)構(gòu)可影響方向性。
偶極天線是當(dāng)今通常使用的天線，其通過在玻璃內(nèi)嵌入用于WLAN天線的導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)。
圖4示出了在汽車導(dǎo)航設(shè)備中的天線結(jié)構(gòu)的一種可能的布置方式。在此圖如以放大視圖示出了圖4b的部分A。如從圖4可知，所示的天線結(jié)構(gòu)位于導(dǎo)航設(shè)備顯示器的一個(gè)很小的區(qū)域內(nèi)。
權(quán)利要求
1.用于接收信號(hào)，特別是WLAN信號(hào)、藍(lán)牙信號(hào)和/或雷達(dá)信號(hào)的裝置，該裝置具有顯示器，其特征在于，在顯示器的玻璃上施加有金屬薄層，并且該金屬薄層被設(shè)置成既滿足天線特性，也滿足濾波特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，金屬薄層是ΙΤ0。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，金屬薄層是通過蒸鍍施加的。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，金屬薄層被施加在顯示器上的薄膜上。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，金屬薄層和顯示器的玻璃構(gòu)成電子濾波器。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置在雷達(dá)設(shè)備中的應(yīng)用。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置在導(dǎo)航設(shè)備中的應(yīng)用。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置在通信設(shè)備中的應(yīng)用。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置在多媒體設(shè)備中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有顯示器和金屬殼體的裝置。本發(fā)明提出一種用于接收信號(hào)，特別是WLAN信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)的裝置，該裝置具有顯示器和金屬殼體。根據(jù)本發(fā)明，在顯示器的玻璃上施加有金屬薄層，并且該金屬薄層被設(shè)置成既滿足天線特性，也滿足濾波特性。
文檔編號(hào)H01Q1/22GK102544692SQ20111045711
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者K-E·格勒格爾 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司