縫隙天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種縫隙天線，其在一塑膠塊上采用ETS或LDS制程形成金屬空腔，該塑膠塊設(shè)于移動(dòng)裝置已存的槽孔內(nèi)，所述縫隙天線是利用該槽孔作為輻射孔徑，滿足移動(dòng)裝置外觀金屬化的需求。
【專利說(shuō)明】縫隙天線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種縫隙天線，尤其涉及一種設(shè)于金屬機(jī)身上的縫隙天線及其設(shè)計(jì)方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 為突顯移動(dòng)裝置（Handheld device or notebook)外觀上的尊貴和優(yōu)雅，及結(jié)構(gòu) 上的輕薄和堅(jiān)固；金屬機(jī)身設(shè)計(jì)已成為時(shí)尚潮流，同時(shí)利用金屬機(jī)身作為天線結(jié)構(gòu)也是業(yè) 界追求的方向。
[0003] 然而，金屬機(jī)身卻對(duì)無(wú)線信號(hào)的輻射效能造成屏蔽效應(yīng)，導(dǎo)致移動(dòng)裝置的信號(hào)接 收與發(fā)射能力遭受到強(qiáng)烈破壞，而縫隙天線的設(shè)計(jì)是解決該問(wèn)題的主要方向。
[0004] 傳統(tǒng)的金屬機(jī)身與縫隙天線結(jié)合方式有如下幾種： 同軸線饋入方式是直接在金屬機(jī)身進(jìn)行"破糟孔動(dòng)作"形成縫隙天線，再利用同軸線 饋入，進(jìn)而讓天線體（糟孔）與信號(hào)源結(jié)合，缺點(diǎn)是：由于目前金屬機(jī)身多屬于鋁鎂合金材 質(zhì)，同軸線在焊接連接上較為困難，另外，移動(dòng)裝置的外觀件上，將明顯看到饋入信號(hào)的同 軸線，整體的美感遭到破壞，最后，難以設(shè)計(jì)出多頻天線除非有設(shè)計(jì)多個(gè)縫隙的結(jié)構(gòu)。
[0005] 同軸線饋入在軟性電路板方式，是將同軸線饋入方式使用在軟性電路板上，同時(shí) 利用表面貼裝技術(shù)將電容組件放置于縫隙天線上，造成雙頻天線效果，缺點(diǎn)是：需利用焊接 技術(shù)將軟性電路板與縫隙天線的金屬空腔結(jié)合，處理過(guò)程較為復(fù)雜、費(fèi)時(shí)。
[0006] 另外一種是藉由軟性電路板與螺絲連結(jié)至金屬機(jī)身的方式，高頻信號(hào)藉由電路 板與螺絲進(jìn)行傳輸，該方式的重點(diǎn)在于利用金屬邊框及移動(dòng)裝置的主板一同構(gòu)成縫隙天 線，由軟性電路板取代同軸線將高頻信號(hào)作穩(wěn)定傳輸，再藉由螺絲饋入信號(hào)，缺點(diǎn)是：該種 縫隙天線沒(méi)有搭配金屬空腔設(shè)計(jì)，天線福射造成干擾，容易產(chǎn)生EMC (Electromagnetic Compatibility，電磁兼容性）及 EMI (Electromagnetic Interference，電磁干擾）問(wèn)題，另 夕卜，外露式的天線容易受人體影響而造成天線效能的改變。
[0007] 所以，有必要對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于提供了一種利用移動(dòng)裝置已存槽孔作為輻射孔徑的縫隙天線 及其設(shè)計(jì)方法。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)前述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種縫隙天線，其在一塑膠塊上采用 ETS或LDS制程形成金屬空腔，該塑膠塊設(shè)于移動(dòng)裝置已存的槽孔內(nèi)，所述縫隙天線是利用 該槽孔作為輻射孔徑。
[0010] 本發(fā)明可采用如下技術(shù)方案：一種縫隙天線的設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟： 第1步，尋找適當(dāng)?shù)囊苿?dòng)裝置，利用移動(dòng)裝置原有的糟孔結(jié)構(gòu)當(dāng)作縫隙天線的輻射孔 徑； 第2步，采用一塑膠塊來(lái)設(shè)計(jì)金屬空腔的幾何結(jié)構(gòu)，塑膠塊具有一塑膠空腔，使用ETS 或LDS制程將該塑膠空腔轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘倏涨?，塑膠塊固定于槽孔內(nèi)；以及 第3步，根據(jù)不同的天線環(huán)境，調(diào)整縫隙天線的輻射糟孔幾何結(jié)構(gòu)、微調(diào)電容組件的容 值大小、選擇適當(dāng)?shù)耐S線饋入位置，以取得一個(gè)特定頻率且阻抗匹配的縫隙天線。
[0011] 本發(fā)明縫隙天線的設(shè)計(jì)，無(wú)需對(duì)移動(dòng)裝置的金屬機(jī)身進(jìn)行破壞，利用移動(dòng)裝置已 存槽孔的幾何結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)縫隙天線的主體結(jié)構(gòu)，滿足移動(dòng)裝置外觀金屬化的需求，藉由ETS 或LDS制程形成的金屬空腔，及適合的縫隙天線設(shè)計(jì)巧妙地將金屬機(jī)身巧妙地與縫隙天線 系統(tǒng)結(jié)合，兼顧天線輻射功能與產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)要求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明縫隙天線設(shè)于一塑膠塊上的示意圖。
[0013] 圖2為本發(fā)明安裝于一移動(dòng)裝置上的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 本發(fā)明縫隙天線 10 米用 ETS (Etching for Three-dimensional Structures，三 維蝕刻技術(shù)）或LDS (Laser Direct Structuring,激光直接成型技術(shù)）制程制作金屬空腔 12,再藉由同軸線13將信號(hào)饋入至縫隙天線10,最后將糟孔縫隙12即金屬空腔12與移動(dòng) 裝置20的外觀作結(jié)合，減少外觀改變帶給使用者的突兀感，同時(shí)滿足縫隙天線10設(shè)計(jì)理念 與產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)需求。
[0015] 本發(fā)明縫隙天線10設(shè)計(jì)步驟如下： 第1步，尋找適當(dāng)?shù)囊苿?dòng)裝置20,如筆記本電腦、手機(jī)、平板電腦等，其外觀件使用金屬 材質(zhì)，利用移動(dòng)裝置20原有的糟孔結(jié)構(gòu)：塑膠堵塞孔21 (Stopper Rubber Hole)及揚(yáng)聲器 孔22 (Speaker Hole)當(dāng)作縫隙天線10的福射孔徑。
[0016] 第2步，采用一塑膠塊15來(lái)設(shè)計(jì)金屬空腔12的幾何結(jié)構(gòu)，為得到良好的天線效 能，其尺寸盡可能愈大愈好，塑膠塊15具有一塑膠空腔，使用ETS或LDS制程將該塑膠空腔 轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘倏涨?2,塑膠塊15固定于槽孔21、22內(nèi)，其優(yōu)點(diǎn)在于 ： (1).使用塑膠當(dāng)作腔體，故其三維幾何結(jié)構(gòu)可任意變化。
[0017] (2).將金屬材質(zhì)附著在塑膠腔體外側(cè)；避免使用金屬鐵件而產(chǎn)生的彎折不易問(wèn) 題。
[0018] (3).形成縫隙天線10的糟孔縫隙12,避免使用軟性印刷電路板而產(chǎn)生的焊接不 易問(wèn)題（軟性印刷電路板與鐵件的焊接結(jié)合不易）。
[0019] (4).選擇可耐高溫的塑膠，故其電容組件16可直接表面貼裝于糟孔縫隙12結(jié)構(gòu) 上，造成雙頻天線效果。
[0020] (5).選擇高介電系數(shù)的塑膠，故可適當(dāng)縮小糟孔縫隙12的尺寸。
[0021] 第3步，根據(jù)不同的天線環(huán)境，調(diào)整縫隙天線10的輻射糟孔幾何結(jié)構(gòu)（寬度、長(zhǎng)度、 形狀）、微調(diào)電容組件16的容值大小、選擇適當(dāng)?shù)耐S線13饋入位置，取得所需的特定頻率 且阻抗匹配的縫隙天線10,使得電磁波能順利地藉由散射體輻射出去，達(dá)到天線效能最優(yōu) 化的結(jié)果。
[0022] 本發(fā)明縫隙天線10的設(shè)計(jì)，無(wú)需對(duì)移動(dòng)裝置20的金屬機(jī)身進(jìn)行破壞（鉆孔o(hù)r破 孔），利用移動(dòng)裝置已存槽孔21、22的幾何結(jié)構(gòu)：塑膠堵塞孔21或揚(yáng)聲器孔22,來(lái)設(shè)計(jì)縫隙 天線10的主體結(jié)構(gòu)，滿足移動(dòng)裝置20外觀金屬化的需求，藉由ETS或LDS制程形成的金屬 空腔12,及適合的縫隙天線10設(shè)計(jì)巧妙地將金屬機(jī)身巧妙地與縫隙天線系統(tǒng)結(jié)合，兼顧天 線輻射功能與產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)要求。
[0023] 盡管為示例目的，已經(jīng)公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員將意識(shí)到，在不脫離由所附的權(quán)利要求書公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改 進(jìn)、增加以及取代是可能的。
【權(quán)利要求】
1. 一種縫隙天線，其在一塑膠塊上采用ETS或LDS制程形成金屬空腔，該塑膠塊設(shè)于移 動(dòng)裝置已存的槽孔內(nèi)，所述縫隙天線是利用該槽孔作為輻射孔徑。
2. -種縫隙天線的設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟： 第1步，尋找適當(dāng)?shù)囊苿?dòng)裝置，利用移動(dòng)裝置原有的糟孔結(jié)構(gòu)當(dāng)作縫隙天線的輻射孔 徑； 第2步，采用一塑膠塊來(lái)設(shè)計(jì)金屬空腔的幾何結(jié)構(gòu)，塑膠塊具有一塑膠空腔，使用ETS 或LDS制程將該塑膠空腔轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘倏涨?，塑膠塊固定于槽孔內(nèi)；以及 第3步，根據(jù)不同的天線環(huán)境，調(diào)整縫隙天線的輻射糟孔幾何結(jié)構(gòu)、微調(diào)電容組件的容 值大小、選擇適當(dāng)?shù)耐S線饋入位置，以取得所需的特定頻率且阻抗匹配的縫隙天線。
【文檔編號(hào)】H01Q1/36GK104092009SQ201410350249
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】甘世宗, 湯慶仲, 張家齊 申請(qǐng)人:昆山聯(lián)滔電子有限公司