天線裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種無(wú)線通訊，更特別是有關(guān)于一種天線裝置，其可改變天線元件與內(nèi)部電路的阻抗匹配。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)線通訊技術(shù)目前廣泛地應(yīng)用于各類型的電子裝置中，用以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸或語(yǔ)音傳輸。一般而言，電子裝置可利用特定的傳輸規(guī)范進(jìn)行無(wú)線傳輸，例如:IEEE802.11、藍(lán)芽(BlueTooth, BT)、寬頻碼分多址(wide band code divis1n multiple access, WCDMA)等。
[0003]然而，不論是何種類型的無(wú)線傳輸規(guī)范，都會(huì)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)產(chǎn)生大量的電磁波，造成使用者的身體傷害。因此，目前具有無(wú)線通訊功能的電子裝置在實(shí)際販?zhǔn)矍?，都必須設(shè)法通過(guò)人體吸收率(Specific absorpt1n rate, SAR)測(cè)試，以減低電磁波對(duì)使用者可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一目的在于提供一種天線裝置，其可應(yīng)用于具有無(wú)線傳輸功能的電子裝置中，且當(dāng)人體接近此天線裝置時(shí)，天線裝置可降低其輻射效率，減少對(duì)人體的危害。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種天線裝置，其包含天線元件、感應(yīng)電路、匹配電路以及阻抗調(diào)整電路。感應(yīng)電路用以產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)。匹配電路耦接天線元件。阻抗調(diào)整電路耦接感應(yīng)電路，且通過(guò)感應(yīng)信號(hào)使天線元件的阻抗與匹配電路的阻抗轉(zhuǎn)為不匹配。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一或多個(gè)實(shí)施例，上述阻抗調(diào)整電路耦接天線元件，并通過(guò)感應(yīng)信號(hào)改變天線元件的阻抗。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一或多個(gè)實(shí)施例，上述阻抗調(diào)整電路耦接匹配電路，并通過(guò)感應(yīng)信號(hào)增大或是縮小天線元件看入匹配電路的阻抗。
[0008]綜上所述，本發(fā)明的一或多個(gè)實(shí)施例中，因?yàn)樽杩拐{(diào)整電路可根據(jù)感應(yīng)信號(hào)改變天線元件的阻抗或改變匹配電路的阻抗，所以可降低天線元件的輻射能量，進(jìn)而使得天線裝置可以符合人體吸收率的規(guī)范。
【附圖說(shuō)明】
[0009]為讓本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)更明顯易懂，所附附圖的說(shuō)明參考如下:
[0010]圖1是繪示本發(fā)明第一實(shí)施例的天線裝置的電路方塊圖；
[0011]圖2是繪示本發(fā)明第一實(shí)施例的天線元件以及阻抗調(diào)整電路的電路圖；
[0012]圖3是繪示本發(fā)明第二實(shí)施例的天線元件以及阻抗調(diào)整電路的電路圖；
[0013]圖4是繪示本發(fā)明第三實(shí)施例的天線元件以及阻抗調(diào)整電路的電路圖；
[0014]圖5是繪示本發(fā)明第四實(shí)施例的天線裝置的電路方塊圖；
[0015]圖6是繪示本發(fā)明第四實(shí)施例的匹配電路的電路圖；
[0016]圖7是繪示本發(fā)明第四實(shí)施例的匹配電路與阻抗調(diào)整電路的電路圖；
[0017]圖8是繪示本發(fā)明第五實(shí)施例的匹配電路與阻抗調(diào)整電路的電路圖；
[0018]圖9是繪示本發(fā)明第六實(shí)施例的匹配電路與阻抗調(diào)整電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下將以附圖揭露本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，為明確說(shuō)明起見(jiàn)，許多實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說(shuō)明。然而，應(yīng)了解到，這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本發(fā)明。此外，附圖僅以說(shuō)明為目的，并未依照原尺寸作圖。為使便于理解，下述說(shuō)明中相同元件將以相同的符號(hào)標(biāo)示來(lái)說(shuō)明。
[0020]在本說(shuō)明書中，“耦接”一詞包含直接或間接的電氣連接手段。因此，若說(shuō)明書中描述第一裝置耦接于第二裝置，則代表該第一裝置可直接電連接于該第二裝置，或通過(guò)其他裝置或連接手段間接的連接至該第二裝置。
[0021]首先，下述實(shí)施例是揭露一種天線裝置，此種天線裝置具有感應(yīng)元件，可用以偵測(cè)人體的接近。且當(dāng)人體接近下述實(shí)施例所揭露的天線裝置時(shí)，天線裝置可根據(jù)感應(yīng)元件感測(cè)的信號(hào)降低其輻射效率，以減少電磁波對(duì)人體的危害。
[0022]值得一提的是，本發(fā)明的下述實(shí)施例是改變天線元件的阻抗或改變與天線元件連接的匹配電路的阻抗，達(dá)成降低天線輻射效率的功效。更詳細(xì)而言，下述實(shí)施例的天線裝置在偵測(cè)到有人體接近時(shí)，可使得天線元件的阻抗與匹配電路的阻抗轉(zhuǎn)為“不匹配”的狀態(tài)，造成天線元件的反射損失(Return Loss)增加,進(jìn)而降低天線元件的福射增益,使得應(yīng)用此天線裝置的電子裝置可通過(guò)人體吸收率的測(cè)試。
[0023]需說(shuō)明的是，在理想的情況下，天線元件的阻抗與匹配電路的阻抗是幾乎相同的，抑或是達(dá)成共軛匹配(Conjugate Match)。此時(shí)，天線元件的駐波比(Voltage StandingWave Rat1, VSWR)接近1，也就是幾乎沒(méi)有反射損失。然而，在產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用時(shí)，駐波比可能為介于I到2之間的數(shù)值。因此，在本說(shuō)明書中天線元件與阻抗電路之間所謂的“不匹配”，指的是使天線元件的駐波比增大，以提高天線元件的反射損失，進(jìn)而降低天線元件的發(fā)射功率。舉例來(lái)說(shuō)，若天線元件的駐波比原本設(shè)計(jì)為1.25，則當(dāng)天線元件的駐波比大于原本所設(shè)計(jì)的1.25時(shí)，例如為1.5時(shí)，即可被視作為“不匹配”的情況。但需注意的是，上述數(shù)值只是舉例，并非用以限制本發(fā)明的范疇。凡是通過(guò)改變天線元件的阻抗或匹配電路的阻抗，使得天線元件與匹配電路的阻抗“不匹配”，進(jìn)而造成天線元件的駐波比增大并降低輻射功率，當(dāng)屬于本發(fā)明的范疇，詳見(jiàn)以下說(shuō)明。
[0024]請(qǐng)參考圖1，其是繪示本發(fā)明第一實(shí)施例的天線裝置的電路方塊圖。在圖1中，天線裝置10包含天線元件100、感應(yīng)電路110、匹配電路120以及阻抗調(diào)整電路130。其中，匹配電路120耦接天線元件100。阻抗調(diào)整電路130耦接感應(yīng)電路110，且阻抗調(diào)整電路130直接連接于天線元件100。
[0025]感應(yīng)電路110用以產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)Si。更具體而言，感應(yīng)電路110可通過(guò)感應(yīng)元件140偵測(cè)是否有人體接近天線裝置10。在本實(shí)施例中，感應(yīng)元件140可為電容式近接感測(cè)器。當(dāng)人體接近天線裝置10時(shí)，感應(yīng)元件140可與人體產(chǎn)生感應(yīng)電容。感應(yīng)電路110可根據(jù)感應(yīng)電容的產(chǎn)生而回應(yīng)輸出感應(yīng)信號(hào)Si。
[0026]在產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用時(shí)，感應(yīng)元件140可通過(guò)另一天線元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，但不以此為限。此夕卜，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，感應(yīng)元件140并不局限于電容式近接感測(cè)器，感應(yīng)元件140也可為溫度感測(cè)器或光感測(cè)器等。
[0027]在本實(shí)施例中，天線元件100可具有至少一組頻率共振模式，例如，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)頻段(GSM850/900/1800/1900)，但不以此為限。在產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用時(shí)，天線元件100可視實(shí)際需求，例如結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)需求或工作頻段上的操作需求而使用單極式天線、平面倒F天線(PIFA天線)、倒F天線(IFA天線)、槽孔型式天線或前述不同型式天線的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0028]請(qǐng)繼續(xù)參考圖1，在本實(shí)施例中，匹配電路120與天線元件100的阻抗匹配。舉例而言，若天線元件100具有50歐姆的阻抗值，則與天線元件100耦接的匹配電路120也應(yīng)具有或近似于50歐姆的阻抗值，才能使得天線元件100的反射損失最小化。在部分實(shí)施例中，天線元件100可具有75歐姆的阻抗值，并且匹配電路120也具有75歐姆或接近75歐姆的阻抗值。在產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用時(shí)，此阻抗值的大小可看系統(tǒng)端的需求予以變化。
[0029]本實(shí)施例的阻抗調(diào)整電路130直接連接于天線元件100的本體上，且阻抗調(diào)整電路130可通過(guò)感應(yīng)信號(hào)Si改變天線元件100的阻抗值。例如改變天線元件100的輸入阻抗，使得天線元件100的阻抗與匹配電路120的阻抗轉(zhuǎn)為不匹配，以降低天線元件100的輻射能量。如此一來(lái)，當(dāng)環(huán)境中有人體接近天線裝置10時(shí)，因?yàn)樘炀€元件100的輻射能量降低，人體吸收率也跟著降低。
[0030]此外，本實(shí)施例的天線裝置10可通過(guò)阻抗調(diào)整電路130直接改變天線元件100的阻抗，因此應(yīng)用此天線裝置10的電子裝置不需通過(guò)復(fù)雜的控制電路去調(diào)控天線元件100的輸出功率，此復(fù)雜的控制電路可例如為電子裝置中主掌程序運(yùn)作的邏輯電路、復(fù)雜可編程邏輯裝置(Complex Programmable Logic Device, CPLD)等。因此，應(yīng)用天線裝置10的電子裝置，例如平板電腦或智能手機(jī)等，不需要為了符合人體吸收率的標(biāo)準(zhǔn)，而另外提供相應(yīng)的軟硬體去改變天線的輸出功率。
[0031]接著，請(qǐng)一并參考圖2至圖4，其中圖2是繪示本發(fā)明第一實(shí)施例的天線元件以及阻抗調(diào)整電路，圖3是繪示本發(fā)明第二實(shí)施例的天線元件以及阻抗調(diào)整電路，圖4是繪示本發(fā)明第三實(shí)施例的天線元件以及阻抗調(diào)整電路。需先說(shuō)明的是，第一、第二、第三實(shí)施例是提供了三種改變天線元件100的輸入阻抗值的方法，其中第一實(shí)施例至第三實(shí)施例分別利用了開(kāi)關(guān)132、可變電容134以及二極管138選擇性的改變天線元件100的輸入阻抗，例如利用開(kāi)關(guān)132改變天線元件100的本體長(zhǎng)度，但本發(fā)明不限于此。在部分實(shí)施例中，相同的概念或元件，例如開(kāi)關(guān)132、可變電容134以及二極管138等，可應(yīng)用來(lái)改變天線元件100的饋入點(diǎn)或接地點(diǎn)，也可達(dá)到改變天線元件100的輸入阻抗值的功能。
[0032]請(qǐng)參考圖2，天線元件100還包含第一部分101與第二部分102，阻抗調(diào)整電路130還包含開(kāi)關(guān)132。開(kāi)關(guān)132設(shè)置于第一部分101與第二部分102之間。在本實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)132可通過(guò)感應(yīng)信號(hào)Si選擇性地?cái)嚅_(kāi)或連接第一部分101與第二部分102，借以改變天線元件100的長(zhǎng)度。
[0033]更詳細(xì)而言，本實(shí)施例的天線元件100的第一部分101的長(zhǎng)度可為工作頻段波長(zhǎng)的一半，此時(shí)第一部分101具有較佳的幅射效率。因此，天線元件100的長(zhǎng)度若大于工作頻段的半波長(zhǎng)，將使得天線元件100的駐波比增大，導(dǎo)致天線元件100的輻射效率變差。因此，當(dāng)本實(shí)施例的阻抗調(diào)整電路130接收到感應(yīng)信號(hào)Si時(shí)，即導(dǎo)通第一部分101與第二部分102以降低天線的輻射效率。換言之，天