專利名稱：模塊化平板天線結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種天線，特別涉及一種衛星接收天線結構。
技術背景GPS縮寫自"Global Position System"，也就是所謂的全球衛星定 位系統。GPS的定位方式是利用基本的三角定位原理，以測量無線電 信號傳輸時間來量測距離，再以三顆以上的衛星交叉比對，同時換算 信號接收速度與時間所得的衛星距離，搭配GPS接受器中內建的電子 地圖來進行方位辨識。目前車用衛星導航系統也迅速掀起風潮，而且除了和車內影音系 統結合的車載式之外，也發展出如PDA、 Notebook,手機型式等多種 GPS產品，其中與車友們息息相關的莫過于可攜式車用GPS。對于并 未配備原廠GPS的車輛的車主來說，選擇可攜式車用GPS的確是個 不錯的選擇，因為除了價格較具親和力外，其可攜式特性除了讓使用 者可以帶下車使用之外，就算日后換車也同樣可以使用。在GPS與PDA、 Notebook、手機型式等多種電子產品整合在一起 使用時，皆會在電子裝置內建有GPS信號接收天線結構，請參閱圖l 所示，所述天線結構是將天線單元1A平躺地焊接于電路板2A上，再 將電路板2A嵌入于殼體3A的固定槽31A固定后，以導線4A連接于 電路板2A與電子裝置的電路主機板5A之間。當天線單元1A接收衛 星信號，經過電路板2A處理后，由導線4A傳遞于電路主機板5A上， 以便在電子裝置上顯示衛星導航系統數據。但是，此種天線結構的固 定安裝方式，在制作上過于費工時、工序，且制作成本也相對增加。實用新型內容本實用新型提出一種模塊化的天線結構，所述天線結構包括
天線單元，其具有陶瓷介質基底，所述基底表面具有輻射金屬片， 而基底的底面具有接地金屬片，所述基底、所述輻射金屬片及所述接 地金屬片上開設有穿孔，所述穿孔提供信號饋入體穿過，所述信號饋 入體的半圃形端頭與所述輻射金屬片電連接，從而使所述輻射金屬片形成信號接收端，而所述信號饋入體形成信號的饋入端；所述信號饋 入體的末端不與接地金屬片連接；所述基底的側邊具有四個側面，每 一個側面間相連有接合面；連接單元，其組接于所述天線單元底部，其上具有底板，所述底 板上開設有穿孔，所述穿孔提供信號饋入體的末端穿過而與電路板固 接，并呈電連接；所述底板上延伸有多個夾片，所述夾片夾接于所述 天線單元的接合面上；所述底板的兩側向下延伸有兩個相對稱的連接 片，所述連接片一側凸設有凸塊，所述凸塊與電路板連接；電路板，其上一側具有一組接合孔，所述接合孔與所述凸塊連接；所述電路板的另外兩側具有兩個相對稱的缺口 ，所述缺口用于接合保 護蓋體；以及蓋體，其上具有頂板，所述頂板兩側彎折有兩個相對稱的側板， 所述兩個側板上分別具有凸塊，所述凸塊固接于所述電路板的連歌缺 口上。與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于，天線結構可以直 接焊接固定在電子裝置的電路主機板上，從而在制作上更加筒單、容 易，并且使制作成本降低。
圖1是傳統天線結構的安裝示意圖；圖2是本實用新型的天線結構的外觀立體示意圖；圖3是本實用新型的天線結構的分解示意圖；圖4A是本實用新型的電路板的電路方塊示意圖；圖4B是本實用新型的另一種電路板的電路方塊示意圖；圖5是本實用新型的天線結構與電子裝置的電路主機板連接的使用狀態示意圖；圖6是本實用新型的天線結構與電子裝置的電路主機板連接的側 視示意圖；以及圖7是本實用新型的天線結構的另一實施例的示意圖。 附閨中，各標號所代表的部件列表如下天線單元1A 殼體3A 導線4A 天線單元1 輻射金屬片12 穿孔14、 22 端頭151 側面16 連接單元2、 6 夾片23、 63 凸塊25、 43 濾波器31 接合孔33 接收機模塊35 頂板41 電路主機板5 扣接部62電路板2A 固定槽31A 電路主機板5A 基底11接地金屬片13 信號饋入體15 末端152 接合面17 底板21 連接片24 電路板3 放大器32 缺口 34 蓋體4 側板42 板體具體實施方式
有關本實用新型的技術內容及詳細說明，現配合附圖進行如下說明。圖2是本實用新型的天線結構的外觀立體示意圖，圖3是本實用 新型的天線結構的分解示意圖。如圖所示，本實用新型的模塊化平板 天線結構包括天線單元l、連接單元2、電路板3及蓋體4。連接單 元2連接天線單元1與電路板3，從而使天線單元1與電路板3形成 垂直狀態的模塊化天線。天線單元1為立方體的平板天線，其上具有陶瓷介質基底11，基底ll表面具有輻射金屬片12，而基底11的底面具有接地金屬片13。 基底11、輻射金屬片12及接地金屬片13上開設有穿孔14，穿孔14 用于提供T形狀的信號饋入體15穿過，信號饋入體15的半圓形端頭 151與輻射金屬片12電連接,，使輻射金屬片12形成信號接收端，而 信號饋入體15形成信號的饋入端。穿過接地金屬片13的信號饋入體 15的末端152不與接地金屬片13電連接，而僅與電路板3電連接， 從而使天線單元l接收的信號可直接傳遞到電路板3上接收。另外， 基底11的側邊具有四個側面16，每一個側面16之間相連有面積小于 側面16面積的接合面17，用以提供與連接單元2組接。連接單元2組接于天線單元1底部，其上具有與天線單元l表面 或底部形狀相同的底板21，底板21上開設有穿孔22，穿孔22用以提 供信號饋入體15的末端152穿過而與電路板3焊接固定，并呈電連接。 底板21的四角處向上延伸有多個夾片23，夾片23夾接于天線單元1 的接合面17上。底板21的兩側向下延伸有兩個相對稱的L形連接片 24,連接片24—側凸設有凸塊25，凸塊25提供與電路板3連接。請一并參照圖4A和4B。電路板3上具有公知的電路，該電路包 括濾波器31及放大器32。濾波器32用以濾除信號中所夾帶的噪聲， 濾波后的信號由放大器32放大后再傳輸于電子裝置的電路主機板上。 或者將接收機模塊35 (如GPS系統的電路)與濾波器31及放大器32 制作在同一電路板3上，濾波器32用以濾除信號中所夾帶的噪聲，濾 波后的倌號由放大器32放大后再傳輸于接收機模塊35上，經接收機 模塊35處理后，再將信號傳送于電路主機板上，讓手持式電子裝置上 可以顯示衛星定位系統的相關影像或數據。電路板3 —側上具有一組 接合孔33，接合孔33與凸塊25連接。電路板3另兩側具有兩個相對 稱的缺口 34，缺口 34用于接合保護蓋體4。蓋體4由金屬材料制成并且呈U形，其上具有頂板41,頂板41 兩側彎折有兩個相對稱的側板42，側板42上分別具有凸塊43，凸塊 43困接于電路板3的兩個缺口 34上，借助于蓋體4來保護電路板3 不受電磁波干擾或外物撞擊。 圖5和圖6分別是本實用新型的天線結構與電子裝置的電路主機 板連接的使用狀態圖和側視示意圖。如圖所示，在連接單元2固接于 天線單元l底部時，夾片23夾接于天線單元1的接合面17上，同時 天線單元1的信號饋入體15的末端152穿過底板21的穿孔22而與電 路板3焊接固定，并呈電連接。連接片24的凸塊25與電路板2的接 合孔33接合，蓋體兩側的凸塊43組接于電路板3的缺口 34中。在連接單元2連接天線單元1與電路板3后，天線單元1與電路 板3呈垂直狀態連接，其中讓天線單元1接收信號的輻射金屬片12 朝上，以利于信號的接收。在天線結構與電子裝置的電路主機板5連 接時，先將電路板3焊接并固定在電路主機板5上，并使它們呈電連 接，而天線單元1收容于電路主機板5上方的缺口 51中。此種連接方 式使得天線模塊的電路板3不需再固定于電子裝置的殼體上，并且通 過導線連接電路板3與電路主機板5,同時還可以降低電連接的接點 數量，以遲免信號衰減。圖7是本實用新型的天線結構的另一實施例示意圖。如圖所示， 本困中所揭露的模塊化平板天線結構大致上與圖2和圖3相同，所不 同之處在于，連接單元6具有長條狀板體61，板體61 —端彎折成L 形扣接部62,而扣接于天線單元1的表面上，板體61另一端兩側彎 折有相對稱的夾片63，夾片63夾接于電路板3上。在連接單元6連 接天線單元1與電路板3后，天線單元1與電路板3呈垂直狀態。以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此即限制本實用新 型的專利范圍，凡是運用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構 變換與傾"飾，均同理包括在本實用新型的專利范圍內。
權利要求1. 一種模塊化平板天線結構，包括天線羊元，其上具有基底，所述基底的表面具有輻射金屬片，而 所述基底的底面具有接地金屬片，所述輻射金屬片電連接貫穿所述基 底與所述接地金屬片的信號饋入體；電路板，其與所述信號饋入體的末端呈電性固接；以及連接單元，其連接所述天線單元與所述電路板，所述天線單元與 所述電路板呈垂直狀態連接。
2. 如權利要求l所述的結構，其中所述天線單元為立方體的平板 天線。
3. 如權利要求l所述的結構，其中所述基底為陶瓷介質基底。
4. 如權利要求1所述的結構，其中，所述基底側邊具有四個側面， 每一個倒面間相連有面積小于所述側面面積的接合面，所述結合面與 所述連接單元組接。
5. 如權利要求l所述的結構，其中所述基底、所述輻射金屬片及 所述接地金屬片上開設有穿孔。
6. 如權利要求l所述的結構，其中所述信號饋入體呈T形，為信 號的饋入端，其上具有半圓形端頭。
7. 如權利要求l所述的結構，其中，所述連接單元組接于所述天 線單元底部，其上具有底板，所述底板上開設有供所述信號饋入體穿 過的穿孔，而所述底板上延伸有多個與所述基底組接的夾片，在所述 底板兩側向下延伸有兩個相對稱的連接片，所述連接片一側凸設有凸塊。
8. 如權利要求7所述的結構，其中所述連接片為L形。
9. 如權利要求l所述的結構，其中，所述連接單元上具有板體， 所述板體一端具有扣接于所述天線單元上的扣接部，而另一端兩側彎 折有兩個對稱夾接于所述電路板兩側的夾片。
10. 如權利要求9所述的結構，其中所述板體為長條狀。
11. 如權利要求9所述的結構，其中所迷扣接部呈L形。
12. 如權利要求9所述的結構， 所述天線單元與所述電路板的兩側， 直狀態連接。
13. 如權利要求1所述的結構， 放大器電路。
14. 如權利要求1所述的結構， 放大器及接收機模塊電路。
15. 如權利要求14所述的結構， 星導航定位系統。其中，兩個所述連接單元夾接于 所述天線單元與所述電路板呈垂其中所述電路板上具有濾波器及其中所述電路板上具有濾波器、其中所述接收機模塊為GPS衛
16. 如權利要求1所述的結構，其中所述電路板的一側具有一組 與所述凸塊組接的接合孔，所述電路板的另外兩側具有兩個相對稱的 缺口。
17. 如權利要求1所述的結構，進一步包括與所述電路板的缺口 組接的蓋體，所述蓋體上具有頂板，所述頂板兩側彎折有兩個相對稱 的側板，所述兩個側板上分別具有凸塊。
18.如權利要求n所述的結構，其中所述蓋體呈u形
專利摘要一種模塊化平板天線結構，包括天線單元、連接單元、電路板及蓋體。所述連接單元連接天線單元與電路板，而天線單元上的信號饋入體的末端與電路板電固接，使天線單元與電路板呈垂直狀態連接，電路板上組接蓋體，讓電路板不受電磁波干擾或外物撞擊。最后，在天線結構與電子裝置的電路主機板連接時，可以直接將電路板電性固接于電路主機板上，并使天線單元朝上，以利于接收衛星信號。
文檔編號H01Q1/22GK201038301SQ20072000270
公開日2008年3月19日 申請日期2007年1月30日 優先權日2007年1月30日
發明者朱德儀, 楊才毅 申請人:太盟光電科技股份有限公司