天線組件及包括所述天線組件的電子設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種天線組件以及包括所述天線組件的無線電子設備。
【背景技術】
[0002]包括移動電話、平板電腦機頂盒以及網關設備的電子無線設備在日益減少的空間中包含越來越多的電子元件。
[0003]圖10示出了在機頂盒11中的電子元件的配置的示例。如圖所示,電路板的前側完全被許多電子元件占據,比如顯示裝置1、紅外傳感器2、一組LED3、一組控制按鈕4、SD讀卡器5、以及USB連接器6。所有這些電子元件因其功能和用途而沿著電路板的前邊緣對準。
[0004]這種無線設備的重要功能元件是用于射頻電波的發送和接收的天線。用于定位天線的最佳位置是在無線設備的前面。然而,在無線設備前面存在的許多其他電子元件對無線電波的發射產生障礙,并且損害天線的性能。此外,在一些配置中,大面積的離地間隙需要設置在電路板上,以提供天線的適當接地。因為存在其他電子元件,所以正變得越來越難以在電路板的前面找到所需的空間用于天線的離地間隙。
[0005]本發明正是考慮到上述情況而被設計的。
【發明內容】
[0006]本發明的第一方面提供了一種可安裝在電路板上的天線組件,所述天線組件包括:發射部;發送部,用于饋送所述發射部,所述發送部包括可連接到所述電路板的信號饋電元件和接地元件;其中,所述接地元件包括沿著所述信號饋電元件在縱向方向上延伸的第一接地部和從所述第一接地部橫向延伸的延伸接地部,所述延伸接地部折疊以形成在所述信號饋電元件和第一接地部上方延伸的接地面并且與所述信號饋電元件間隔開,所述延伸接地部可連接到所述電路板的接地連接。
[0007]在一個實施例中,所述第一接地部和所述延伸接地部形成為單個接地單元。
[0008]在一個實施例中,所述信號饋電元件和所述第一接地部彼此平行地延伸。
[0009]在一個實施例中,所述信號饋電元件在微帶模式下操作。
[0010]在一個實施例中,所述信號饋電元件由接地共面波導饋送。
[0011]在一個實施例中,所述延伸接地元件折疊成在所述信號饋電元件的每一側上提供接地面。
[0012]在一個實施例中,發送線接口被提供用于將所述信號饋電元件連接到所述電路板,其中,在面向所述發送線接口的延伸接地部的部分,孔限定在所述延伸接地部中。
[0013]在一個實施例中,所述發射元件包括倒置的F天線。
[0014]在一個實施例中,所述發射部包括從所述發送部的第一接地部延伸的接地元件和從所述發送部的信號饋電元件延伸的信號元件以及垂直延伸到所述接地元件和信號元件的發射元件。
[0015]在一個實施例中,所述發射元件沿其縱向軸線折疊。
[0016]在一個實施例中,所述發射元件包括單極型天線。
[0017]在一個實施例中,所述延伸接地部沿另一軸線折疊,使得其平行于所述接地元件和所述發射元件的信號元件延伸。
[0018]在一個實施例中,所述接地延伸部處于所述發送部的信號饋電元件和第一接地部的與所述發射元件相反的一側上。
[0019]在一個實施例中,所述接地延伸部處于所述發送部的信號饋電元件和第一接地部的與所述發射元件相同的一側上。
[0020]在一個實施例中,所述發射元件是單極。在另一實施例中,所述發射元件是偶極。[0021 ] 在一個實施例中,所述發送部配置成適應發射部的阻抗。例如,所述發射部的阻抗適于匹配發送部的輸入阻抗。在一個實施例中,所述發送部的高度被設置為四分之一波長。
[0022]本發明的另一方面提供了一種可安裝在電路板上的天線組件,所述天線組件包括:發射部;發送部,其用于饋送所述發射部,所述發送部包括可連接到所述電路板的信號饋電元件和接地元件;其中:所述接地元件包括沿著所述信號饋電元件延伸的第一接地部以及在所述信號饋電元件和第一接地部上方延伸并且與所述信號饋電元件間隔開的接地面,所述接地面可連接到所述電路板的接地連接。
[0023]所述第一接地部和所述接地面可以形成為單個接地單元。
[0024]本發明的第二方面提供了一種電子通信設備,包括電路板和安裝在該電路板上的根據前述權利要求中任一項所述的天線組件,所述天線組件安裝成使得所述發送部的信號饋電元件和第一接地部延伸遠離所述電路板的表面。
[0025]在一個實施例中,所述電路板在電路板的前面設置有至少一個電子元件,所述發射部布置成從所述發送部延伸超出所述電子元件至該電子元件的前面并且從所述電子通信設備朝外,所述發送部設置在所述電子元件的后面。
[0026]在一個實施例中,所述電子元件包括顯示板、LED、紅外傳感器、控制單元和USB連接器中的至少一個。
[0027]在一個實施例中,所述電路板包括沒有電子元件的間隙區域,所述間隙區域設置在所述天線組件的后面。
[0028]在一個實施例中,所述電子通信設備是網關設備或機頂盒。
[0029]本發明的另一方面提供了一種可安裝在電路板上的天線組件,所述天線組件包括:發射部;發送部,其用于饋送所述發射部,所述發送部包括可連接到所述電路板的信號饋電元件和接地元件;其中:所述接地元件包括延伸接地元件,其折疊遠離所述接地元件,使得其在信號饋電元件和接地元件上方從接地元件延伸,以形成與所述信號饋電元件間隔開并且可連接到所述電路板的接地連接的接地面。
【附圖說明】
[0030]下面參照附圖,僅通過示例對本發明的實施例進行描述,其中:
[0031]圖1是根據本發明第一實施例的天線組件的示意圖;
[0032]圖2是安裝在PCB上的圖1天線組件的示意圖;
[0033]圖3A是其上安裝有圖1天線組件的PCB的平面視圖;
[0034]圖3B是安裝在圖3A的PCB上的圖1天線組件的透視圖;
[0035]圖4A是其上安裝有圖1天線組件的具有顯示面板的PCB的透視圖;
[0036]圖4B是其上安裝有圖1天線組件的具有顯示面板的PCB的另一透視圖;
[0037]圖5是根據本發明第二實施例的天線組件的示意圖;
[0038]圖6是根據本發明第三實施例的天線組件的示意圖;
[0039]圖7是根據本發明第四實施例的天線組件的示意圖;
[0040]圖8A和8B是根據本發明第五實施例的天線組件的示意圖;
[0041]圖9是設置有多個根據本發明實施例天線組件的電子設備透視圖;及
[0042]圖10是無線電子設備的示例的透視圖。
【具體實施方式】
[0043]圖1是根據本發明第一實施例的天線組件的示意圖。天線組件10包括發射部100和發送部200,該發射部100用于發射無線電頻率信號,該發送部200用于將來自其上安裝有天線組件10的印刷電路板(PCB)的饋電線的信號饋送到發射部100。
[0044]發送部200包括:用于將信號從PCB饋送到發射部100的呈信號條210形式的信號饋電元件;以及包括可連接到PCB的接地連接的接地條220的接地元件。信號條210和接地條220布置成平行于彼此地延伸。接地條220形成由以延伸接地元件的形式的延伸接地部延伸的第一接地部。延伸接地元件從接地條220的一側橫向延伸,并且彎曲通過約180°的角度以形成接地平面230,該接地平面平行于接地條220和信號元件210的主表面并與之間隔開。接地平面230可連接到PCB的接地連接。在這種配置中,信號條210處于微帶模式,具有由接地平面230提供的有限接地平面。
[0045]孔236在面向信號條210與PCB之間的交界面的接地平面230的部分限定在接地平面230中。這使得能夠避免接地平面230與PCB的饋電線之間的電接觸。信號條210設置有銷211,用于連接到PCB的信號饋電線上的相應連接。接地條220設置有銷221,用于連接到在PCB的接地平面上的相應連接,延伸接地平面230設置有銷231,用于連接到在PCB的接地平面上的相應連接。
[0046]發射部100包括從發送部的信號條210延伸的信號條110和從發送部的接地條220延伸的接地條120。信號條110和接地條120以約90°的角度彎曲至發送部的信號條210和接地條。發射條140連接信號條110和接地條120的端部以形成IFA型天線。發射條140沿其縱向軸線折疊約90°的角度。這種配置使得天線輸入阻抗匹配能夠得到優化。
[0047]發送部200還可以用作阻抗匹配線。發送部200可以使天線部100的阻抗適應其輸入阻抗。在一個具體的實施例中,發送部的高度可以對應于四分之一波長。發送部的高度由信號條210和接地條220的長度來確定。
[0048]圖2示意性地示出了安裝在PCB板300上的圖1的天線組件。
[0049]天線組件10的發送部200的信號條210和接地條220從PCB板300的表面延伸。天線組件200的發射部100由此被提升到PCB板300的表面上方一定的高度,該高度取決于發送部200的信號條210和接地條220的長度。間隙高度使得發射部100能夠在發送部200前面布置于安裝在PCB板300上的電子元件的上方,其否則將充當發射條140發射的障礙。與發送部200的信號條210和接地條220成直角的信號條110和接地條120的延伸部使得發射條140能夠延伸超出電子元件,從而在發射條140的前面提供無障礙區。
[0050]圖3A示意性地示出了安裝有天線組件10的PCB300的表面,圖3B示意性地示出了安裝在PCB板上的天線組件10。PCB300包括饋送信號的饋送端口 310、將饋送端口 310連接到信號饋送連接器330用于接收發送部200的信號饋送銷211的饋電線320。第一接地銷連接器340被提供用于與接地條220的接地銷221連接,第二接地銷連接器345被提供用于與接地面230的接地銷231連接。第一接