主动式天线模块制造技术

本发明专利技术公开一种主动式天线模块包含回路天线、射频晶体管、电感-电阻串行电路与第一、第二旁路电容。射频晶体管具有控制埠与第一、第二端口，回路天线的两端点分别电性连接至互为反相的控制埠、第二埠之一，第二埠经由第一旁路电容电性连接至第一埠。第一埠经由电感-电阻串行电路接地，第二旁路电容与电感-电阻串行电路的电阻并联。

【技术实现步骤摘要】
主动式天线裝置
本专利技术涉及一种主动式天线裝置，尤指一种具有自身混波解调架构的主动式天线裝置。
技术介绍
从古至今，交通工具的持续发展，是人类文明发展的原动力之一。各种交通工具的演进历程，已说明了交通工具在人类文明发展史中，扮演着不可或缺的推动力量。随着科技的不断进步，现今车辆的性能愈来愈好，人类的移动性愈来愈强，动态的道路状况也愈来愈多。于是各种各样具有不同道路交通监控功能的汽车电子产品，应运而生。习知的微波射频侦测器，均是将天线与射频电路模块做分开独立的设计。请参考图1，图1为现有技术中微波射频侦测器的结构示意图。如图1所示，习知的微波射频侦测器10包含有一调变电路11、一压控振荡器12、一功率分配器13、一驱动放大器14、一发射天线15、一接收天线16、一低噪声放大器17以及一混波器18。调变电路11是用以产生所需的调变信号，然后将调变信号输出至压控振荡器12。压控振荡器12是一种电子振荡电路设计，可经由输入电压的不同来控制振荡频率，最后输出调频连续波，并由发射天线15对道路发射出发射波。但是在经过发射天线15之前，功率分配器13会将压控振荡器12输出功率的一部分输入到混波器18，以利于之后获得中频信号。同时，调频连续波在被发射天线15接收之前，会经由驱动放大器14做放大处理。接收天线16于接收到回波信号之后，会将所接收到的信号输入至混波器18，但是信号在传递到混波器18之前，会先经过低噪声放大器17，将信号做放大处理的同时，又尽可能抑制噪声，以便于后续的电子组件做处理。然后混波器18会计算出发射波与接收波之间的频率差，进而降频并输出中频信号。接着，再透过后端的中频电路(未显示)来律定侦测距离范围，以取得侦测目标的信息。最后会经过模拟数字转换，将信号送至数字信号处理器(未显示)中，处理后进行目标辨识，以达到交通监控功能。如前所述，现有技术中，是先将天线与射频电路模块分开独立设计，然后做进一步的整合。一般而言，在系统的设计上多采用双天线的架构，而采用双天线架构的目的，是为了增加发射端与接收端的隔离度。但是若考虑到体积大小时，可以采用单一天线配合回旋器(circulator)的架构，以将发射端与接收端进行隔离。虽然如此，现有技术仍然有其应用上的限制。即当现有技术应用于低成本、小体积(直径在2cm以内)、低耗能(耗能在1.5W以内)的产品，用以对短距离(距离在20m以内)的移动物体侦测，并且涵盖角度要大(约360度)时，会遇到以下问题。上述的双天线架构以及单天线架构，均是以标准雷达原理作为侦测方式。换句话说，即主要是以功率大小作为侦测距离远近的参考。同时天线的尺寸与工作频率直接相关，当工作频率愈低时，尺寸愈大，但是3dB波束宽度较大，侦测的范围也较广。相反地，当工作频率愈高时，尺寸愈小，但是3dB波束宽度变小，侦测的范围也相对变小。当采用双天线架构时，因为使用双天线必定使体积变大，非常不适用于一般的小型侦测器。但是若提高载波频率，又会导致天线的3dB波束宽度变小，并不利于宽角度环境下的移动物体侦测。而当采用单天线架构时，虽然体积必定小于双天线架构，但是因为必需采用回旋器，会造成成本较双天线架构来得高。同时反向路径的隔离度，最高也只有35dB，明显较双天线架构低，并且在发射端也无法再加入功率放大器或是其他单方向组件。因此，如何设计出新的主动式射频侦测器结构，使天线与射频电路得以整合在一起，以因应微型化实体的需求，便成为十分重要的课题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种主动式天线裝置，以整合天线与射频电路，解决现有技术的问题。本专利技术提供一种主动式天线裝置，所述主动式天线裝置包含有一回路天线、一射频晶体管、一第一旁路电容、一电感-电阻串行电路以及一第二旁路电容。所述射频晶体管具有一控制埠、一第一埠、以及一第二端口，所述回路天线的两端点分别电性连接至所述控制埠以及所述第二埠之一，且所述控制埠与所述第二埠为反相，所述第二埠经由所述第一旁路电容电性连接至所述第一埠。所述第一埠经由所述电感-电阻串行电路电性连接至一接地端。所述第二旁路电容与所述电感-电阻串行电路的一电阻并联。依据本专利技术的实施例，所述射频晶体管为一双极性接面晶体管。依据本专利技术的实施例，所述控制埠为基极，所述第一埠为发射极，且所述第二埠为集电极。依据本专利技术的实施例，所述射频晶体管为场效应晶体管，且所述场效应晶体管(FET)包含一假型高速电子迁移率晶体管(P-Hemt)。依据本专利技术的实施例，所述控制埠为栅极，所述第一埠为源极，且所述第二埠为漏极。依据本专利技术的实施例，所述第一埠为降频埠，用以输出解调信号。依据本专利技术的实施例，所述所述第一旁路电容的一端电性连接至所述第二埠，所述第一旁路电容的另一端电性连接至所述第一埠。依据本专利技术的实施例，所述第二旁路电容的一端电性连接至所述电感-电阻串行电路的所述电阻，所述第二旁路电容的另一端电性连接至所述接地端。本专利技术另提供一种主动式天线裝置，所述主动式天线裝置包含有一第一微带天线金属、一第二微带天线金属、一第三微带天线金属、一基板、一第一耦合金属片、一第二耦合金属片、一第三耦合金属片以及一射频晶体管。所述第一微带天线金属、所述第二微带天线金属以及所述第三微带天线金属设置于所述基板的第一表面。所述第一耦合金属片，设置于所述基板的第二表面上，且所述第二表面相对于所述第一表面。所述第二耦合金属片，设置于所述第二表面之上。所述第三耦合金属片，设置于所述第二表面之上。所述射频晶体管设置于所述第一表面，所述射频晶体管具有一控制埠、一第一埠以及一第二埠，所述控制埠连接至所述第三微带金属，且所述第一埠以及所述第二埠分别连接至所述第一耦合金属片以及所述第一微带金属。所述第一微带天线金属的一第一部分以及所述第一耦合金属片构成一等效旁路电容，所述第一微带天线金属的一第二部分、与所述第一微带天线金属的所述第一部分相邻的所述第二微带天线金属的一第一部分以及所述第二耦合金属片构成一第一等效耦合电容，所述第二微带天线金属的一第二部分、与所述第二微带天线金属的所述第二部分相邻的部分的所述第三微带天线金属以及所述第三耦合金属片构成一第二等效耦合电容。依据本专利技术的实施例，所述第一微带天线金属、所述第二微带天线金属、所述第三微带天线金属、所述基板、所述第一耦合金属片、所述第二耦合金属片以及所述第三耦合金属片构成一回路天线。依据本专利技术的实施例，所述射频晶体管为一双极性接面晶体管。依据本专利技术的实施例，所述控制埠为基极，所述第一埠为发射极，且所述第二埠为集电极。依据本专利技术的实施例，所述射频晶体管为场效应晶体管，且所述场效应晶体管包含一假型高速电子迁移率晶体管(P-Hemt)。依据本专利技术的实施例，所述控制埠为一栅极，所述第一埠为一源极，且所述第二埠为一漏极。依据本专利技术的实施例，所述第一埠为降频埠，用以输出解调信号。本专利技术再提供一种主动式天线裝置，所述主动式天线裝置包含有第一电感、第二电感、第三电感、第一旁路电容、第一耦合电容、第二耦合电容、变容二极管、射频晶体管、电感-电阻串行电路以及第二旁路电容。所述第一电感、所述第一旁路电容、所述第三电感、所述第一耦合电容、所述第二电感、以及第二耦合电容依序串联形成一回路。所述变容二极管并联于第二耦合电容。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动式天线模块，其特征在于，其包含：回路天线；射频晶体管，具有一控制埠、一第一埠及一第二端口，所述回路天线的两端点分别电性连接至所述控制埠以及所述第二埠之一，且所述控制埠与所述第二埠为反相；第一旁路电容，所述第二埠经由所述第一旁路电容电性连接至所述第一埠；电感‑电阻串行电路，所述第一埠经由所述电感‑电阻串行电路电性连接至一接地端，以及第二旁路电容，与所述电感‑电阻串行电路的一电阻并联。

【技术特征摘要】
1.一种主动式天线装置，其特征在于，其包含：回路天线，由第一微带天线金属、第二微带天线金属、第三微带天线金属、基板、第一耦合金属片、第二耦合金属片及第三耦合金属片构成；射频晶体管，具有一控制埠、一第一埠及一第二埠，所述回路天线的两端点分别电性连接至所述控制埠以及所述第二埠之一，且所述控制埠与所述第二埠为反相；第一旁路电容，所述第二埠经由所述第一旁路电容电性连接至所述第一埠；电感-电阻串行电路，所述第一埠经由所述电感-电阻串行电路电性连接至一接地端，以及第二旁路电容，与所述电感-电阻串行电路的一电阻并联。2.如权利要求1所述的主动式天线装置，其特征在于：所述射频晶体管为一双极性接面晶体管。3.如权利要求2所述的主动式天线装置，其特征在于：所述控制埠为基极，所述第一埠为发射极，且所述第二埠为集电极。4.如权利要求1所述的主动式天线装置，其特征在于：所述射频晶体管为一场效应晶体管，且所述场效应晶体管包含一假型高速电子迁移率晶体管(P-Hemt)。5.如权利要求4所述的主动式天线装置，其特征在于：所述控制埠为栅极，所述第一埠为源极，且所述第二埠为漏极。6.如权利要求1所述的主动式天线装置，其特征在于：所述第一埠为降频埠，用以输出解调信号。7.如权利要求1所述的主动式天线装置，其特征在于：所述第一旁路电容的两端分别电性连接所述第二埠以及所述第一埠。8.如权利要求1所述的主动式天线装置，其特征在于：所述第二旁路电容的两端分别电性连接至所述电感-电阻串行电路的所述电阻和所述接地端。9.一种主动式天线装置，其特征在于，其包含：基板，包含彼此相对的一第一表面以及一第二表面；第一微带天线金属，设置于所述基板的第一表面之上；第二微带天线金属，设置于所述基板的第一表面之上；第三微带天线金属，设置于所述基板的第一表面之上；第一耦合金属片，设置于所述基板的第二表面之上；第二耦合金属片，设置于所述第二表面之上；第三耦合金属片，设置于所述第二表面之上；以及射频晶体管，设置于所述第一表面，具有控制埠、第一埠以及第二埠，所述控制埠连接至所述第三微带金属，且所述第一埠以及所述第二埠分别连接至所述第一耦合金属片以及所述第一微带金属；其中，所述第一微带天线金属的第一部分以及所述第一耦合金属片构成一等效旁路电容，所述第一微带天线金属的第二部分、与所述第一微带天线金属的所述第一部分相邻的所述第二微带天线金属的第一部分以及所述第二耦合金属片构成一第一等效耦合电容，所述第二微带天线金属的第二部分、与所述第二微带天线金属的所述第二部分相邻的部分的所述第三微带天线金属以及所述第三耦合金属片构成一第二等效耦合电容。10.如权利要求9所述的主动式天线装置，其特征在于：所述第一微带天线金属、所述第二微带天线金属、所述第三微带天线金属、所述第一耦合...

【专利技术属性】
技术研发人员：张继禾，陈仁和，曹昺昌，黄仁志，陆国忠，宋云钧，
申请(专利权)人：均利科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71