微型印刷电路板天线制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适用于无线收发器的微型印刷电路板天线，所述微型印刷电路板天线是电路板上水平设置的蜿蜒式天线。上述天线的尺寸是专用于通用串行总线（ＵＳＢ）的宽度内，并具有馈入端、接地端以及蜿蜒部。其中，该天线蜿蜒部的线宽与线距约为４至６密耳，且其蜿蜒曲折数约为２０至４０次。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无线收发器天线，尤其涉及一种适用于无线收发器且 尺寸为通用串行总线宽度内的微型印刷电路板天线。
技术介绍
目前所使用的无线电频率系统，大多是由两个收发器所组成。这两个可进 行无线双向传输的收发器都需要采用天线作为通信媒介，而目前广泛使用的天 线为印刷在电路板上的印刷电路板天线。随着收发器尺寸的縮小，可放置天线的空间亦随之大幅压縮，因此必需使用另一种体积更小、价格更高的芯片天线。图5示出了用于通用串行总线(简 称USB)的人机接口设备(Human Interface Device)的芯片天线。此外，上述縮小 尺寸的收发器也可应用于遥控器、胎压侦测装置以及无线游戏杆等装置。由于印刷电路板天线的尺寸较大，过去尚无人尝试制作专用于USB端口 宽度以取代芯片天线尺寸(约2.5mmxl2mm)的微型印刷电路板天线。其主要原 因在于，当将印刷电路板天线的尺寸縮小后，将不易维持该天线原有的效率。图6是用于显示现有技术的印刷电路板天线在USB人机接口设备上的使 用。如图所示，该收发器的印刷电路板面积较大，即可供印刷电路板天线布局 (layout)的空间较大，因此可以轻易完成印刷电路板天线的设计。此外，上述 印刷电路板天线制作简单且成本较低，然而由于尺寸限制，将无法取代芯片天 线使用而设置于如第5图所示的尺寸较小之收发器(USB人机接口设备)。而对于使用芯片天线的收发器而言，由于其面积大幅縮小，因此有利于笔 记型计算机使用，携带便利、较不易损坏且方便收藏。然而，相较于通常固有 的印刷电路板天线而言，由于芯片天线在使用上需另行购买且产生额外的成本，在目前竞争激烈的市场下，使用芯片天线所增加的成本将难以为客户所接 受。有鉴于此，为解决上述难题，本技术提出一种微型印刷电路板天线， 供使用于体积小的收发器，藉以取代芯片天线的使用，以于节省整体成本同时， 亦能维持现有技术的印刷电路板天线的效能。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种适用于无线传输的微型印刷电路板天线，其尺寸设计在有限的USB宽度内 (USB连接埠本身的宽约12mm，两个左右相邻的USB连接埠相距约5mm，两 个上下相邻的USB连接埠相距约3mm)以取代芯片天线的使用，藉以降低制造 成本亦能维持现有技术的印刷电路板天线的效能。为达上述目的，本技术提供一种适用于无线收发器分微型印刷电路板 天线，其是在电路板上水平设置的蜿蜒式天线。上述天线的尺寸是位于专用通 用串行总线(USB)的宽度内，并具有馈入端、接地端以及蜿蜒部。其中，该天 线蜿蜒部的线宽与线距约为4至6密耳(mil)，且其蜿蜒曲折数约为20至40 次。在实施时，上述天线的馈入端与接地端可置于电路板的同层或不同层。当 该馈入端与接地端置于电路板的不同层时，所述馈入端与接地端通过导孔相连 接。结合后续的附图和实施例，可对本技术特点与作用能有更深入的了附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中 图1是本技术的微型印刷电路板天线的第一实施例的示意图; 第2图是图1的微型印刷电路板天线的使用示意图； 图3是本技术的微型印刷电路板天线的第二实施例的示意图;第4图是图3的微型印刷电路板天线的使用示意图5是现有技术的芯片天线的使用示意图6是现有技术的印刷电路板天线的使用示意图。具体实施方式印刷电路板天线所需要的长度大约为共振频率的四分之一波长，如希望在 有限空间内达到所需要的长度，则必须尽量降低线宽与线距，增加蜿蜒曲折的 次数。而由于线宽与线距受到印刷电路板板厂的蚀刻限制，所以本技术依 据倒F天线的概念，禾拥接地回馈的电感性与电容性做出类似匹配电路的效 果，用以调整频率并且增加频宽。换言之，即以平面倒F天线为基础，佐以降 低线宽、增加蜿蜒曲折数的天线概念，根据fx ^c， 1 —X/4(其中f为操作频率， 入为此频率波长，c为光速，l为天线所需长度)，而于2.5mmxl2mm的微小尺 寸中完成微型印刷电路板天线的设计，供专用于USB连接埠，藉以将其应用 于无线传输的传输媒介。本技术提供的适用于无线收发器的微型印刷电路板天线1，其是在电 路板2上水平设置蜿蜒式天线12、 14。该天线12的尺寸是在通用串行总线(USB) 的宽度内，并具有馈入端123、接地端121以及蜿蜒部127。其中该蜿蜒部127 的线宽与线距约为4至6密耳(mil)，而其蜿蜒曲折数目则约为20至40次。此 外可根据其布局之架构，将上述天线12的馈入端123与接地端121置于印刷 电路板(即电路板体IO)的同层或不同层。第1图是本技术的示意图，其用于显示本技术的微型印刷电路板 天线的第一实施例。如图所示，本实施例中设置在电路板2上的蜿蜓式天线 12主要包括接地端121、馈入端123、蜿蜒部127、以及补偿部128，而上述 接地端121、馈入端123以及蜿蜓部127通过连接部124相连接。于本实施例 中，该天线12的尺寸不大于2.5mmxl2mm，且其馈入端123与该接地端121 系置于电路板2的不同层。上述馈入端123与接地端121系通过导孔122相连接，且该导孔122的半 径以板厂可钻的最小尺寸为佳。此外，该接地端121的长度是以该馈入端123为基准，且其宽度大于该导孔122的直径。而上述馈入端123的长度由机构限 制作为考虑，且其宽度系以操作频率决定。此外，上述蜿蜒部127系由起始点126开展蜿蜒，且藉由调节部125的设 置可调节起始蜿蜒的长度。在本实施例中，上述蜿蜒部127蜿蜒曲折数目的计 算是以180度的回转为基准，且其曲折数目位于20至40次之间为佳。上述蜿 蜒部127的线宽与线距则较佳地为4至6密耳。上述蜿蜒式天线12的线宽、线长、线距与蜿蜒次数须取决于操作频率和 机构的限制，且该天线12的本体与接地面需维持一小段的距离，此段距离亦 须视操作频率与机构而决定。此外，藉由上述补偿部128的设置，则可补足至 上述天线12所需的总长度。第2图是图1所述的蜿蜒式天线12的使用示意图，其应用于实际USB接 收器上。与第5图中使用芯片天线的USB接收器相比较，在縮小尺寸之同时， 本技术的微型印刷电路板天线可达到与芯片天线相同的效能。换言之，在 同样环境下，可达到12公尺的传输距离。图3和4则示出了本技术的微型印刷电路板天线的第二实施例。由第 3图可知，在本实施例中，设置在电路板2上的蜿蜒式天线14亦包括有接地 端141、馈入端143、蜿蜓部147、以及补偿部148。该接地端141、馈入端143 以及蜿蜒部147通过连接部144相连接，且馈入端143与接地端141位于电路 板2的不同层，并通过导孔142相连接。此外，上述蜿蜒部147是由起始点 146开展蜿蜒，并藉由调节部145的设置调节起始蜿蜓的长度。第4图示出第 3图中蜿蜒式天线12应用于实际USB接收器上的使用示意图。本实施例与第 一实施例不同处在于蜿蜓部147的线宽与蜿蜓曲折数目，其余相似之结构特征 于此不加赘述。综上所述，本技术确实可达到预期目的，提供一种微型印刷电路板天 线，供使用于体积小的收发器，于节省整体成本同时，亦可维持现有技术的印 刷电路板天线的效能。其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型印刷电路板天线，所述微型印刷电路板天线是电路板上水平设置的蜿蜒式天线，所述天线的尺寸是位于通用串行总线的宽度内，且具有馈入端、接地端以及蜿蜒部；其特征在于，所述天线蜿蜒部的线宽与线距约为４至６密耳，蜿蜒曲折数目为２０至４０次。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴谨名，庄英沐，李根吉，
申请(专利权)人：加尔发半导体股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]