全球定位系统天线及应用其的电子装置制造方法及图纸

技术编号:7239516 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术揭露一种全球定位系统(GPS)天线及应用其的电子装置。所述全球定位系统天线包含一电路板、一第一走线以及一第二走线。电路板部分平行于一系统接地面。第一走线形成于电路板上,并具有一馈入点,用以馈入一信号。馈入点位于第一走线的一起始端。第二走线形成于电路板上,并具有一短路点位于第二走线的一起始端,且短路点电性连接至接地层,其中第二走线的起始端连接第一走线的末端。并且其中第一走线与第二走线的长度皆约为GPS天线的一操作频率的四分之一波长,且第一走线用以提供所馈入的信号一约90度的相位位移。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种全球定位系统天线,且特别是有关于一种具有全球定位系统天线的电子装置。
技术介绍
随着通讯科技技术的进步,使得电子装置及其无线应用功能愈加广泛使用,例如 3G智能型手机与个人数字助理(PDA)等电子产品,频繁地出现在日常周遭之中。尤其是全球定位系统(GPQ天线的整合与应用,凭借其提供准确的定位功能,从而大幅提升生活上的便利性。在已知技术中,GPS天线是采用平板天线(Patch Antenna)或PIFA天线设计结构,以实现并接收卫星信号。但是,就天线设计与实作而言,平板天线必须对应使用于一无限大的接地面,并且需设置于接地面的中央处。然而,在于现今日趋规格缩小化的通讯产品需求下,系统接地面往往是有限大且不对称,将严重影响GPS天线的辐射场型及收讯效果,而难以实现之。另一方面,一般I^atch天线则需两信号馈入点,且另外接移相器(phase shifter),方能够产生圆型极化电磁波,以有效接收信号,因此将提高制作成本,而不具市场竞争力。此外,一般PIFA天线结构虽然可克服配置空间的限制,但其辐射场型往往易于在正Z方向会产生零点(null point),致使于信号接收上产生死角。
技术实现思路
本专利技术的目的是在提供一种全球定位系统天线及应用其的电子装置,通过单一馈入点与一个短路点以及适切走线的配置,来予以实现移相器的作用,在共振路径上产生两相互正交的线性极化电磁波,进而等效近似一圆型极化波或一椭圆极化波,以改善其GPS 信号的接收效能。本专利技术的一方面是提出一种全球定位系统天线,包含一电路板、一第一走线以及一第二走线。电路板部分平行于一接地层。第一走线形成于电路板上,并具有一馈入点,用以馈入一信号。馈入点位于第一走线的一起始端。第二走线形成于电路板上,并具有一短路点位于第二走线的一起始端,且短路点电性连接至接地层,其中第二走线的起始端连接第一走线的末端。并且其中第一走线与第二走线的长度皆约为GPS天线的一操作频率的四分之一波长,且第一走线用以提供所馈入的信号一约90度的相位位移。本专利技术的另一方面是提出一种电子装置,其包含一壳体、一接地层以及一 GPS天线。GPS天线包含一电路板、一第一走线以及一第二走线。电路板配置于壳体的一底面上, 且部分平行于一接地层。第一走线形成于电路板上,并具有一馈入点,用以馈入一信号。馈入点位于第一走线的一起始端。第二走线形成于电路板上,并具有一短路点位于第二走线的一起始端,且短路点电性连接至接地层,其中第二走线的起始端连接第一走线的一末端。 并且其中第一走线与第二走线的长度皆约为GPS天线的一操作频率的四分之一波长,且第一走线用以提供所馈入的信号一约90度的相位位移。透过上述的配置设计,电子装置得以在有限且不对称的系统接地面上,改善增强 其GPS信号的收讯效果外,亦能够通过仅使用单ー馈入点的方式,且馈入点也无需限制对 应在接地面的中央处,从而可降低成本提高市场竞争力,同时愈是提供整体电子装置的外 观设计与其内部天线架构配置更高的弾性空间。附图说明为让本专利技术的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,所附附图的说 明如下图IA是绘示根据本专利技术一实施例的全球定位系统(GPS)天线的立体示意图;图IB是绘示图IA中GPS天线的展开平面示意图;图IC是绘示图IB中GPS天线于操作频段下的共振路径;图2是绘示图IA中GPS天线于实际量测所得的S11參数大小值;图3是绘示图IA中GPS天线于实际量测所得的辐射场型;图4A是绘示根据本专利技术一实施例的电子装置的立体示意图;图4B是绘示图4A中GPS天线的展开平面示意图。主要组件符号说明100:GPS 天线130:第二走线110:软性薄膜131:短路点111 凹折部132 起始端111,凹折部133:弯折部112:第一面140:第一连接部113:第二面150 第二连接部114:第三面200:系统接地面120 第一走线210 信号传输线121 馈入点300 天线载体122 弯折部310 表面123 起始端320 侧面124 末端330 底面125:狭縫400:电子装置具体实施例方式为了使本专利技术的叙述更加详尽与完备,可參照所附的附图及以下所述各种实施 例,附图中相同的号码代表相同或相似的组件。另ー方面,众所周知的组件与步骤并未描述 于实施例中,以避免造成本专利技术不必要的限制。 关于本文中所使用的“约” 一般通常是指数值的误差或范围于百分之二十以内,较 好地是于百分之十以内,而更佳地则是于百分之五以内,并且于此误差范围内亦能具有其 相同功能作用。 请同时參照图IA与图1B,图IA是绘示根据本专利技术一实施例的全球定位系统 (GPS)天线的立体示意图,图IB绘示图IA中GPS天线的展开平面示意图。如图所示,ー种GPS天线100,包含一软性薄膜110、一第一走线120以及一第二走线130。软性薄膜110部分平行于一系统接地面200。第一走线120形成于软性薄膜110上,并具有一馈入点121, 用以馈入一信号。馈入点121位于第一走线120的一起始端123。第二走线130形成于软性薄膜110上,并具有一短路点131位于第二走线130的一起始端132,且短路点131电性连接至系统接地面200,其中第二走线130的起始端132电性连接至第一走线120的一末端 124。并且其中第一走线120与第二走线130的长度皆约为GPS天线100的一操作频率的四分之一波长,且该第一走线120用以提供所馈入的信号约90度的一相位偏移。请继续参照图IA与图1B。第一走线120还具有一弯折部122,并且第一走线120 的末端1 是自弯折部122所延伸,进而与起始端123相互间隔形成一狭缝125。在另一实施例中,狭缝125的宽度小于GPS天线100的操作频率的十分之一波长,使得从馈入点121 所馈入的信号能量可直接部分耦合至第一走线120的末端124以及第二走线130的起始端 132。此外,第二走线130亦可包含至少一弯折部133,致使部分的第二走线130平行于第一走线120,以具有更为弹性灵活的设计结构。另外,第一走线120与第二走线130可部分相邻接于如图IA中的连线1A-1A’与图IB中的连线1B-1B’之处。通过此配置设计,不仅可使第一走线120的末端IM与第二走线130的起始端132相连接,更是让GPS天线100于周遭机构所局限的空间中,得以在第一走线120与第二走线130不影响软性薄膜110上的外部组件的配置布局下,仍可提供充足适切的共振路径长度,从而提升设计上的自由度与整合度。再者,软性薄膜110可为一软性印刷电路板,而第一走线120与第二走线130皆以印刷制成方式将金属材质(例如铜箔)形成于该软性薄膜110上。然而,由于软性薄膜110 为软性材质且具有可挠性,得以适切地予以弯折或弯曲;其次,软性薄膜110可包含一凹折部111及凹折部111,,以形成一第一面112、一第二面113与一第三面114,其中第一面112 与第三面114大致平行于系统接地面层200,而第二面113与第一面112、第三面114的夹角约90度,并且第三面114上具有馈入点121与短路点131,即如图IA所示。此外,GPS天线100还包含一第一连接部140与第二连接部150。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邓佩玲陈奕君陈弘伦
申请(专利权)人:宏达国际电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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