[發(fā)明專利]一種改進(jìn)的天線

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880023244.8
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN110915064A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉健
• 申請（專利權(quán)）人: 飛士天路特斯有限公司
• 主分類號: H01Q1/27
• 分類號: H01Q1/27;H01Q13/10;H01Q13/18
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉;郭婧婧

本發(fā)明涉及天線領(lǐng)域，尤其涉及一種天線裝置，該天線裝置包括印刷電路板PCB，所述PCB被配置為攜帶收發(fā)信機(jī)并設(shè)置在導(dǎo)電外壁內(nèi)，從而在導(dǎo)電外壁與PCB之間形成天線間隙。

相關(guān)專利申請的交叉引用

本申請要求2017年3月30日提交的瑞典專利申請No.1750377-2的優(yōu)先權(quán)，其通過引用方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天線領(lǐng)域，特別涉及一種天線布置和一種提供改進(jìn)的天線的方法。

背景技術(shù)

天線是一種用于從一個(gè)地方向另一個(gè)地方發(fā)送和/或接收信息的接口。天線是一種電子設(shè)備，在傳輸信息1時(shí)將電力轉(zhuǎn)換為電磁輻射，在接收信息時(shí)則將電磁輻射轉(zhuǎn)換為電力。電磁輻射是指電磁場的波，其攜帶電磁輻射在太空中傳播(輻射)。電磁波為電電場和磁場的同步振蕩，以光速在真空中傳播。它們包括其他無線電波，這些無線電波的頻率高達(dá)300GHZ，低至3kHz的頻率。該范圍內(nèi)的任何電磁波頻率都稱為射頻。無線電波在空中傳遞信號，幾乎沒有傳輸損耗，因此為遠(yuǎn)距離傳輸信息提供了一種很好的方式。

天線是所有使用無線電并希望與另一個(gè)實(shí)體通信(發(fā)送和/或接收信息/數(shù)據(jù))的設(shè)備的基本部件。它們用于無線電廣播、移動(dòng)終端、雙向廣播和廣播電視等系統(tǒng)，以及其他設(shè)備，例如車庫開門器、藍(lán)牙設(shè)備、智能手表、無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和商品上的射頻識別(RFID)標(biāo)簽。

天線的設(shè)計(jì)尺寸與預(yù)期波長有關(guān)。天線具有一系列性能指標(biāo)，這些指標(biāo)在為特定應(yīng)用選擇或設(shè)計(jì)特定天線時(shí)非常重要。最重要的因素是方向特性和產(chǎn)生的增益。

方向性是對天線輻射方向圖的“定向”程度的度量，用來測量輻射集中在單個(gè)方向上的程度。天線增益綜合了天線的方向性和電性能，是衡量天線輻射方向圖的方向性和功率密度的指標(biāo)。高方向性的天線會把大部分的能量輻射到一個(gè)特定的方向，而低方向性的天線會把能量輻射到一個(gè)更大的角度。增益隨方向變化的曲線稱為方向圖。因此，輻射方向圖將天線輻射功率的變化定義為遠(yuǎn)離天線方向的函數(shù)。此外，天線效率是衡量天線相對于天線輸入功率輻射多少功率的指標(biāo)。

當(dāng)機(jī)械設(shè)計(jì)天線時(shí)，首先要明確天線的用途，因?yàn)槟承╊愋偷奶炀€更適合某些應(yīng)用。此外，天線的一般環(huán)境必須根據(jù)周圍的組件和材料特性來指定，因?yàn)檫@也會影響性能指標(biāo)。例如，金屬是電和磁的導(dǎo)體，因此它能夠吸收無線電波并改變輻射方向圖。因此，一個(gè)包含大量金屬的環(huán)境將嚴(yán)重影響天線，在設(shè)計(jì)天線時(shí)必須考慮和處理。

1970年代，第一只數(shù)字手表問世。從那以后，手表的發(fā)展還在繼續(xù)。從一開始包括一個(gè)簡單的數(shù)字顯示器，也許還有一個(gè)計(jì)算器，到1990年代后期首次推出的智能手表。智能手表是一種計(jì)算機(jī)化的手表，其功能超越了計(jì)時(shí)功能，并具有與其他實(shí)體進(jìn)行溝通的能力。

然而，為了在手表(或智能手表)或任何其他通信設(shè)備中包含通信可能性，至少必須包含一個(gè)天線。為了獲得最好的通信條件，手表(或設(shè)備)必須在天線之后進(jìn)行設(shè)計(jì)，天線的類型和設(shè)計(jì)要根據(jù)所需的性能指標(biāo)來選擇。因此，必須首先確保天線設(shè)計(jì)和性能，以實(shí)現(xiàn)所需的通信結(jié)果。由于必須優(yōu)先考慮天線，因此手表或設(shè)備必須依賴于天線。這限制了最終產(chǎn)品(手表或設(shè)備)的設(shè)計(jì)可能性。這些限制既涉及設(shè)備的形狀和尺寸，也涉及設(shè)備的構(gòu)造材料。

發(fā)明內(nèi)容

近年來，天線的使用急劇增加。1900年代初，世界上總共只有幾根天線，而如今，天線的數(shù)量甚至比人還多。天線的使用仍在繼續(xù)增長，在未來，預(yù)計(jì)天線將比物體更多，物體包括所有電子設(shè)備，例如我們的家庭、工作場所和商店中的電子設(shè)備。預(yù)計(jì)幾乎所有種類的物體都將至少包含一個(gè)天線，可能還要更多。

關(guān)于上述內(nèi)容，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到現(xiàn)有天線存在問題，目前還沒有一種天線能夠有效地發(fā)射和接收無線電信號，達(dá)到所有期望的性能，同時(shí)又能極其簡單、靈活地使用最少的部件。

本發(fā)明要解決或至少減輕的一個(gè)問題是制造一種高效的天線，該天線的制作非常簡單，具有最少的零件數(shù)量和天線實(shí)現(xiàn)的靈活性。