專利名稱：用于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的隱藏天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種隱藏天線裝置，特別是有關(guān)于一種用于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的隱藏天線裝置。
先前技術(shù)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Position System，GPS)是結(jié)合衛(wèi)星和無(wú)線技術(shù)，應(yīng)用于日常生活的通訊導(dǎo)航系統(tǒng)。就目前的通訊發(fā)展來(lái)看，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的應(yīng)用具有無(wú)限的潛力，因此近來(lái)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)受到廣泛的重視。
對(duì)于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)裝置而言，其最重要的部份便是天線裝置。因?yàn)槿蛐l(wèi)星定位系統(tǒng)裝置必須要有天線才能接收與傳送電波，因此天線裝置是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)相當(dāng)重要的一項(xiàng)元件。
以往的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)裝置中，天線裝置大都是附加在機(jī)體的外部。傳統(tǒng)的天線裝置如圖1A所示的螺旋式天線100(helix antenna)，或是圖1B所示的平板天線110(patch antenna)。或者是其改良型，如圖2A所示，由美國(guó)專利案號(hào)6097345所提出的螺旋槽孔天線200(spiral slot antenna)，或如圖2B所示，由美國(guó)專利案號(hào)5818390所提出的另一改良圓柱型平板天線210(cynicalpatch antenna)。
但是，上述的天線均是曝露于機(jī)體外，因此產(chǎn)生了種種的問題。就外型而言，天線易受外力而損壞、增加線路設(shè)計(jì)的額外負(fù)擔(dān)以及不利于攜帶等等。就使用方法而言，必需要準(zhǔn)確的方位對(duì)焦。就價(jià)格而言，也隨著天線體積變大而增加。目前的商業(yè)天線要求為便宜、體積小、全向性輻射場(chǎng)型，顯然與這些設(shè)計(jì)相違背。
因此，極須一種改善各缺點(diǎn)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)天線裝置。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是在提供一種用于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)并以表面安裝技術(shù)(surface mounting technology，SMT)直立安裝于印刷電路板(printingcircuit board，PCB)的隱藏天線裝置。
依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例，是將一種將金屬片設(shè)計(jì)成適合接收衛(wèi)星發(fā)射頻率的曲折型金屬天線。并在曲折型天線底部連接多個(gè)安裝片段，并設(shè)有多個(gè)安裝孔于印刷電路板上。而后于數(shù)個(gè)安裝片段上實(shí)施表面安裝技術(shù)，使天線不須任何載體下，便可將天線直立安裝于印刷電路板上。最后，再將印刷電路板安裝于機(jī)體內(nèi)，便能夠使曲折型金屬天線隱藏于機(jī)體內(nèi)部。

為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附圖式的詳細(xì)說(shuō)明如下圖1A系繪示一種螺旋天線的結(jié)構(gòu)圖。
圖1B系繪示一種平板天線的結(jié)構(gòu)圖。
圖2A系繪示一種螺旋槽孔天線的結(jié)構(gòu)圖。
圖2B系繪示一種圓柱型平板天線的結(jié)構(gòu)圖。
圖3系繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種用于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的天線裝置結(jié)構(gòu)圖。
圖4系繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種ㄇ形金屬片段結(jié)構(gòu)圖。
圖5系繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種具有圖3隱藏天線的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)圖。
圖6系系繪示制作此全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的流程圖。
具體實(shí)施方式圖3描述了符合本發(fā)明實(shí)施例的一隱藏天線裝置，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種隱藏天線裝置圖。其中隱藏天線裝置300可由浸錫、鎳、銀的金屬材料制成，且包含一連續(xù)S型金屬片段、四個(gè)安裝片段、一矩形片段及一饋入點(diǎn)。其中的連續(xù)S型金屬片段系由多個(gè)ㄇ型金屬片段以序連接而成，依本發(fā)明的較佳實(shí)施例而言，乃由六個(gè)ㄇ型金屬片段依序連接。安裝片段系為多個(gè)凸出金屬片段，分別安裝于連續(xù)S型金屬片段的底部，依本發(fā)明的較佳實(shí)施例而言，乃為四個(gè)安裝片段。而矩形金屬片段，則可安裝于連續(xù)S型金屬片段的一ㄇ型金屬片段的頂部。饋入點(diǎn)，則安裝于一安裝片段上，系連接全球定位射頻信號(hào)。
此一連續(xù)S型金屬片段乃由六個(gè)ㄇ型金屬片段依序連接。這些ㄇ型金屬片段的結(jié)構(gòu)如下述的圖4所繪示，分別具有一第一片段410、一第二片段430、一頂部片段420。其中，第一片段410的一端垂直連接于頂部片段420的一端，頂部片段420的另一端垂直連接于第二片段430的一端，連接完成后為一ㄇ形片段。
請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D3，S形金屬片段的上一個(gè)ㄇ型金屬片段的一第二片段底部與下一個(gè)ㄇ型金屬片段的一第一片段底部以一片段連接，以此依序連接而構(gòu)成了一如S形的連續(xù)蜿延片段。進(jìn)一步說(shuō)，此一連續(xù)S型天線由六個(gè)ㄇ型金屬片段依序連接。此六個(gè)ㄇ型金屬片段，分別為一第一ㄇ型金屬片段301、一第二ㄇ型金屬片段302、一第三ㄇ型金屬片段303、一第四ㄇ型金屬片段304、一第五ㄇ型金屬片段305、一第六ㄇ型金屬片段306。
其中，第一ㄇ型金屬片段301的一第一片段320底部的外側(cè)邊垂直向外突出連接一安裝片段309。第一ㄇ型金屬片段301的一第二片段321底部與第二ㄇ型金屬片段302的一第一片段322底部以一片段連接。第二ㄇ型金屬片段302的一第二片段323底部與第三ㄇ型金屬片段303的一第一片段324底部連接一安裝片段310。另外，第三ㄇ型金屬片段303的一第二片段325底部與第四ㄇ型金屬片段304的一第一片段326底部以一片段連接。第四ㄇ型金屬片段304的一第二片段327底部與第五ㄇ型金屬片段305的一第一片段328底部連接一安裝片段311。而第五ㄇ型金屬片段305的一第二片段329與第六ㄇ型金屬片段306的一第一片段330以一片段連接。第六ㄇ型金屬片段306的一第二片段331底部垂直突出向外連接一安裝片段312。在安裝片段312上安裝一饋入點(diǎn)350，系用以連接天線裝置所接收的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)信號(hào)。以上所描述的安裝片段及S形金屬片段乃為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例，其形狀及個(gè)數(shù)并不以此為限。最后，第四ㄇ型金屬片段304頂部垂直突出向外連接一矩形片段307。如此，便完成了圖4中用于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的天線裝置。其中此天線裝置的總長(zhǎng)度設(shè)于λ/4的長(zhǎng)度，使此天線與全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的頻率產(chǎn)生共振，便可接收全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)所發(fā)射的頻率。但可依所接收的頻率來(lái)調(diào)整天線形狀，故天線圖形并不以此為限。
請(qǐng)參閱5圖，其繪示依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種具有圖3隱藏天線的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)圖。首先，在印刷電路板上設(shè)有四個(gè)安裝孔，并使用表面安裝技術(shù)于隱藏天線的安裝片段上，將隱藏天線裝置300安裝于印刷電路板上。并連接饋入點(diǎn)350于一全球衛(wèi)星定位射頻模組，使隱藏天線所接收的射頻信號(hào)能傳送至全球衛(wèi)星定位射頻模組。再將印刷電路板安裝于機(jī)體內(nèi)，使天線裝置300能隱藏于機(jī)體內(nèi)部。
最后，請(qǐng)參閱第6圖，系繪示制作此全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的流程圖。如步驟601所示，先將一金屬片段設(shè)計(jì)成可接收全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)所發(fā)射頻率的曲折型天線裝置300。再如步驟602所示，于印刷電路板510上設(shè)有四個(gè)安裝孔，然后與圖3中天線的四個(gè)安裝片段精確對(duì)準(zhǔn)后，在金屬片段上的四個(gè)安裝片段上實(shí)施表面安裝技術(shù)于印刷電路板510上，使天線能穩(wěn)固地直立于印刷電路板510上。此時(shí)，連接天線裝置的饋入點(diǎn)350與全球衛(wèi)星定位射頻裝置530。再如步驟603所示，將此印刷電路板510安裝于機(jī)體520內(nèi)。其目的是為使天線裝置300隱藏于機(jī)體520內(nèi)。最后，如步驟604所示，完成全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的制作。
本發(fā)明具有全向性輻射場(chǎng)型，不需準(zhǔn)確對(duì)焦，制作成本只需一塊金屬片加工，不同于有載體的天線，故其成本只需三、四元，相較于市面上的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)天線動(dòng)輒好幾塊美金來(lái)比，其制作成本節(jié)省許多。且由于是隱藏式天線，故不會(huì)破壞整個(gè)機(jī)體的整體美觀。另外，這一小塊金屬片，所占的空間相當(dāng)小，適合于小型機(jī)體使用。
雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種隱藏天線裝置，安裝于一印刷電路板上，系用于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，包含一曲折型金屬片段，系由多個(gè)ㄇ形金屬片段依序連接；一矩形金屬片段，連接于該曲折型金屬片段的該多個(gè)ㄇ形金屬片段的一頂部；多個(gè)安裝片段，其中該多個(gè)安裝片段連接于該曲折型金屬片段底部；以及一饋入點(diǎn)，位于該曲折型金屬片段底部一接點(diǎn)，系用以連接該天線裝置所接收的全球衛(wèi)星定位射頻信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隱藏天線裝置，其特征在于，該隱藏天線裝置的共振頻率為1575MHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隱藏天線裝置，其特征在于，該隱藏天線裝置的材質(zhì)為浸錫、鎳、銀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隱藏天線裝置，其特征在于，該隱藏天線裝置系直立安裝于印刷電路板上。
5.一種全球定位系統(tǒng)裝置，包含一機(jī)體；一種全球定位射頻模組，系用以提供或接收該裝置的全球定位信號(hào)；以及一種隱藏天線裝置，系安裝于一印刷電路板上，包含一曲折型金屬片段，系由多個(gè)ㄇ形金屬片段連接；一矩形金屬片段，連接于該曲折型金屬片段的該多個(gè)ㄇ形金屬片段的一頂部；多個(gè)安裝片段，其中該多個(gè)安裝片段連接該曲折型金屬片段底部，用以將該曲折型金屬片段固定在該印刷電路板上；以及一饋入點(diǎn)，位于該曲折型金屬片段底部一接點(diǎn)，連接于該全球定位射頻模組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全球定位系統(tǒng)裝置，其特征在于，該隱藏天線裝置的共振頻率為1575MHz。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全球定位系統(tǒng)裝置，其特征在于，該曲折型金屬片段系直立安裝于該印刷電路板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全球定位系統(tǒng)裝置，其特征在于，該隱藏天線裝置的材質(zhì)為浸錫、鎳、銀。
9.一種制作全球衛(wèi)星天線裝置的方法，包含提供一印刷電路板；提供一曲折型金屬片段，其中該曲折型金屬片段系由多個(gè)ㄇ形金屬片段依序連接，其中該曲折型金屬片段底部具有多個(gè)安裝片段，而該曲折型金屬片段的該多個(gè)ㄇ形金屬片段的一頂部具有一矩形金屬片段；以及實(shí)施表面安裝技術(shù)于該多個(gè)安裝片段，使該曲折型金屬片段安裝于該印刷電路板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該金屬材質(zhì)為浸錫、鎳、銀。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該曲折金屬片段連接該矩形金屬片段后，其共振頻率為1575MHz。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該曲折型金屬片段系直立安裝于該印刷電路板上。
全文摘要
本發(fā)明是提供用于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的一隱藏天線裝置，系以一金屬片段設(shè)計(jì)成適合接收衛(wèi)星發(fā)射頻率的天線形狀，并在天線的多個(gè)安裝片段上實(shí)施表面安裝技術(shù)，使天線直立安裝于印刷電路板上，不需任何載體及塑膠嵌入射出裝置，使天線隱藏于機(jī)體內(nèi)。
文檔編號(hào)H01Q1/00GK1855618SQ20051007004
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者許錫興, 王凱達(dá), 張志麟 申請(qǐng)人:宏達(dá)國(guó)際電子股份有限公司