天線模塊及電子系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種天線模塊及一種電子系統(tǒng)。天線模塊包含防水保護(hù)罩、透明蓋、印刷電路板、無(wú)線通訊組件及天線組件。防水保護(hù)罩可移除地裝配在該電子系統(tǒng)的金屬防護(hù)罩的開口上。該防水保護(hù)罩具有容置槽。該透明蓋安裝在該防水保護(hù)罩上。該印刷電路板的第一部分插入該容置槽內(nèi)。該印刷電路板的第二部分設(shè)置在此金屬防護(hù)罩內(nèi)。該無(wú)線通訊組件設(shè)置在該印刷電路板的第二部分上。該天線組件設(shè)置該此印刷電路板的第一部分上且與該無(wú)線通訊組件電性連接。
【專利說明】天線模塊及電子系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明是關(guān)于一種天線，尤其涉及一種適用于電子系統(tǒng)的模塊化天線。

【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)(例如，發(fā)電廠、發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板等等)需要用于維持其功能或監(jiān)控其狀態(tài)的控制電路?？捎枚喾N方式實(shí)施控制電路，諸如實(shí)施每一個(gè)別裝置上的可編程邏輯控制器(programmable logic controllers;PLC)、安裝中央控制器以控制多個(gè)裝置,或者實(shí)施無(wú)線控制器用于遠(yuǎn)程控制所有裝置。在這些解決方案中，無(wú)線控制器提供了最好的撓性及可控性。
[0003]無(wú)線控制器需要天線，以用于在兩個(gè)裝置之間傳遞或者接收電信信號(hào)或信息。一些傳統(tǒng)的天線是密封在裝置的金屬殼內(nèi)。另一些天線是形成作為個(gè)別部件，從裝置的印刷電路板延伸至裝置外的外部空間。傳統(tǒng)的天線設(shè)計(jì)適用于室內(nèi)裝置。然而，相同的天線設(shè)計(jì)當(dāng)在戶外裝置(諸如，具有進(jìn)入保護(hù)(ingress protect1n; IP)要求的微逆變器或電子裝置)中使用時(shí)，會(huì)遇到一些問題。
[0004]例如，微逆變器是一種具有進(jìn)入保護(hù)(IP)要求的常見的電氣裝置，并且廣泛地用于分散式電力網(wǎng)路中。分散式電力網(wǎng)路中的許多裝置是于戶外實(shí)施。因此，微逆變器通常具有用于提供進(jìn)入保護(hù)的金屬防護(hù)罩。舉例而言，一些微逆變器要求具有高的防護(hù)等級(jí)，例如IP65的等級(jí)。若天線是密封于金屬防護(hù)罩的內(nèi)部，則金屬防護(hù)罩將阻隔電信信號(hào)。另一方面，若天線延伸穿過金屬防護(hù)罩上的通孔，則很難實(shí)現(xiàn)防護(hù)等級(jí)的防水要求。
[0005]此外，一些具有進(jìn)入保護(hù)(IP)要求的電子裝置可能需要在金屬防護(hù)罩上開設(shè)額外孔，以顯示表示電子裝置工作狀態(tài)的指示性光信號(hào)。然而，防護(hù)罩上的額外孔可能會(huì)增加防水特征的困難。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決本領(lǐng)域中的此類問題，本發(fā)明提供了一種天線模塊及一種電子系統(tǒng)，天線模塊及電子系統(tǒng)包含防水保護(hù)罩，防水保護(hù)罩可移除地裝配在電子系統(tǒng)的金屬防護(hù)罩的開口上。天線組件設(shè)置在防水保護(hù)罩內(nèi)的容置槽中?？梢杂梅浪Ｗo(hù)罩遮蓋天線組件，及同時(shí)將此天線組件定位在金屬防護(hù)罩外部，因此天線組件的信號(hào)強(qiáng)度可能不會(huì)因金屬防護(hù)罩而降低?？蓪⒎浪Ｗo(hù)罩鎖定在金屬防護(hù)罩上，以實(shí)現(xiàn)防水特征。此外，天線模塊包含安裝在防水保護(hù)罩上的透明蓋，從而指示光可以穿過透明蓋，而不會(huì)妨礙防水特征。
[0007]本發(fā)明的一方面是提供一種適用于電子系統(tǒng)的天線模塊。電子系統(tǒng)包含金屬防護(hù)罩。天線模塊包含防水保護(hù)罩、透明蓋、印刷電路板、無(wú)線通訊組件及天線組件。防水保護(hù)罩可移除地裝配在金屬防護(hù)罩的開口上。防水保護(hù)罩具有容置槽。透明蓋安裝在防水保護(hù)罩上。印刷電路板的第一部分插入容置槽內(nèi)。印刷電路板的第二部分設(shè)置在金屬防護(hù)罩內(nèi)。無(wú)線通訊組件設(shè)置在印刷電路板的第二部分上。天線組件設(shè)置在印刷電路板的第一部分上且與無(wú)線通訊組件電性連接。
[0008]本發(fā)明的另一方面是提供一種電子系統(tǒng)，電子系統(tǒng)包含金屬防護(hù)罩、主機(jī)板、電子電路、天線模塊。主機(jī)板是設(shè)置在金屬防護(hù)罩內(nèi)。此電子電路是設(shè)置在主機(jī)板上。天線模塊的一部分暴露在金屬防護(hù)罩外部。天線模塊包含防水保護(hù)罩、透明蓋、印刷電路板、無(wú)線通訊組件及天線組件。防水保護(hù)罩可移除地裝配在金屬防護(hù)罩的開口上。防水保護(hù)罩具有容置槽。透明蓋安裝在防水保護(hù)罩上。印刷電路板的第一部分插入容置槽內(nèi)。印刷電路板的第二部分設(shè)置在金屬防護(hù)罩內(nèi)。無(wú)線通訊組件設(shè)置在印刷電路板的第二部分上。無(wú)線通訊組件電性連接至電子系統(tǒng)的主機(jī)板。天線組件設(shè)置在印刷電路板的第一部分上及與無(wú)線通訊組件電性連接。天線組件設(shè)置在由此金屬防護(hù)罩形成的防護(hù)空間外部。
[0009]應(yīng)該理解前述一般描述及下文詳細(xì)描述兩者皆是說明性的，并且意欲提供對(duì)所主張的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]通過參照如下隨附附圖閱讀以下對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)描述，可以更完全地理解本發(fā)明:
[0011]圖1是繪示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電子系統(tǒng)100的俯視圖；
[0012]圖2是以一不同視角繪示圖1中的電子系統(tǒng)的透視圖；
[0013]圖3是圖示天線模塊、金屬防護(hù)罩，及金屬防護(hù)罩上的開口的示意圖；
[0014]圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的天線模塊的分解圖；以及
[0015]圖5是圖示圖4中的天線模塊的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]在以下描述中，給出若干特定細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的透徹了解。然而，相關(guān)領(lǐng)域中熟悉此項(xiàng)技術(shù)者將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的實(shí)踐可能無(wú)需此一或多個(gè)特定細(xì)節(jié)，或者本發(fā)明可結(jié)合其他部件而實(shí)踐。在其他實(shí)例中，未圖示或詳細(xì)描述熟知的實(shí)施方式或操作，以避免模糊本發(fā)明的各實(shí)施例的各技術(shù)方案。
[0017]參看圖1，圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電子系統(tǒng)100的俯視圖。如圖1所示，電子系統(tǒng)100包含金屬防護(hù)罩102及天線模塊120。金屬防護(hù)罩102形成密封空間，用于容納電子系統(tǒng)100的一些電子器件(例如，逆變器電路、電容器、電阻器、芯片，或者其他電子器件)。金屬防護(hù)罩102是配置為防水及防塵的，以用于保護(hù)金屬防護(hù)罩內(nèi)部的這些電子器件。舉例而言，電子系統(tǒng)100可以為微逆變器系統(tǒng)。
[0018]天線模塊120是安裝在金屬防護(hù)罩102上的開口(在圖1中未圖示)上。如圖1所示，天線模塊120的一部分暴露在金屬防護(hù)罩102的外部。
[0019]亦參看圖2及圖3。圖2是以一不同視角繪示圖1中的電子系統(tǒng)100的透視圖。圖3是圖示本實(shí)施例中的天線模塊120、金屬防護(hù)罩102，及金屬防護(hù)罩102上的開口 103的示意圖。
[0020]如圖2所示，電子系統(tǒng)100進(jìn)一步包含主機(jī)板104及用于形成電子電路106的一些電子器件(例如，逆變器、變壓器、電容器、整流器等等)。此電子電路106設(shè)置在此主機(jī)板104上。主機(jī)板104及電子電路106通過金屬防護(hù)罩102遮蓋，起到防水或防塵的功效。因此，電子系統(tǒng)100可安裝在戶外。
[0021]如圖3所示，在此金屬防護(hù)罩102上形成有開口 103。此天線模塊120安裝在此開口 103上，以使得此天線模塊120的一個(gè)部分向防護(hù)罩102內(nèi)部延伸，及此天線模塊120的其他部分暴露在此金屬防護(hù)罩102外部。
[0022]亦參看圖4及圖5。圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的天線模塊120的分解圖。圖5是圖示圖4中的天線模塊120的示意圖。如圖4及圖5所示，天線模塊120包含防水保護(hù)罩122、透明蓋123、印刷電路板124、無(wú)線通訊組件125、天線組件126及發(fā)光組件127。
[0023]如圖3、圖4及圖5所示，防水保護(hù)罩122可移除地裝配在金屬防護(hù)罩102的開口103上。在本實(shí)施例中，防水保護(hù)罩122具有螺環(huán)122c。通過利用此螺環(huán)122c，可將防水保護(hù)罩122鎖定在金屬防護(hù)罩102上。然而，本發(fā)明并不局限于利用螺環(huán)122c將防水保護(hù)罩122鎖定在金屬防護(hù)罩102上。在另一實(shí)施例中，此防水保護(hù)罩122可經(jīng)由限位部分、緊固部分、夾緊部分或者任何等效連接構(gòu)件(mean)固定在此金屬防護(hù)罩102上。
[0024]此外，天線模塊120可包含密封環(huán)128。當(dāng)防水保護(hù)罩122裝配到金屬防護(hù)罩102的開口 103上時(shí)，密封環(huán)128套設(shè)在防水保護(hù)罩122及金屬防護(hù)罩102之間。詳言之，當(dāng)防水保護(hù)罩122裝配到金屬防護(hù)罩102上時(shí)，密封環(huán)128是用于密封防水保護(hù)罩122與金屬防護(hù)罩102之間的縫隙及確保沒有水或灰塵可以通過開口 103進(jìn)入金屬防護(hù)罩102的內(nèi)部空間內(nèi)。
[0025]防水保護(hù)罩122具有容置槽122a及四個(gè)插口 122b。此透明蓋123是安裝在此防水保護(hù)罩122上。在此情況下，透明蓋123包含光導(dǎo)引蓋及至少一個(gè)光導(dǎo)引插塞(亦即，如圖4所示的四個(gè)光導(dǎo)引插塞123a)。在本實(shí)施例中，此透明蓋123的光導(dǎo)引蓋及光導(dǎo)引插塞123a是一體成型及由同一種光導(dǎo)引材料制成。這些光導(dǎo)引插塞123a是插入此防水保護(hù)罩122的這些插口 122b內(nèi)。這些光導(dǎo)引插塞123a是配置用于固定透明蓋123及分路發(fā)光組件128所產(chǎn)生的指示光。
[0026]印刷電路板124的第一部分124a插入防水保護(hù)罩122的容置槽122a內(nèi)。天線組件126設(shè)置在印刷電路板124的第一部分124a上，因此天線組件126可設(shè)置在由金屬防護(hù)罩102形成的防護(hù)空間外部。因此，天線組件126可以傳輸/接收無(wú)線通訊信號(hào)，而不會(huì)被金屬防護(hù)罩102阻礙。
[0027]另一方面，印刷電路板124的第二部分124b設(shè)置在由金屬防護(hù)罩102形成的防護(hù)空間內(nèi)。此無(wú)線通訊組件125設(shè)置在此印刷電路板124的第二部分124b上。
[0028]此無(wú)線通訊組件125電性連接至此電子系統(tǒng)的主機(jī)板(以及間接地連接到如圖2中所示的主機(jī)板104上的電子電路106)。此無(wú)線通訊組件125是配置用于經(jīng)由天線組件126遠(yuǎn)程執(zhí)行與其他系統(tǒng)或裝置(在各圖式中未圖示)的通訊(例如，發(fā)送/接收/交換電子系統(tǒng)上的控制信號(hào)或信息)。此天線組件126與無(wú)線通訊組件125電性連接。
[0029]發(fā)光組件127是配置用于產(chǎn)生表示電子系統(tǒng)100的系統(tǒng)狀態(tài)(例如，操作、中止、故障等等)的指示光。舉例而言，指示光可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色或紅色以表示不同的系統(tǒng)狀態(tài)；或者此指示光可以持續(xù)發(fā)光或者閃爍以表示不同的系統(tǒng)狀態(tài)。由發(fā)光組件127產(chǎn)生的此指示光可以投射穿過透明蓋123，因此系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過檢查指示光來容易地監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)。發(fā)光組件127可接近透明蓋123設(shè)置，因此指示光可以容易地投射至外部。在此實(shí)施例中，發(fā)光組件127是設(shè)置在印刷電路板124的第一部分124a上。然而，本發(fā)明不限制于此。在另一實(shí)施例中，發(fā)光組件可設(shè)置在印刷電路板124上的另一位置上。
[0030]基于上述實(shí)施例，本發(fā)明提供了一種天線模塊及一種電子系統(tǒng)，此天線模塊及此電子系統(tǒng)包含防水保護(hù)罩，此防水保護(hù)罩可移除地裝配在電子系統(tǒng)的金屬防護(hù)罩的開口上。天線組件可設(shè)置于金屬防護(hù)罩外部的防水保護(hù)罩的容置槽內(nèi)，因此天線組件的信號(hào)強(qiáng)度可能不會(huì)因金屬防護(hù)罩而降低?？蓪⒎浪Ｗo(hù)罩鎖定在金屬防護(hù)罩上，以實(shí)現(xiàn)防水特征。此外，天線模塊包含安裝在防水保護(hù)罩上的透明蓋，從而指示光可以穿過透明蓋，而不會(huì)妨礙防水特征。
[0031]如本領(lǐng)域熟悉此項(xiàng)技術(shù)者所理解的，本發(fā)明的上述實(shí)施例是用于說明本發(fā)明而非限制本發(fā)明。本發(fā)明意欲涵蓋包括在隨附權(quán)利要求書的精神及范疇之內(nèi)的各種修改及類似布置，本發(fā)明的范疇?wèi)?yīng)符合最寬泛的解釋，以便包括所有此類修改及類似結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于一電子系統(tǒng)的天線模塊，其特征在于，該電子系統(tǒng)包含一金屬防護(hù)罩，該天線模塊包含: 一防水保護(hù)罩，該防水保護(hù)罩可移除地裝配在該金屬防護(hù)罩的一開口上，該防水保護(hù)罩具有一容置槽； 一透明蓋，該透明蓋安裝在該防水保護(hù)罩上； 一印刷電路板，該印刷電路板的一第一部分插入該容置槽內(nèi)，該印刷電路板的一第二部分設(shè)置在該金屬防護(hù)罩之內(nèi)； 一無(wú)線通訊組件，該無(wú)線通訊組件設(shè)置在該印刷電路板的該第二部分上；以及一天線組件，該天線組件設(shè)置在該印刷電路板的該第一部分上，且與該無(wú)線通訊組件電性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線模塊，其特征在于，該天線模塊還包含一密封環(huán)，其中當(dāng)該防水保護(hù)罩裝配在該金屬防護(hù)罩的該開口上時(shí)，該密封環(huán)套設(shè)在該防水保護(hù)罩與該金屬防護(hù)罩之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線模塊，其特征在于，該天線模塊更包含一發(fā)光組件，該發(fā)光組件配置用于產(chǎn)生表示該電子系統(tǒng)的一系統(tǒng)狀態(tài)的一指示光，及該指示光投射穿過該透明蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線模塊，其特征在于，該發(fā)光組件設(shè)置在該印刷電路板的該第一部分上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線模塊，其特征在于，該透明蓋包含一光導(dǎo)引蓋及至少一個(gè)光導(dǎo)引插塞，及所述光導(dǎo)引插塞是插入該防水保護(hù)罩內(nèi)，用于固定該透明蓋及分路該指示光。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線模塊，其特征在于，該無(wú)線通訊組件是電性連接至該電子系統(tǒng)的一主機(jī)板。
7.一種電子系統(tǒng)，其特征在于，該電子系統(tǒng)包含: 一金屬防護(hù)罩； 一主機(jī)板，該主機(jī)板設(shè)置在該金屬防護(hù)罩內(nèi)； 一電子電路，該電子電路設(shè)置在該主機(jī)板上； 一天線模塊，該天線模塊的一部分暴露在該金屬防護(hù)罩的外部，該天線模塊包含:一防水保護(hù)罩，該防水保護(hù)罩可移除地裝配在該金屬防護(hù)罩的一開口上，該防水保護(hù)罩具有一容置槽； 一透明蓋，該透明蓋安裝在該防水保護(hù)罩上； 一印刷電路板，該印刷電路板的一第一部分插入該容置槽內(nèi)，該印刷電路板的一第二部分設(shè)置在該金屬防護(hù)罩之內(nèi)； 一無(wú)線通訊組件，該無(wú)線通訊組件設(shè)置在該印刷電路板的該第二部分上，該無(wú)線通訊組件是電性連接至該電子系統(tǒng)的該主機(jī)板，以及 一天線組件，該天線組件設(shè)置在該印刷電路板的該第一部分上及與該無(wú)線通訊組件電性連接，該天線組件設(shè)置在由該金屬防護(hù)罩形成的一防護(hù)空間外部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子系統(tǒng)，其特征在于，該天線模塊更包含一密封環(huán)，及當(dāng)該防水保護(hù)罩裝配在該金屬防護(hù)罩的該開口上時(shí)，該密封環(huán)套設(shè)在該防水保護(hù)罩與該金屬防護(hù)罩之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子系統(tǒng)，其特征在于，該天線模塊更包含一發(fā)光組件，該發(fā)光組件設(shè)置在該印刷電路板的該第一部分上，該發(fā)光組件配置用于產(chǎn)生表示該電子系統(tǒng)的一系統(tǒng)狀態(tài)的一指示光，及該指示光投射穿過該透明蓋，該透明蓋包含一光導(dǎo)引部分，及該光導(dǎo)引部分是插入該防水保護(hù)罩內(nèi)，用于固定該透明蓋及分路該指示光。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子系統(tǒng)，其特征在于，該電子系統(tǒng)安裝在戶外。
【文檔編號(hào)】H01Q1/22GK104241808SQ201310225882
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月7日
【發(fā)明者】張 杰, 翁炳文 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司