天線模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電子裝置，特別是涉及一種用于近場通訊的天線模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]近場通訊(Near Field Communication，NFC)技術(shù)是一種由無線射頻（RFID)技術(shù)所演變而來的短距離通訊技術(shù)，并廣泛應(yīng)用于門禁管理、大眾運(yùn)輸?shù)膬χ蹬c扣款、廣告讀取等，而應(yīng)用于此技術(shù)中的近場通訊天線(Near Field Communication Antenna，以下稱NFC天線），則是相當(dāng)重要的技術(shù)。
[0003]參閱圖I，傳統(tǒng)的NFC天線模塊I主要包含一第一傳導(dǎo)片11、一第二傳導(dǎo)片12，及一導(dǎo)通片13。該第一傳導(dǎo)片11由導(dǎo)體材料構(gòu)成并包括一饋入焊111、一第一端口 112，及一概呈連續(xù)渦卷狀的輻射圈113，該輻射圈113相反兩端分別連接該饋入埠111與該第一端口 112。該第二傳導(dǎo)片12由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第一傳導(dǎo)片11相間隔，包括一第二端口 121、多個導(dǎo)通柱122、一輸出埠123，及一相反兩端分別連接該第二端口 121與該輸出埠123的導(dǎo)通臂124，該部分導(dǎo)通柱122連接該第一端口 112與該第二端口 121。該導(dǎo)通片13由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第二傳導(dǎo)片12相間隔，該其余部分導(dǎo)通柱122連接該導(dǎo)通片13與該輸出埠123。使用時，訊號自該饋入埠111饋入并通過該輻射圈113向外輻射出電磁場。
[0004]傳統(tǒng)的NFC天線模塊I雖然可以饋入及/或輻射出訊號，然而，由于該天線模塊I僅通過單一渦卷狀的輻射圈113來接收及/或輻射出訊號能量，所以存在有傳輸距離不足的困擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種具有長傳輸距離的天線模塊。
[0006]本實用新型的天線模塊包含一第一傳導(dǎo)片、一第二傳導(dǎo)片、多個導(dǎo)體柱，及一導(dǎo)通片。
[0007]該第一傳導(dǎo)片由導(dǎo)體材料構(gòu)成并包括一饋入；t阜、一第一端口，及一相反兩端分別連接該饋入埠與該第一端口的輻射圈。
[0008]該第二傳導(dǎo)片由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第一傳導(dǎo)片相間隔，包括一第二端口、一自該第二端口延伸的輔助輻射圈、多個導(dǎo)通柱、一輸出埠，及一相反兩端分別連接該第二端口與該輸出埠的導(dǎo)通臂。所述部分導(dǎo)通柱連接該第一端口與該第二端口，該輔助輻射圈位于該輻射圈沿該第一傳導(dǎo)片向該第二傳導(dǎo)片方向的投影區(qū)域內(nèi)。
[0009]每一導(dǎo)體柱由導(dǎo)體材料構(gòu)成，且該輻射圈與該輔助輻射圈經(jīng)該導(dǎo)體柱相反兩端連接。
[0010]該導(dǎo)通片由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第二傳導(dǎo)片相間隔，該其余部分導(dǎo)通柱連接該導(dǎo)通片與該輸出埠。
[0011]本實用新型的天線模塊，還包含一夾置于該輻射圈與該輔助輻射圈間的絕緣基體，所述部分導(dǎo)通柱與所述導(dǎo)體柱是貫穿該絕緣基體。
[0012]本實用新型的天線模塊，該輻射圈呈連續(xù)渦卷狀。
[0013]本實用新型的天線模塊，該第二傳導(dǎo)片還包括至少一具有一開口的C形輔助輻射圈，該C形輔助輻射圈以該開口供該第二傳導(dǎo)片的導(dǎo)通臂通過地位于該輻射圈沿該第一傳導(dǎo)片向該第二傳導(dǎo)片方向的投影區(qū)域內(nèi)，且其中部分的所述導(dǎo)體柱分別貫穿該絕緣基體，且以其相反兩端連接該輻射圈與該C形輔助輻射圈。
[0014]本實用新型的天線模塊，該輻射圈、該輔助輻射圈，及該C形輔助輻射圈的線寬是介于0.5厘米至2厘米。
[0015]本實用新型的天線模塊，每兩相鄰導(dǎo)體柱的最短間距是小于10厘米。
[0016]本實用新型的天線模塊，連接該輻射圈與該輔助輻射圈的多個導(dǎo)體柱的內(nèi)徑是大于0.2厘米。
[0017]本實用新型的有益效果在于:通過所述導(dǎo)體柱電連接該輻射圈與該輔助輻射圈，該輻射圈與該輔助輻射圈所產(chǎn)生的電磁場會相互疊加，而提升天線模塊整體的傳輸距離。
【附圖說明】
[0018]本實用新型的其他的特征及功效，將于參照圖式的實施方式中清楚地呈現(xiàn)，其中：
[0019]圖I是一分解圖，說明一種傳統(tǒng)的天線模塊；
[0020]圖2是一分解圖，說明本實用新型天線模塊的一實施例；
[0021]圖3是一組合圖，說明該實施例的一第二傳導(dǎo)片；
[0022]圖4是一電壓對距離的關(guān)系圖，說明該實施例相較于該傳統(tǒng)天線模塊的磁場強(qiáng)度；
[0023]圖5是一電壓對距離的關(guān)系圖，說明該實施例在不同導(dǎo)體柱間距下的磁場強(qiáng)度；
[0024]圖6是一電壓對距離的關(guān)系圖，說明該實施例在不同導(dǎo)體柱直徑下的磁場強(qiáng)度;及
[0025]圖7是一電壓對距離的關(guān)系圖，說明該實施例在不同線寬下的磁場強(qiáng)度。
【具體實施方式】
[0026]如圖2、3所示，本實用新型天線模塊的一實施例，包含一第一傳導(dǎo)片2、一第二傳導(dǎo)片3、多個導(dǎo)體柱4、一導(dǎo)通片5，及一絕緣基體6，用于近場通訊技術(shù)中。
[0027]該第一傳導(dǎo)片2由導(dǎo)體材料構(gòu)成并包括一饋入;t阜21、一第一端口22，及一福射圈23，該輻射圈23概呈連續(xù)渦卷狀，且相反兩端分別連接該饋入埠21與該第一端口 22，在本實施例中，該饋入埠21、該第一端口22分別呈矩形，且該輻射圈23是呈矩形連續(xù)渦卷態(tài)樣。
[0028]該第二傳導(dǎo)片3由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第一傳導(dǎo)片2相間隔，并包括一第二端口31、一自該第二端口 31延伸的輔助福射圈32、多個導(dǎo)通柱33、一輸出i阜34、一相反兩端分別連接該第二端口 31與該輸出埠34的導(dǎo)通臂35，及三分別具有一開口 30的C形輔助輻射圈36。該部分導(dǎo)通柱33連接該第一端口 22與該第二端口 31，該輔助輻射圈32位于該輻射圈23沿該第一傳導(dǎo)片2向該第二傳導(dǎo)片3方向的投影區(qū)域內(nèi)。所述C形輔助輻射圈36以所述開口30供該第二傳導(dǎo)片3的導(dǎo)通臂35通過地位于該輻射圈23沿該第一傳導(dǎo)片2向該第二傳導(dǎo)片3方向的投影區(qū)域內(nèi)。其中部分的所述導(dǎo)體柱4分別貫穿該絕緣基體6，且以其相反兩端連接該輻射圈23與所述C形輔助輻射圈36。
[0029]每一導(dǎo)體柱4由導(dǎo)體材料構(gòu)成，且該輻射圈23與該輔助輻射圈32經(jīng)該導(dǎo)體柱4相反二端連接。值得一提的是，所述導(dǎo)體柱4先于該絕緣基體6形成多個貫孔(via holes)，再于所述貫孔與該絕緣基體6表面鍍制金屬而與該輻射圈23及該輔助輻射圈32連接，進(jìn)而讓該輻射圈23與該輔助輻射圈32于所述導(dǎo)體柱4位置再彼此電連接。
[0030]該導(dǎo)通片5由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第二傳導(dǎo)片3相間隔，該其余部分導(dǎo)通柱33連接該導(dǎo)通片5與該輸出;t阜34。
[0031]該絕緣基體6是夾置于該輻射圈23與該輔助輻射圈32間，所述部分導(dǎo)通柱33與所述導(dǎo)體柱4是貫穿該絕緣基體6。
[0032]參閱圖3，當(dāng)上述本實用新型天線模塊的實施例作為發(fā)射器時，訊號源將訊號自該饋入埠21饋入，訊號經(jīng)所述導(dǎo)體柱4、該輻射圈23與該輔助輻射圈32向外輻射電磁場；當(dāng)作為接收器時，所述導(dǎo)體柱4、該輻射圈23與該輔助輻射圈32則同時受電磁場感應(yīng)以產(chǎn)生電流。更詳細(xì)地說，當(dāng)訊號饋入及/或接收訊號時，該輻射圈23與該輔助輻射圈32分別所產(chǎn)生的磁場Mi與磁場M2會于該每一導(dǎo)體柱4連接處同向地相互疊加成較強(qiáng)的磁場M3，提升總磁場大小，所以可以進(jìn)一步提升訊號的傳輸距離。
[0033]參閱圖4，以上述該實施例作為目標(biāo)設(shè)備（listening device)，并配合標(biāo)準(zhǔn)EMVCo的鄰近集成電路卡（Proximity Integrated Circuit Card，PICC)作為參考發(fā)起設(shè)備(reference polling device)，量測該實施例與如圖I所示的傳統(tǒng)天線模塊I進(jìn)行比較可知，該實施例相較于該傳統(tǒng)天線模塊I提升約10 %的磁場能量，也就是說，在相同的磁場能量下，本實用新型天線模塊的該實施例確實借由所述導(dǎo)體柱4、該輻射圈23、該輔助輻射圈32與所述C形輔助輻射圈36的配合，而較該傳統(tǒng)天線模塊I有較長的傳輸距離表現(xiàn)。
[0034]參閱圖5、圖6、圖7，需再補(bǔ)充的是，所述導(dǎo)體柱4的直徑與間距，以及該輻射圈23、該輔助輻射圈32，及該C形輔助輻射圈36的線寬等，均可再配合調(diào)整以增加訊號傳輸/接收的表現(xiàn)，其中，每兩相鄰導(dǎo)體柱4的最短間距小于10厘米、各導(dǎo)體柱4的內(nèi)徑大于O. 2厘米，及/或該輻射圈23、該輔助輻射圈32，及該C形輔助輻射圈36的線寬介于0.5厘米至2厘米時，該天線模塊有較佳的磁場強(qiáng)度表現(xiàn)，而特別適用于近場通訊技術(shù)中。
[0035]綜上所述，本實用新型天線模塊是通過該輻射圈23與該輔助輻射圈32借由該每一導(dǎo)體柱4連接，進(jìn)而讓連接處所產(chǎn)生的電磁場會相互疊加，從而有效提升天線模塊整體的傳輸距離，因此，確實可達(dá)到本實用新型的目的。
[0036]以上所述者，僅為本實用新型的實施例而已，當(dāng)不能以此限定本實用新型實施的范圍，即凡依本實用新型權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本實用新型的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種天線模塊，其特征在于:包含： 一第一傳導(dǎo)片，由導(dǎo)體材料構(gòu)成并包括一饋入焊、一第一端口，及一相反兩端分別連接該饋入埠與該第一端口的輻射圈； 一第二傳導(dǎo)片，由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第一傳導(dǎo)片相間隔，包括一第二端口、一自該第二端口延伸的輔助輻射圈、多個導(dǎo)通柱、一輸出埠，及一相反兩端分別連接該第二端口與該輸出埠的導(dǎo)通臂，所述部分導(dǎo)通柱連接該第一端口與該第二端口，該輔助輻射圈位于該輻射圈沿該第一傳導(dǎo)片向該第二傳導(dǎo)片方向的投影區(qū)域內(nèi)； 多個導(dǎo)體柱，每一導(dǎo)體柱由導(dǎo)體材料構(gòu)成，且該輻射圈與該輔助輻射圈經(jīng)該導(dǎo)體柱相反兩端連接;及 一導(dǎo)通片，由導(dǎo)體材料構(gòu)成并與該第二傳導(dǎo)片相間隔，所述其余部分導(dǎo)通柱連接該導(dǎo)通片與該輸出埠。2.如權(quán)利要求第I項所述的天線模塊，其特征在于:還包含一夾置于該輻射圈與該輔助輻射圈間的絕緣基體，所述部分導(dǎo)通柱與所述導(dǎo)體柱是貫穿該絕緣基體。3.如權(quán)利要求第2項所述的天線模塊，其特征在于:該輻射圈呈連續(xù)渦卷狀。4.如權(quán)利要求第3項所述的天線模塊，其特征在于:該第二傳導(dǎo)片還包括至少一具有一開口的C形輔助輻射圈，該C形輔助輻射圈以該開口供該第二傳導(dǎo)片的導(dǎo)通臂通過地位于該輻射圈沿該第一傳導(dǎo)片向該第二傳導(dǎo)片方向的投影區(qū)域內(nèi)，且其中部分的所述導(dǎo)體柱分別貫穿該絕緣基體，且以其相反兩端連接該輻射圈與該C形輔助輻射圈。5.如權(quán)利要求第4項所述的天線模塊，其特征在于:該輻射圈、該輔助輻射圈，及該C形輔助輻射圈的線寬是介于0.5厘米至2厘米。6.如權(quán)利要求第5項所述的天線模塊，其特征在于:每兩相鄰導(dǎo)體柱的最短間距是小于10厘米。7.如權(quán)利要求第6項所述的天線模塊，其特征在于:連接該輻射圈與該輔助輻射圈的多個導(dǎo)體柱的內(nèi)徑是大于0.2厘米。
【專利摘要】一種天線模塊，包含一第一傳導(dǎo)片、一第二傳導(dǎo)片、多個導(dǎo)體柱，及一導(dǎo)通片。該第一傳導(dǎo)片包括一饋入埠、一第一端口，及一連接該饋入埠與該第一端口的輻射圈，該第二傳導(dǎo)片包括一第二端口、一自該第二端口延伸的輔助輻射圈、多個導(dǎo)通柱、一輸出埠，及一連接該第二端口與該輸出埠的導(dǎo)通臂，特別地，該輔助輻射圈位于該輻射圈沿該第一傳導(dǎo)片向該第二傳導(dǎo)片方向的投影區(qū)域內(nèi)，且每一導(dǎo)體柱連接該輻射圈與該輔助輻射圈，通過所述導(dǎo)體柱電連接該輻射圈與該輔助輻射圈，增強(qiáng)電磁場的輻射強(qiáng)度，而提升天線模塊整體的傳輸距離。
【IPC分類】H01Q1/36
【公開號】CN205159499
【申請?zhí)枴緾N201521002232
【發(fā)明人】陳良愷, 鄭人豪
【申請人】國巨股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月7日