專利名稱：整合型主動式衛(wèi)星天線模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型系有關(guān)于一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，尤指一種用以隔離微弱的衛(wèi)星天線訊號與其他頻段所發(fā)出之大功率訊號互相耦合干擾情況并提出一整合型主動式衛(wèi)星天線模組功能方塊，以提供前端微波電路完整解決方案之整合型主動式衛(wèi)星天線模組。
背景技術(shù)：
電磁波從西元1864年被Maxwell發(fā)現(xiàn)之后，在十九世紀(jì)即被廣泛應(yīng)用在無線電信號傳播的領(lǐng)域。天線作為無線電的發(fā)送及接收的介面，在發(fā)射方面天線的功能是將電波完整沒有失真的傳遞出去，接收天線的功能是將接收電磁波的能量轉(zhuǎn)變成可以被接收器電路處理的電流，因此它需調(diào)諧到正確的頻率，消除環(huán)境及傳播過程中的雜音，及將微弱的信號作放大處理。
天線的設(shè)計的重點是在于能有效接收電磁訊號并能盡量隔離天線周邊的雜訊，因此能容許各種功能的天線并存于極小的空間中而不會互相干擾，這對于強調(diào)輕、薄、短、小的手持式電子產(chǎn)品而言，其重要性是不可言喻。
請參閱圖1所示，其系現(xiàn)有技術(shù)整合型主動式衛(wèi)星天線模組功能方塊圖。由圖中可知，一般傳統(tǒng)的主動式衛(wèi)星訊號接收天線模組，通常被動式天線訊號經(jīng)由第一輸入端1a進入低雜訊放大器4a，用以放大頻帶訊號；再將所放大之訊號，經(jīng)由低損耗濾波器3a，過濾被動式天線訊號中之訊號與雜訊；此外，通常主動式天線訊號經(jīng)由第二輸入端2a進入切換開關(guān)5a。
該過濾之被動式天線訊號與主動式天線訊號經(jīng)由切換開關(guān)5a，作為天線訊號來源切換控制，再將該訊號經(jīng)由晶片6a解調(diào)，最后由輸出端7a輸出。
但是，一般現(xiàn)有技術(shù)之整合型主動式衛(wèi)星天線模組系具有下列之缺點1、該整合型主動式衛(wèi)星天線模組之衛(wèi)星天線與其他頻段之天線之間互相耦合干擾的情況嚴(yán)重；2、該整合型主動式衛(wèi)星天線模組若將衛(wèi)星天線整合在多合一天線模組時，則必須等到其他天線不工作時，衛(wèi)星天線的訊號才能夠被內(nèi)部電路解調(diào)提供定位。
因此，由上可知，上述現(xiàn)有技術(shù)之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，在實際使用上，顯然具有不便與缺失存在，而可待加以改善。
于是，本設(shè)計人有感上述缺失之可改善，且依據(jù)多年來從事此方面之相關(guān)經(jīng)驗，悉心觀察且研究之，并配合學(xué)理之運用，而提出一種設(shè)計合理且有效改善現(xiàn)有技術(shù)整合型主動式衛(wèi)星天線模組缺失之本實用新型。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型之其一目的系提供一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，提供前端微波電路，用以解決該整合型主動式衛(wèi)星天線模組之衛(wèi)星天線與其他頻段之天線之間互相耦合干擾之情況。
本實用新型之其二目的系提供一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，提供前端微波電路，用以解決該整合型主動式衛(wèi)星天線模組若將衛(wèi)星天線整合在多合一天線模組時，則必須等到其他天線不工作時，衛(wèi)星天線的訊號才能夠被內(nèi)部電路解調(diào)提供定位之情況。
為了達成上述之目的，本實用新型系提供一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，包括有第一輸入端(Input I)，該第一輸入端(Input I)系用以作為一被動式天線訊號進入之輸入端；第二輸入端(Input II)，該第二輸入端(Input II)系用以作為一主動式天線訊號進入之輸入端；低損耗濾波器(Low Loss Filter)，該低損耗濾波器(Low Loss Filter)系用以過濾該被動式天線訊號中之頻帶訊號與雜訊；低雜訊放大器(Low NoiseAmplifier)，該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)系用以將該頻帶訊號進一步放大；切換開關(guān)(Switch)，該切換開關(guān)(Switch)系用以切換該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)放大之頻帶訊號或由第二輸入端(Input II)進入之主動式天線訊號，作為天線訊號切換控制開關(guān)；晶片(Chip)，該晶片(Chip)系用以作為解調(diào)該切換開關(guān)(Switch)所接收之天線訊號；以及輸出端(Output)；其中該第一輸入端(Input I)、該第二輸入端(Input II)、該低損耗濾波器(Low Loss Filter)、該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)、該切換開關(guān)(Switch)、該晶片(Chip)與該輸出端(Output)具有電路相連接，用以傳送電訊號，其中，該電訊號傳送方向有一、該被動式天線訊號進入該第一輸入端(Input I)，再依序經(jīng)由該低損耗濾波器(Low Loss Filter)、該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)、該切換開關(guān)(Switch)與該晶片(Chip)，最后由該輸出端(Output)輸出；以及二、該主動式天線訊號進入該第二輸入端(Input II)，再依序經(jīng)由該切換開關(guān)(Switch)與該晶片(Chip)，最后由該輸出端(Output)輸出。
本實用新型系具有下列之優(yōu)點(1)本實用新型系提供一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其系利用提供前端微波電路，用以解決該整合型主動式衛(wèi)星天線模組之衛(wèi)星天線與其他頻段之天線之間互相耦合干擾之情況。
(2)本實用新型系提供一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其系利用提供前端微波電路，用以解決該整合型主動式衛(wèi)星天線模組若將衛(wèi)星天線整合在多合一天線模組時，則必須等到其他天線不工作時，衛(wèi)星天線的訊號才能夠被內(nèi)部電路解調(diào)提供定位之情況。
為了使貴審查委員能更進一步了解本實用新型為達成預(yù)定目的所采取之技術(shù)、手段及功效，請參閱以下有關(guān)本實用新型之詳細(xì)說明與附圖，相信本實用新型之目的、特征與特點，當(dāng)可由此得一深入且具體之了解，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。


圖1系現(xiàn)有技術(shù)整合型主動式衛(wèi)星天線模組功能方塊圖；圖2系本實用新型整合型主動式衛(wèi)星天線模組功能方塊圖；圖3系本實用新型整合型主動式衛(wèi)星天線模組之電路圖；圖4系本實用新型應(yīng)用在GPS/GSM雙天線手機上之整合型主動式衛(wèi)星天線模組之實際布線圖；圖5系GPS天線與GSM天線互相耦合程度之波形圖；以及圖6系本實用新型整合型主動式衛(wèi)星天線模組之低損耗濾波器所提供之1710MHz與1575.42MHz頻段之隔離度波形圖。
主要附圖標(biāo)記說明[現(xiàn)有技術(shù)]第一輸入端1a第二輸入端2a低損耗濾波器 3a低雜訊放大器 4a切換開關(guān) 5a晶片 6a輸出端7a[本實用新型]第一輸入端(Input I) 1第二輸入端(Input II) 2低損耗濾波器(Low Loss Filter) 3
低雜訊放大器(Low Noise Amplifier) 4切換開關(guān)(Switch) 5晶片(Chip)6輸出端(Output)7第一頻率 f1第二頻率 f具體實施方式
請同時參閱圖2及圖3所示，分別為本實用新型整合型主動式衛(wèi)星天線模組功能方塊圖及電路圖。本實用新型包括有第一輸入端(InputI)1、第二輸入端(Input II)2、低損耗濾波器(Low Loss Filter)3、低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)4、切換開關(guān)(Switch)5、晶片(Chip)6及輸出端(Output)7。
其中，該第一輸入端(Input I)1系用以作為一被動式天線訊號進入之輸入端，該第二輸入端(Input II)2系用以作為一主動式天線訊號進入之輸入端，該主動式天線訊號系為一衛(wèi)星定位系統(tǒng)天線(GlobalPositioning System，GPS)。
而且，該低損耗濾波器(Low Loss Filter)3系用以過濾該被動式天線訊號中之頻帶訊號與雜訊，且該低損耗濾波器(Low Loss Filter)3系為一帶通濾波器(Band Pass Filter)，以及該低損耗濾波器(Low Loss Filter)3須滿足下例二條件(a)插入損失(Insertion Loss)＜2.0dB；以及(b)外帶抑制(Out-band Rejection)(1710MHz)≥25dB。
并，該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)4，其系用以將該頻帶訊號進一步放大，該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)4須滿足下例二條件(a)噪音指數(shù)(Noise Figure，NF)＜1.5dB；以及(b)1dB增益壓縮點(1dB gain compression point，P1dB)＞-25dBm。
而該切換開關(guān)(Switch)5系用以接收由該低雜訊放大器(Low NoiseAmplifier)4放大之頻帶訊號及接收由第二輸入端(Input II)2進入之主動式天線訊號，作為天線訊號切換控制接收。
另外，該晶片(Chip)6系用以作為解調(diào)該切換開關(guān)(Switch)5所接收之天線訊號，且該晶片(Chip)6系具有射頻(RF)處理功能之晶片，或具有基頻(Baseband)調(diào)變功能之晶片，或同時具有射頻(RF)處理和基頻(Baseband)調(diào)變功能之晶片。其中，其中該第一輸入端(Input I)1、該第二輸入端(Input II)2、該低損耗濾波器(Low Loss Filter)3、該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)4、該切換開關(guān)(Switch)5、該晶片(Chip)6與該輸出端(Output)7具有電路相連接，用以傳送電訊號，其中，該電訊號傳送方向有一、該被動式天線訊號進入該第一輸入端(Input I)1，再依序經(jīng)由該低損耗濾波器(Low Loss Filter)3、該低雜訊放大器(Low NoiseAmplifier)4、該切換開關(guān)(Switch)5與該晶片(Chip)6，最后由該輸出端(Output)7輸出；以及二、該主動式天線訊號進入該第二輸入端(Input II)2，再依序經(jīng)由該切換開關(guān)(Switch)5與該晶片(Chip)6，最后由該輸出端(Output)7輸出。
請參閱圖4所示，其系本實用新型應(yīng)用在GPS/GSM雙天線手機上之整合型主動式衛(wèi)星天線模組之實際布線圖。其中，衛(wèi)星訊號由陶瓷天線接收后，經(jīng)由該第一輸入端(Input I)1進入該低損耗濾波器(LowLoss Filter)3中，其中，該低損耗濾波器(Low Loss Filter)3提供1710MHz與1575.42MHz兩頻段之隔離度達到30dB以上；再經(jīng)由該低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)4放大訊號進到切換開關(guān)(Switch)5電路中；再經(jīng)由晶片(Chip)6解調(diào)經(jīng)該切換開關(guān)(Switch)5所接收之天線訊號；最后，經(jīng)由輸出端(Output)7輸出訊號。
如果當(dāng)手機使用者處在衛(wèi)星訊號微弱的地方時，例如在車內(nèi)，此時，可利用放置在車外的另一獨立之主動式衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星訊號，再將訊號由第二輸入端(Input II)2進入該整合型主動式衛(wèi)星天線模組中，使得手機使用者可以自行搭配收訊較好的天線作為定位。
請參閱圖5所示，其系GPS天線與GSM天線互相耦合程度之波形圖。由圖中可知，將GPS天線與GSM天線距離5cm時，操作在第一頻率f1的GPS天線其能量耦合程度為-5.7773dB，且操作在第二頻率f2的GSM天線其能量耦合程度為-16.938dB，即在該兩頻段間之隔離度為11.1607dB。由此，可明顯看出該GPS天線與該GSM天線未加濾波器操作時，其訊號干擾程度嚴(yán)重。
請參閱圖6所示，其系本實用新型整合型主動式衛(wèi)星天線模組之低損耗濾波器所提供之1710MHz與1575.42MHz頻段之隔離度波形圖。由圖可知，該低損耗濾波器(Low Loss Filter)3，其提供第一頻率f1與第二頻率f2兩頻段之隔離度達到30dB以上。
所以，此系統(tǒng)在這第一頻率f1與第二頻率f2間可能提供達45dB之隔離度。其中該第二輸入端(Input II)2之工作頻率系可為1575.42MHz。
綜上所述，本實用新型系具有下列之優(yōu)點(1)本實用新型系提供一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其系利用提供前端微波電路，用以解決該整合型主動式衛(wèi)星天線模組之衛(wèi)星天線與其他頻段之天線之間互相耦合干擾之情況。
(2)本實用新型系提供一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其系利用提供前端微波電路，用以解決該整合型主動式衛(wèi)星天線模組若將衛(wèi)星天線整合在多合一天線模組時，則必須等到其他天線不工作時，衛(wèi)星天線的訊號才能夠被內(nèi)部電路解調(diào)提供定位之情況。
因此，本實用新型之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，實為一不可多得之實用新型，極具新穎性及進步性，完全符合實用新型專利申請要求，于是依專利法提出申請，敬請詳查并賜準(zhǔn)本案專利，以保障設(shè)計人之權(quán)益。
但是，以上所述，僅為本實用新型最佳之一的具體實施例之詳細(xì)說明與附圖，但本實用新型之特征并不局限于此，并非用以限制本實用新型，本實用新型的保護范圍應(yīng)以本實用新型權(quán)利要求為準(zhǔn)，凡合于本實用新型權(quán)利要求之精神與其類似變化之實施例，皆應(yīng)包含于本實用新型的保護范圍中，任何熟悉該項技藝者在本實用新型之領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在本實用新型權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，包括有第一輸入端，其系用以作為一被動式天線訊號進入之輸入端；第二輸入端，其系用以作為一主動式天線訊號進入之輸入端；低損耗濾波器，其系用以過濾該被動式天線訊號中之頻帶訊號與雜訊；低雜訊放大器，其系用以將該頻帶訊號進一步放大；切換開關(guān)，其系用以接收由該低雜訊放大器放大之頻帶訊號及接收由該第二輸入端進入之主動式天線訊號，作為天線訊號切換控制接收；晶片，其系用以作為解調(diào)該切換開關(guān)所接收之天線訊號；以及輸出端；其中該第一輸入端、該第二輸入端、該低損耗濾波器、該低雜訊放大器、該切換開關(guān)、該晶片與該輸出端具有電路相連接，用以傳送電訊號，其中，該電訊號傳送方向有該被動式天線訊號進入該第一輸入端，再依序經(jīng)由該低損耗濾波器、該低雜訊放大器、該切換開關(guān)與該晶片，最后由該輸出端輸出；以及該主動式天線訊號進入該第二輸入端，再依序經(jīng)由該切換開關(guān)與該晶片，最后由該輸出端輸出。
2.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該主動式天線訊號系為一衛(wèi)星定位系統(tǒng)天線。
3.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該低損耗濾波器系為一帶通濾波器。
4.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該低損耗濾波器須滿足二條件(a)插入損失＜2.0dB；以及(b)外帶抑制(1710MHz)≥25dB。
5.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該低雜訊放大器須滿足二條件(a)噪音指數(shù)＜1.5dB；以及(b)1dB增益壓縮點＞-25dBm。
6.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該晶片系具有射頻(RF)處理功能之晶片。
7.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該晶片系具有基頻調(diào)變功能之晶片。
8.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該晶片系同時具有射頻處理和基頻調(diào)變功能之晶片。
9.如權(quán)利要求1所述之整合型主動式衛(wèi)星天線模組，其特征在于，其中該第二輸入端之工作頻率系為1575.42MHz。
專利摘要一種整合型主動式衛(wèi)星天線模組，包括低損耗濾波器、低雜訊放大器、切換開關(guān)、晶片及兩輸入端與一輸出端。通過提供前端微波電路，用以隔離微弱的衛(wèi)星天線訊號與其他頻段所發(fā)出之大功率訊號互相耦合干擾情況。提供允許在其他天線工作時，衛(wèi)星天線也能同時工作的特性，使得不管在任何時間，各天線都能夠發(fā)揮各自的功能，而不會互相干擾以達到訊號收發(fā)的最佳狀況。
文檔編號H04B1/18GK2891482SQ200620000218
公開日2007年4月18日 申請日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月6日
發(fā)明者蔡岳霖 申請人:佳邦科技股份有限公司