专利名称:具方向辨识的天线架构的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种天线架构,特别是涉及一种具方向辨识的微型天线架构。
背景技术:
当今各式无线通讯电子产品,举凡移动电话、无线局域网络(WLAN)、卫星定位系统(GPS)、及蓝牙等,除了讲究性能、尺寸外观之外,其连带的方便性更成为市场焦点。而身居收发功能关键部件的射频被动元件,包括天线、滤波器、与振荡器等,其技术发展自然也与上述趋势息息相关。近来移动电话在硬件方面讲求彩色、和弦铃声、折叠、及双屏幕,而软件方面倾向整合封包无线电服务技术(GPRS)、多媒体简讯(MMS)、结合蓝牙、甚至简单的个人数字助理(PDA)功能等;这些特色需要相当大量的运算及介面通讯电路,不仅压缩了原本射频被动元件的可用空间,且因产生更多电磁干扰(EMI)而严苛考验元件的性能。又如无线局域网络(WLAN)虽使用上属定点式移动性质,然而复合功能及轻薄短小仍为设计上的重点。
近几年来陶瓷平板天线(Ceramic Patch Antenna)的技术颇有进展,在卫星定位系统产品上有不少应用;而低温共烧多层陶瓷(Low-Temperature Cofired Ceramics,LTCC)制程的积层陶瓷芯片型天线(Chip Antenna)亦因其体积与价格上的优势,而风靡移动电话及无线局域网络产品的隐藏式天线市场。
现有技术中,一种单向性天线可以侦测被追踪器的方位及距离,但是受到环境影响,单向性天线对于被追踪器的讯号判别误差太大,通常会显示出错误的方向;另外,一种无线追踪系统使用数个指向性天线侦测被追踪器的方位及距离,指向性天线为一独立的平板天线元件,其体积过大使得指向性天线在应用于产品时,无法做到隐藏及微型化的需求。
发明内容
为了使具方向辨识的天线架构能够隐藏在装置中,本发明的目的之一是提供一种具方向辨识的天线架构,利用芯片型天线的微型化使得体积小的装置亦能够设置数个天线,可以对一无线讯号源做侦测,使无线追踪系统的天线做到隐藏及微型化的需求。
为了使芯片型天线能够具有方向性,本发明的另一目的是提供的具方向辨识的天线架构,通过反射面的设置,使得芯片型天线能够接收特定区域内讯号源发射的无线电波讯号,因而能够确定被追踪目标的方位。
为达到上述目的,本发明的一实施例提供一种具方向辨识的天线架构,包括数个芯片型天线可接收及发射一无线电波讯号;以及数个反射面,每一反射面对应一芯片型天线使得每一芯片型天线可接收一特定区域所发射的无线电波讯号。
图1为根据本发明的一实施例说明一具方向辨识的天线架构。
图2为根据图1所示的一只天线结构。
图3为根据本发明的一实施例说明具方向辨识的天线架构。
图4为根据本发明的一实施例说明具方向辨识的天线架构的应用装置。
图中符号说明11、12、13、14芯片型天线11’芯片型天线
30芯片21、22、23、24反射面21’反射面30’芯片41、42、43、44芯片型天线51、52、53、54反射面60可携式无线追踪装置61微处理器62无线收发模块63转接器631、632、633、634芯片型天线64显示单元具体实施方式
图1为根据本发明的一实施例说明具方向辨识的天线架构。此天线架构包括4只芯片型天线11、12、13、14可接收及发射一无线电波讯号,以及4个反射面21、22、23、24,每一反射面对应一芯片型天线使得芯片型天线11、12、13、14可接收一特定区域内所发射的无线电波讯号,芯片型天线11、12、13、14的任一位于一芯片30上并可连接一转接器(图中未示)。
图2为根据图1所示的一天线结构,一芯片型天线11’位于一芯片30’上,一反射面21’对应芯片型天线11’使得芯片型天线11’可接收一特定区域所发射的无线电波讯号;其中,芯片型天线11、12、13、14为一积层陶瓷芯片型天线或塑料芯片型天线,且芯片型天线11、12、13、14可以微型天线来替代使用。
图3为根据本发明的另一实施例说明具方向辨识的天线架构。此天线架构包括4只芯片型天线41、42、43、44可接收及发射一无线电波讯号。反射面51对应芯片型天线41,使其可接收A扇区内的无线电波讯号;反射面52对应芯片型天线42,使其可接收B扇区内的无线电波讯号;反射面53对应芯片型天线43,使其可接收C扇区内的无线电波讯号;反射面54对应芯片型天线44,使其可接收D扇区内的无线电波讯号;其中,A扇区为OP1与OP2的区域,B扇区为OP2与OP3的区域,C扇区为OP3与OP3的区域,D扇区为OP4与OP1的区域,以上的区域皆由反射面51、52、53、54的开口率来决定芯片型天线41、42、43、44可以接收无线电讯号的扇区范围,所以并不限定4只芯片型天线来涵盖全区360度的范围,若是以3只芯片型天线亦可以120度角的扇区范围涵盖全区域。
另外,反射面为一导电材质,如金属材质或一金属镀层,其可以集中无线电波讯号使得无线电波接收能力较没有反射面时强,且反射面亦可使用接地面来作为对无线电波产生屏蔽的效果。
图4为根据本发明的一实施例说明具方向辨识的天线架构的应用装置。一可携式无线追踪装置60使用一无线通讯网路可侦测至少一被侦测装置(图中未示),可携式无线追踪装置60包括一微处理器61可执行程序及运算资料;一无线收发模块62电性连接微处理器61并具有4只芯片型天线631、632、633、634,4只芯片型天线631、632、633、634由一转接器63控制其中一只芯片型天线侦测一特定范围的区域,且无线收发模块62可以将4只芯片型天线631、632、633、634接收的讯号转换成数字封包资料送至微处理器61,或从微处理器61接收数字封包资料转换成讯号,由其中一芯片型天线发射至被侦测装置,无线收发模块62以水平面上360度的角度平均分配芯片型天线631、632、633、634所涵盖的侦测区域,可以全方位侦测被侦测装置所在的方位及距离;以及一显示单元64接收微处理器61的指令以显示通讯状况及可携式被侦测装置的方位及距离。
根据上述,被侦测装置包括一无线收发模块具有一天线可发射讯号至可携式无线追踪装置,且可携式无线追踪装置与被侦测装置所使用的无线通讯网路为一无线感测网络,在无线感测网络中,可使用每一硬件装置必须有一独一无二的硬件地址的特性,以利于在无线感测中辨识该装置。
根据上述,本发明的特征之一在于使用反射面将芯片型天线侦测的区域限制在一特定扇区内,如此以数个天线分配不同的扇区而达到辨识讯号发射的方位,利用讯号接收强度判定其方向及距离的远近。
以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点,其目的在使熟习此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,当不能以的限定本发明的专利范围,即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰,仍应涵盖在本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种具方向辨识的天线架构,包括数个芯片型天线,其可接收及发射一无线电波讯号;及数个反射面,每一该反射面对应每一该芯片型天线使得该芯片型天线可接收一特定区域所发射的无线电波讯号。
2.如权利要求1所述的具方向辨识的天线架构,其中,更包括一转接器电性连结上述芯片型天线,其可控制该芯片型天线的其中一只天线,接收该特定区域所发射的无线电波讯号或发射无线电波讯号至该特定区域。
3.如权利要求2所述的具方向辨识的天线架构,其中该无线电波讯号为一无线通讯网路的电波讯号。
4.如权利要求3所述的具方向辨识的天线架构,其中该无线通讯网路为一无线感测网络。
5.如权利要求1所述的具方向辨识的天线架构,其中该芯片型天线为一微型天线。
6.如权利要求1所述的具方向辨识的天线架构,其中该芯片型天线为一塑料芯片型天线或一积层陶瓷芯片型天线。
7.如权利要求1所述的具方向辨识的天线架构,其中该反射面为一导电材质。
8.如权利要求7所述的具方向辨识的天线架构,其中该导电材质为一金属材质。
9.如权利要求1所述的具方向辨识的天线架构,其中该反射面为一金属镀层。
10.如权利要求1所述的具方向辨识的天线架构,其中该反射面为一接地面。
全文摘要
一种具方向辨识的天线架构,其设有数个芯片型天线或微型天线,利用反射面或接地面使得每一天线分别对于某特定区域所发射的无线电波讯号做侦测,其使用数个天线的设计及反射面对讯号屏蔽的作用造成不同方位天线的接收讯号强度有所不同,在此种情形下可准确判定无线电波讯号的方位,使得使用者能够方便及准确的找到发射讯号的目标。
文档编号H01Q21/28GK101051709SQ200610073220
公开日2007年10月10日 申请日期2006年4月5日 优先权日2006年4月5日
发明者郭士迪 申请人:郭士迪