专利名称：利用金属网罩形成单极天线的无线音响结构的制作方法
技术领域：
利用金属网罩形成单极天线的无线音响结构技术领域[0001]本实用新型涉及音响上的天线，尤指一种将音响原有的金属网罩，作为单极天线负极使用的音响结构。
背景技术：
[0002]自1997年第一个无线局域网络(Wireless Local Area Network,简称WLAN)被设计出来后，时至今日，WLAN的各种应用与相关技术，已逐渐普及于人们的日常生活中，举凡商务区域、大学、机场、住家及其它公共区域…等诸多地方，大多广泛的提供WLAN的相关服务(如浏览网页、远程控制、网络电话、收听广播…等)。由于，WLAN主要是使用无线电波作为传送信息的媒介，使用者不需使用大量的传输线，还能免除室内布线的麻烦，因此，有愈来愈多的使用者会在住家中安装一个以上的无线接取器(Wireless Access Points,简称 WAP),以架构出基本的WLAN，且能透过笔记型计算机、行动电话、平板计算机等具备无线通讯的产品，得到各种语音、视讯、图片或其它信息，以便于人们处理工作或休闲娱乐的事务。[0003]有鉴于无线通讯产品与WLAN服务的市场深受人们期待，除了可携式电子产品之外，诸多从业者也纷纷设计出能应用于WLAN中的固定式电子产品，例如音响、监控摄影机、数字相框、平面电视与DVD产品等，其中尤以具备无线通讯的音响最受青睐，其原因主要在于，现今计算机的硬盘容量日益增大，令使用者能储存数量众多的音乐档案，其次，许多音乐从业者亦推出线上音乐的服务，因此，使用者不需额外购买实体唱片，便能够透过网络直接聆听音乐歌曲。然而，当使用者戴上耳机聆听音乐时，长时间压迫耳朵，不仅会造成耳朵的不适，且使用者亦无法随意的侧躺或进行大动作的运动，所以，使用者通常较喜爱透过音响设备来播放音乐，且音响设备上的喇叭质量也远优于耳机的喇叭质量，令使用者能充分享受音乐所带来的心灵感动。据上所述，具备无线通讯的音响不仅方便使用者播放计算机或网络上的音乐，还令使用者无需额外布设计算机与音响间的传输线，对于使用笔记型计算机的使用者而言，也因能任意更换计算机的位置，而提升了使用笔记型计算机的方便性及行动性。[0004]另，就无线通讯的音响而言，天线不仅是一个收发讯息的重要组件，也是影响音乐播放质量的一关键组件，当天线的收发能力不良时，除会造成音响无法顺畅播放音乐外，尚可能导致声音中断、抖动、失真等问题，因此，天线的收发效能即成为从业者在设计时亟思改进的一重要课题。[0005]一般而言，从业者通常会在音响喇叭的外侧位置，装设一金属网罩，除能营造音响美观、前卫的外型，吸引消费者的注意之外，尚能对喇叭形成一个保护效果。然而，由于金属网罩的材质特性，会对电磁波产生一定的阻隔效果，尤其是，将天线内建于音响中的设计架构，更容易遇到前述问题，进而造成无线信号于传输上失真，因此，为避免因金属网罩的阻隔，而造成失真的情况，从业者通常会采用增加天线数量的方式，来提高无线信号的电磁波强度，但前述增加天线数量的作法，不仅会增加从业者的生产成本，同时，从业者亦必须规划更多的空间，以容纳该等天线，造成设计复杂度及成本的增加。所以，如何针对前述缺失，设计出一种更佳的音响结构，即成为相关从业者的重要课题。实用新型内容[0006]有鉴于现有具备无线通讯的音响，通常采用多个天线的方式，以降低金属网罩对电磁波的阻隔影响，但此一作法，徒然提高从业者设计上的不便，及增加生产成本，面对竞争日益激烈的音响产业而言，无疑会降低从业者的市场竞争力，所以，发明人经过长久努力研究与实验，终于开发设计出本实用新型的一种利用金属网罩形成单极天线的无线音响结构，以期藉由本实用新型提供一种低成本、少天线的音响结构，使从业者能在现有的市场中，占有一席之地。[0007]本实用新型一个目的，是提供一种利用金属网罩形成单极天线的无线音响结构， 包括一绝缘壳体、一金属网罩及一天线单元，其中该绝缘壳体的一侧开设有一开口，且对应该开口向内凹设一容置空间，以容纳一播音模块(如喇叭、电路板及其上的音讯收发组件等)，供播放声音，该金属网罩组装至该绝缘壳体的一侧，使得该播音模块所发出的声音能经由该等网孔透出，又，该天线单元包括一正极金属部件、一负极金属部件及一馈入组件， 该正极金属部件连接至该绝缘壳体上，其一端邻近该开口，其另一端则朝远离该开口的方向延伸，该负极金属部件连接至该金属网罩上，该馈入组件之的一端与该播音模块相电气连接，该馈入组件的另一端包括一正极导线及一负极导网，该正极导线及负极导网彼此绝缘分隔，其中该正极导线为电气连接至该正极金属部件，该负极导网则电气连接至该负极金属部件，以形成一单极天线，使该天线单元能产生所需的一操作频带(如2. 4GHz)。这样, 由于天线辐射效率与天线拥有面积成正比，因此，透过该负极金属部件与金属网罩相连接， 能达到加大该天线单元面积的效果，使得该无线音响结构具有较良好的天线质量。[0008]为便于审查委员能对本实用新型目的、技术特征及其功效，做更进一步之认识与了解，兹举实施例配合图式，详细说明如下
[0009]图I为本实用新型的暴炸示意图；[0010]图2为本实用新型的组合示意图；[0011]图3为本实用新型的天线单元的放大示意图[0012]图4为本实用新型的天线单元的量测结果图。[0013]主要组件符号说明[0014]无线音响结构……I[0015]绝缘冗体 ……11[0016]开口 ……110[0017]容置空间 ……111[0018]播音模块 ……113[0019]金属网罩 ……13[0020]网孔 ……131[0021]天线单元 ……15[0022]正极金属部件……151[0023]负极金属部件……153[0024]馈入组件 ……155[0025]正极导线 ……1551[0026]第一绝缘层……1552[0027]负极导网 ……1553[0028]第二绝缘层……15具体实施方式
[0029]本实用新型为一种利用金属网罩形成单极天线的无线音响结构，请参阅图I及图 2，在本实用新型的一较佳实施例中，该无线音响结构I包括一绝缘壳体11、一金属网罩13 及一天线单元15，其中该绝缘壳体11的材质可以为塑料材质、木头材质或其它绝缘材质, 其一侧开设有一开口 110，且对应该开口 110向内凹设一容置空间111，该容置空间111能供一播音模块113容纳在内。在此特别声明，前述的播音模块113泛指无线音响结构I于进行播音时，所需具备的电子组件，例如喇叭、电路板及其上之音讯收发组件(如图I所示的各个组件，但为避免图式过于复杂，图2省略播音模块113上的组件)等，使得该无线音响结构I能够正常运作，并达到播放声音的功能。[0030]另，请再参阅图I及图2所示，该金属网罩13组装至该绝缘壳体11的一侧，并覆盖住该开口 110，其上具有多个网孔131，该类网孔131分别贯穿该金属网罩13的对应两侧面，使得该播音模块113所发出的声音能经由该等网孔131透出，方便使用者聆听声音，又， 由于该金属网罩13的材质较为坚韧，因此，能对该播音模块113形成一定的保护效果，避免人们或宠物于无意中，破坏播音模块113上的组件，例如喇叭上的鼓膜。再者，图2中虽将天线单元15绘制于绝缘壳体11的内部，但非仅限于此，从业者能够根据不同的生产需求 (例如保持无线音响结构I的外观整齐，或是呈现不同的设计氛围)，将天线单元15布设在无线音响结构I的内部或是外侧，在后续说明中，为方便说明天线单元15的整体架构，在图 3中另行绘制天线单元15的放大图，以避免附图过于复杂。该天线单元15包括一正极金属部件151、一负极金属部件153及一馈入组件155，其中该正极金属部件151 (如铜箔)为呈矩形状，且能连接至该绝缘壳体11上，前述的连接方式，除了采用贴附之外，也可使用嵌入方式或其它的固定方式，此外，较佳的，该正极金属部件151连接至绝缘壳体11的顶侧， 以降低周边环境的干扰。又，该正极金属部件151的一端邻近或贴齐该开口 110，其另一端则朝远离该开口 110的方向延伸，在该实施例中，该正极金属部件151的长度为49. 75公厘 (mm)，其宽度为11. 07公厘(mm)，以能作用于2. 4GHz的频段，又，在本实用新型的其它实施例中，因应不同的无线通讯需求，从业者能够更改该正极金属部件151的长度与宽度。[0031]请再参阅图2及图3所示，该负极金属部件153 (如铜箔)为连接至该金属网罩 13上，前述的连接方式，除了采用贴附之外，同样可使用嵌入方式或其它的固定方式，只要该负极金属部件153与金属网罩13彼此间，能形成单一导体状态，即为本实用新型所述的连接方式。另，在该实施例中，该馈入组件155为同轴电缆，其一端与该播音模块113相电气连接，以将天线单元15所接收的信号传送至播音模块113，使该无线音响结构I能依所接收的信号播放声音。又，该馈入组件155的另一端包括一正极导线1551、一第一绝缘层 1552、一负极导网1553及一第二绝缘层1554，其中该正极导线1551的外缘被该第一绝缘层1552包裹住，该负极导网1553则包覆在该第一绝缘层1553的外缘，且该正极导线1551及负极导网1553彼此绝缘分隔，互不接触，该第二绝缘层1554包裹在该负极导网1553的外缘，以对该负极导网1553形成保护效果。另，该正极导线1551可以焊接方式而电气连接至该正极金属部件151上，该负极导网1553可以焊接方式而电气连接至该负极金属部件153 上，使得该天线单元15能形成一单极天线(monopole antenna),以产生所需的一操作频带 (如2. 4GHz)，并使正极金属部件151与金属网罩153间能形成一个电流回路。[0032]承上所述，依天线公式W=EIRP*GR*KS*S而言，其中W为天线辐射效率，EIRP为下行信号的全向等效辐射功率，GR为接收天线增益，KS为各种衰减的累加和系数，S为接收天线的面积，由于EIRP、GR、KS等数值均为常量，所以可知，天线辐射效率与接收天线的面积成正比关系。请再参阅图2及图3所示，由于负极金属部件153与金属网罩13已相互连接，且彼此为金属材质，因此，当馈入组件155连接至负极金属部件153后，即等同于该馈入组件155连接至金属网罩13，使得负极金属部件153与该金属网罩13整体形成该天线单元 15的负极(即，接地面)，进而使天线单元15的整体面积增加，如前述天线公式，在天线单元 15的整体面积增加时，能具有较大的天线辐射效率，则令本实用新型的无线音响结构I具有较良好的天线质量。请参阅图4的天线单元15的量测结果可知，本实用新型的天线单元 15与金属网罩13作用于2. 4GHz的操作频带时,其反射损失(Return Loss)数值远优于一般数值(即，-10db)，所以可知，藉由将金属网罩13作为天线单元15的负极，能达到下列的功效[0033](I)金属网罩13能增加天线单元15的整体面积，以达到良好的接收无线信号效果;[0034](2)因金属网罩13成为天线单元15的负极，所以不会阻隔无线信号，以避免发生无线信号传输失真的情况；[0035](3)由于金属网罩13属无线音响结构I中原有的组件，因此，本实用新型设计方式，等同于降低了天线单元15的成本，令从业者具有较高的市场竞争力 '及[0036](4)天线单元15的正极金属部件151是设置于绝缘壳体11上，负极金属部件153 是设置于金属网罩13上，所以不会占用到过多的电路板空间，且在同样的传输无线信号效果下，从业者也不需增设过多的天线单元15。[0037]以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，又，本实用新型所主张的权利范围，并不局限于此，按凡熟悉该项技艺人士，依据本实用新型所揭露的技术内容，可轻易思及的等效变化，均应属不脱离本实用新型的保护范畴。
权利要求1.一种利用金属网罩形成单极天线的无线音响结构，其特征在于，包括 一绝缘壳体，其一侧开设有一开口，且对应该开口向内凹设有一容置空间，该容置空间内容纳有一播音模块； 一金属网罩，其上具有多个网孔，且组装至该绝缘壳体的一侧，以覆盖住该开口 '及 一天线单元，包括一正极金属部件、一负极金属部件及一馈入组件，其中该正极金属部件连接至该绝缘壳体上，该负极金属部件连接至该金属网罩上，该馈入组件的一端与该播音模块相电气连接，其另一端包括一正极导线及一负极导网，该正极导线及该负极导网彼此绝缘分隔，且该正极导线为电气连接至该正极金属部件，该负极导网则电气连接至该负极金属部件，以形成一单极天线。
2.如权利要求I所述的无线音响结构，其特征在于，其中该正极金属部件呈矩形状，且其一端邻近该开口，其另一端则朝远离该开口的方向延伸。
3.如权利要求2所述的无线音响结构,其特征在于，其中该天线单元布设于该绝缘壳体的内部。
4.如权利要求3所述的无线音响结构，其特征在于，其中该馈入组件为同轴电缆，包括该正极导线、该负极导网、一第一绝缘层及一第二绝缘层，其中该第一绝缘层包裹住该正极导线的外缘，该负极导网包裹住该第一绝缘层的外缘，该第二绝缘层则包裹住该负极导网的外缘。
5.如权利要求4所述的无线音响结构，其特征在于，其中该正极导线及该负极导网以焊接方式，分别连接至该正极金属部件及该负极金属部件。
6.如权利要求5所述的无线音响结构，其特征在于，其中该正极金属部件位于该绝缘壳体的顶侧。
专利摘要本实用新型涉及一种利用金属网罩形成单极天线的无线音响结构，包括一绝缘壳体、一金属网罩及一天线单元，该绝缘壳体内容纳一播音模块，该金属网罩组装至该绝缘壳体的一侧，该天线单元包括一正极金属部件、一负极金属部件及一馈入组件，该正极金属部件贴附至该绝缘壳体上，该负极金属部件贴附至该金属网罩上，该馈入组件的一端与该播音模块相电气连接，该馈入组件的另一端包括一正极导线及一负极导网，该正极导线及负极导网为彼此绝缘分隔，该正极导线为电气连接至该正极金属部件，该负极导网则电气连接至该负极金属部件，以形成一单极天线。这样，透过该负极金属部件与金属网罩相连接，能加大该天线单元的整体面积，以具有较良好的天线质量。
文档编号H01Q1/22GK202817175SQ20122045073
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月5日 优先权日2012年9月5日
发明者林文汉 申请人:英华达(上海)科技有限公司, 英华达(上海)电子有限公司, 英华达股份有限公司