微型宽带多频段电磁波传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种微型宽带多频段电磁波传感器，是一种微型尺寸并具有宽带多频段电磁波传感器，主要是将一基板上分别设有一正面及一反面，并于该正面上设有发光模块，藉该正面的一侧所设的一馈天线顺时针环形延伸适当的两等效辐射长度耦合的主辐射体；及设于反面的环形相对耦合的接地辐射体，经电性连结收纳于外部宽带多频段的交流电磁波后，再经由两快速二极管整流成微电流后，经电容器收纳成具有能量的直流电使发光二极管产生光能发报的微型宽带多频段电磁波传感器。
【专利说明】微型宽带多频段电磁波传感器
【技术领域】
[0001] 本实用新型是有关于一种微型Dual-Band宽带多频段电磁波传感器，尤指一种可 应用于具有宽带及同时多频段电磁波接收及传感器的技术，其应用主基板正反两面极小容 置空间设置发光模块及利用馈天线所连接的正辐射体及接地辐射体适当位置等效辐射长 度的延伸，及其相对等距耦合间距及阻抗匹配的频率共振，形成一可接收宽带多频段效能 的通讯用微小型模块技术。
【背景技术】
[0002] 按，目前电器及通讯信息快速发展，尤以无线通信多媒体信息传递及电器技术诸 如，3 G，4 G、5 G等，为因应目前各种电子通讯产品的数据传输微波辐射，已应用于许多电 子产品，如手机、笔记本电脑、个人数字PDA、WiFi基地台微波炉等。通常在实用及美观考 虑，多采用隐藏式或为小型天线将天线置于电子装置的壳体内的微波辐射电磁波通讯天线 或模块。
[0003] 然，目前相关产品为达轻薄微小的设计与多样化的功能，在容置间日趋缩小需求 下并兼具多重讯号接受传递能力及通用整合的通讯模块功能，其接受功效及通用泛用规格 的极小化天线，尤其重要。
[0004] 为达成上述天线在使用上，日趋面对多重电讯传递媒介的多样性质及特性，宽带 及多频段的整合为此通讯接口所必须具备功效。
[0005] 然，目前业界为达此具有宽带及多频段整合功能的天线接收能力，并有效降低电 磁波的驻波比（反射系数）的最佳传递接收天线的阻抗匹配，目前现有技术为了能达到宽 带及多频段功能，是利用结合多个以上的单体天线及个别阻抗匹配的辐射体，而结合多片 或多个微型接收天线方式来完成宽带多频段整合，例如习用前案，专利案号第M35095号即 揭露说明此方式。以此种方式来达成宽带多频段的方式，如此一来，不但须在设计整合上发 生多重问题须顾及，亦需要解决多重微机电整合，多重组件、多重产线结合、组配制照、良率 低劣、多重复杂门坎及成本增加的考虑问题，因此为确实存在以上问题与缺失尚待改进。是 以，要如何解决上述习用的问题与缺失，即为本实用新型的创作人与从事此行业的相关厂 商所亟欲研究改善的方向所在。 实用新型内容
[0006] 故，本实用新型的创作人有鉴于上述缺失，乃搜集相关资料，经由多方评估及考 虑，并以从事于此行业累积的多年经验，经由不断试作及修改，始设计出此种具极小容置空 间及可用于宽带且多频段的电磁波传感器，极小化的容置空间设置有效接收电磁波组件的 天线阻抗匹配，及共振频率决定耦合宽带及多频段的天线、感测默认带宽电磁波。
[0007] 本实用新型的主要目的在于：本实用新型主要通过结合主基板，印刷电路技术、特 殊环形及适当辐射体及相对等距耦合的接地辐射体，达成接收天线的阻抗特性匹配有效降 低反射系数（驻波比）及增加天线增益（dBm)，扩大操作频率（MHz)，使之适合通用型泛用 的宽带多波段的频率共振的问题点加以突破。
[0008] 本实用新型的另一主要目的在于：本实用新型主要通过主基板上正反面的电路布 局及结合简单的印刷电路板技术，整合有效的狭小空间集合，将特殊简单环形及适当辐射 体及接地辐射体的相对等距耦合技术，达成空通讯接模块的空间容置极小化，简化系统复 杂性及制程简单、成本低廉，提高良率的问题点加以突破。
[0009] 本实用新型的另次一主要目的在于：本实用新型主要通过整体通讯模块的一通讯 模块有效接收宽带多频段电磁波及一预定频率感测感应后发报的发光模块，内设置的两同 向快速二极管，两电极及电容器，发挥接收外部电磁波经收纳微电流整流成直流电产生发 光二极通知发报的效果。故本实用新型具达到上述三优点的实用进步性。
[0010] 本实用新型的一种微型宽带多频段电磁波传感器，包括：具有正面及反面的一主 基板，天线、发光模块，一馈天线，设于该主基板正面一端；向外缘呈扇形状，其中一侧以顺 时针向外呈环形延伸适当等效辐射长度的两个相耦合辐射体，一接地辐射体，设于该主基 板的反面；呈环状适当等效辐射长度呈圆周形，且小于圆周长度的相对耦合关系，一馈入 线，设于该主基板一侧缘，与该馈电线及接地辐射体电性连接；一第一电极，一第二电极； 设于该主基板上中间位置向两侧分别呈类正L形及与之背向的反L形态，其中，该馈天线 下端电性连接两快速二极管；分别电性连接至该第一电极最右侧端及该第二电极最左侧 端；一电容器，一发光二极管；电性跨接于该第一电极及该第二电极上下侧，系统性的整合 成可接收外界宽带多频段电磁波传感器。
[0011] 其中该主基板正、反两面的该馈天线，该福射体、该接地福射体、该馈入线、该第一 电极及该第二电极的有关部件，包括，但不限印刷电路板技术形成于玻纤基板上。
[0012] 其中该印刷电路板技术，包括但不限于可制成表面黏着方式。该主基板尺寸精度， 包括但不限厚度为1. 82mm、直径为15. 5mm。该馈天线尺寸精度，包括但不限2. 7mm扇形高、 1. 34mm扇形宽、4. 65mm扇形宽。该福射体尺寸精度，包括，但不限0. 9mm福射体宽及0. 8mm 辐射体宽。该适当等效辐射长度的两相耦合辐射体间距尺寸精度，包括但不限〇. 66mm辐射 耦合宽。该第一电极、该第二电极的电极宽尺寸精度，包括但不限1_。该第一电极、该第二 电极的电极间距尺寸精度，包括但不限〇. 5_。该主基板反面的接地辐射体，包括但不限内 环宽尺寸精度1mm、内环底宽尺寸精度〇. 87mm、右环耦宽尺寸精度1. 12mm、右环宽尺寸精度 0· 9mm、左环宽尺寸精度1. 25mm、左环稱宽尺寸精度1. 15mm。
[0013] 由上述技术，使本实用新型具有微型宽带多频段电磁波传感器的优点，而达到习 用天线所未思及的实用进步性。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型正反面及侧视的示意图；
[0015] 图2为本实用新型主基板正面馈电线，辐射体、两电极位置及尺寸示意图；
[0016] 图3为本实用新型反面接地辐射体位置及尺寸示意图；
[0017] 图4为本实用新型电磁波的驻波比（反射为数）曲线图；
[0018] 图5为本实用新型电磁波天线增益（dBm)及操作频率（MHz)曲线图；
[0019] 图6?9为本实用新型有效电磁波段场形图。
[0020] 附图标记说明：1〇-主基板；50-馈天线；60-福射体；20-快速二极管；30-快速二 极管；41-第一电极；42-第二电极；40-电容器；43-发光二极管；80-接地福射体；a7-扇 形高；a6_扇形宽；a8_扇形宽；al-辐射体宽；a3_辐射体宽；a2_辐射耦合宽；a4_电极宽； a5_电极间距；b4_内环宽；b2_内环底宽；b3_右环f禹宽；b4_右环宽；b5_左环宽；b6_左环 奉禹宽；81-馈入线。
【具体实施方式】
[0021] 为能达本实用新型最佳实施例，请参阅本实用新型的图1?图2 (本实用新型正反 面及侧视示意图），提供一种微型宽带多频段电磁波传感器，包括：正面及反面上的一主基 板10及天线、发光模块。
[0022] 请参阅本实用新型的（图1?图9)所示，一馈天线50 (参阅图1图标、图2图标）， 设于该主基板10正面一端；向外缘呈类扇形状，其中一侧以顺时针向外呈环形延伸适当等 效辐射长度的两相耦合辐射体60,该两相耦合辐射体60,系与该馈天线50 -体成形于一侧 边的呈两个相互向外延伸出，并具有相对并行的不同长度的该辐射体60,所谓「适当等效 长度」，是指依所需频段（请参阅图4?图9)的该辐射体60(天线）共振长度，其结构可由 电阻电感电容等被动组件所组成电路结构分析，而电路结构会有该辐射体60 (天线）特性 阻抗；最佳的该辐射体60(天线）特性阻抗为匹配在实部50Ω虚部0Ω ;故本实用新型已尽 可能匹配好该辐射体60 (天线）特性阻抗；该两相耦合辐射体60两非对等长度（天线耦合 关系为适当的两条微带线或两个天线本体在适当的间隔距离能耦合出更多的共振频带）， 其最佳长度原则上是大于该主基板10圆周长度二分的一以上且两非等长度的最佳者。
[0023] -接地辐射体80 (参阅图2、图3)，设于该主基板10的反面；呈环状适当等效辐射 长度呈圆周形，且小于圆周长度且相对耦合关系预定的间距尺寸者而言，并配合该主辐射 体60相互耦合关系达成宽带多频段电磁波效应（请参阅图4?图9)。
[0024] -馈入线81 (参阅图1)，设于该主基板10 -侧缘，与该馈电线50及接地辐射体 80电性连接。
[0025] -第一电极41，一第二电极42(参阅图1、图2);设于该主基板10上中间位置向 两侧分别呈类正L形及与其背向的反L形态，其中；该馈天线50下端电性连接两快速二极 管（20)、（30);分别电性连接至该第一电极41最右侧端及该第二电极最左侧端。
[0026] -电容器40 (参阅图1)，一发光二极管43 ;电性跨接于该第一电极41及该第二电 极42上、下侧，系统性的整合成可接收外界宽带多频段电磁波传感器。
[0027] 如前述，其中该主基板10正、反两面的该馈天线50,该辐射体60、该接地辐射体 80、该馈入线81、该第一电极41及该第二电极42的有关部件，包括但不限印刷电路板技术 形成于玻纤基板上，其中该印刷电路板技术，包括但不限于可制成表面黏着方式，且该主基 板10尺寸精度（请参阅图2)，包括但不限厚度为1. 82mm、直径为15. 5mm，其中该馈天线50 尺寸精度，包括但不限2. 7mm扇形高a7、1. 34mm扇形宽a6、4. 65mm扇形宽a8。该福射体60 尺寸精度，包括但不限〇· 9mm福射体宽al及0· 8mm福射体宽a3。
[0028] (请参阅图2)其中该适当等效辐射长度的两相耦合辐射体60间距尺寸精度，包括 但不限〇· 66mm福射稱合宽a2。
[0029] (请参阅图2)其中该第一电极41、该第二电极42的电极宽a4尺寸精度，包括但 不限1mm。
[0030] (请参阅图2)其中该第一电极41、该第二电极42的电极间距a5尺寸精度，包括 但不限〇· 5mm。
[0031] 其中该主基板10反面的接地辐射体80(请参阅图3)，包括但不限内环宽bl尺寸 精度1mm、内环底宽b2尺寸精度0. 87mm、右环耦宽b3尺寸精度1. 12mm、右环宽b4尺寸精度 0. 9mm、左环宽b5尺寸精度1. 25mm、左环稱宽b6尺寸精度1. 15mm。
[0032] 惟，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，非因此即局限本实用新型的专 利范围，故举凡运用本实用新型说明书及图式内容所为的简易修饰及等效结构变化，均应 同理包含于本实用新型的专利范围内。
【权利要求】
1. 一种微型宽带多频段电磁波传感器，包括：具有正面及反面的一主基板、天线、发光 模块，其特征在于： 一馈天线，设于该主基板正面一端；该馈天线向外缘呈扇形，其中一侧以顺时针向外呈 环形延伸适当等效辐射长度的两个相耦合辐射体， 一接地辐射体，设于该主基板的反面；该接地辐射体呈环状等效辐射长度呈圆周形，且 小于圆周长度的相对稱合关系， 一馈入线，设于该主基板一侧缘，该馈入线与该馈天线及该接地福射体电性连接； 一第一电极及一第二电极，设于该主基板上中间位置向两侧分别呈正L形及与其背向 的反L形态，其中：该馈天线下端电性连接两快速二极管；分别电性连接至该第一电极最 右侧端及该第二电极最左侧端； 一电容器，一发光二极管；分别电性跨接于该第一电极及该第二电极上侧和下侧。
2. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该主基板正、 反两面的该馈天线、该辐射体、该接地辐射体、该馈入线、该第一电极及该第二电极，由印刷 电路板技术形成于玻纤基板上。
3. 如权利要求2所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该印刷电路 板技术为表面黏着方式。
4. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该主基板尺 寸厚度为1. 82mm、直径为15. 5mm。
5. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该馈天线尺 寸为扇形高2. 7mm、扇形宽1. 34mm、扇形宽4. 65mm。
6. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该辐射体尺 寸为福射体宽〇. 9mm及福射体宽0. 8mm。
7. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该适当等效 辐射长度的两相耦合辐射体间距尺寸为辐射耦合宽〇. 66mm。
8. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该第一电极、 该第二电极的电极宽尺寸为1mm。
9. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该第一电极、 该第二电极的电极间距尺寸为〇. 5mm。
10. 如权利要求1所述的一种微型宽带多频段电磁波传感器，其特征在于，该主基板 反面的接地辐射体，内环宽尺寸精度1mm、内环底宽尺寸精度0· 87mm、右环耦宽尺寸精度 1. 12mm、右环宽尺寸精度0· 9mm、左环宽尺寸精度1. 25mm、左环耦宽尺寸精度1. 15mm。
【文档编号】G01R29/10GK203894336SQ201420272797
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】高明煜, 陈思宏, 高浩源 申请人:高明煜