专利名称：匹配响应结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种匹配响应结构，特别是指在天线共振体附加一匹配结构，形成电磁耦合，借以增加响应共振的频宽。
背景技术：
无线通讯的发达，作为无线电收发的天线模块成为重要的组件之一，如无线网络、移动电话、蓝牙通讯等多种无线传输的应用，并朝向多频段或频宽较高的需求。
天线的型态可为多种，如美国专利US6,809,689号所公开用于可携式电子装置的多频段天线，该天线结构如图1所示为一设置于多层的印刷电路板(PCB)10上的天线，其中辐射组件12呈现F型结构，其第一接点121电连接于电路板的导电层14，第二接点122则连接接地层16，螺丝固定孔15则用以将此天线固定于其它设置此天线的装置上。其它天线结构如中国台湾专利TW562258号所述的立体倒F型天线结构，如中国台湾专利TW560107号所述的印刷电路形式的天线结构等，再如中国台湾专利TW555172号所述的平板式天线。
除以上结构外，现有技术为增加天线的响应频率，除了改善其中电感、电容、电阻等配置外，更加上寄生组件(parasitic element)，改变天线附近的电磁场，达到增加频宽的目的。如美国专利US6,819,289所述为一天线本体上形成的L型或F型导电图形的芯片天线(chip antenna)，借设置于天线上的寄生组件与其产生电磁耦合，应用于移动通讯装置、无线网络、蓝牙通讯等。
本发明提供一种匹配响应结构，是在天线共振体附加一新式匹配结构，与天线共振体形成电磁耦合，借以增加响应共振的频宽，并使该天线共振的频宽可符合各种使用操作频宽。
发明内容
本发明为一种匹配响应结构，是在天线共振体附加一匹配结构，形成如U型、L型、帽型等天线共振体终端的完整或部分包覆结构，与天线共振体形成电磁耦合，借以增加响应共振的频宽，并使该天线共振的频宽可符合各种使用操作频宽。
图1所示为现有技术印刷电路板天线示意图；图2所示为本发明无线网络设备天线结构示意图；图3所示系为本发明行动电话天线结构示意图；图4A为未设置匹配组件的频宽与强度特性图；图4B为设置匹配组件之后的频宽与强度特性图；图5A与图5B所示为本发明匹配响应结构的参数示意图；图6A至图6E所示为本发明实施例示意图；图7A至图7D所示为本发明实施例示意图。
附图标记说明10印刷电路板12辐射组件121 第一接点122 第二接点14导电层16接地层15螺丝固定孔20天线共振体22帽型匹配组件30移动电话天线a，a’频宽50天线共振体52匹配组件
L1第一长度L2第二长度W 组件宽度W 直径R1第一内径R2第二内径D1第一厚度D2第二厚度6 印刷电路板60天线62a，62b，62c，62d，62e匹配组件73第一支撑结构74第二支撑结构70天线72a，72b，72c，72d匹配组件76匹配介质具体实施方式
为了有效地增加天线的响应频率，现有技术中借改变天线外观结构来达到改变天线的电磁效应，并改善其驱动电路的效率，更可如本发明在天线共振体的四周设置匹配组件来改变天线的电磁耦合条件，达到有效增加天线响应频率的目的。
本发明匹配响应结构的一实施例如图2所示的无线网络设备的天线结构，天线共振体20为耦接于该无线网络设备中射频(radio frequency，RF)模块(图中未标示)的装置，为接收或发射无线电磁波的共振体，其结构并不限于图中所示的样子，此天线共振体20的终端可覆挂一帽型匹配(matching)组件22，此为一中空结构的金属帽型装置，通过与天线共振体20产生电磁耦合，以改变此天线的电磁特性，增加其响应频率。该匹配组件可根据实际需要而完整或只是部分地覆盖于该天线共振体。
再如本发明图3所示的另一实施例，其中也是在移动电话天线30上设置帽型匹配组件22，借以改变天线的电磁特性而增加响应频率。
图4A与图4B显示设置匹配组件之前与之后的频宽与强度特性图。如图4A所示，以强度为-10分贝(dB)为例，在未设置有匹配组件时，频宽a显示约为0.7GHz，而以同样测试环境下，如图4B所示，在强度-10分贝时，频宽a’表现约为1GHz，证明以简单的匹配组件即可改善天线的频宽表现。
图5A所示则为本发明所公开的匹配响应结构可根据实际需要而调整的参数示意图，可搭配参考图5B所示的示意图。图标的匹配结构可为应用于单极、双极、多极、印刷电路板形式，或各种无线电通讯的天线结构上，其中较佳的实施例如图所示的U型天线匹配组件52包覆于天线共振体50的一端，可以黏附材料固定于天线上。
图5A所示的匹配组件52可调整的结构参数如匹配组件52的第一长度L1，与第二长度L2，可借调整长度L1与L2来改变该组件的结构，可为对称或不对称结构，借以与天线共振体产生不同的电磁耦合；其组件宽度W，以图5B所示，如同该组件的直径W，通过调整宽度W改变此匹配组件52的电磁特性；而通过改变匹配组件52相对于天线共振体的第一内径R1与第二内径R2，可改变共振体50与匹配组件52间的相对位置；而改变匹配组件52的第一厚度D1与第二厚度D2，也可以改变此匹配结构52的空间结构。通过上述各结构参数的改变，使改变匹配组件52与天线共振体50间的电磁耦合效应，来调整原本的天线共振体50的电磁特性，以符合各种环境的要求。上述结构参数并不限于本发明所述，可广泛应用于所有可改变匹配组件52的结构参数。
图6A所示为本发明匹配响应结构应用于印刷电路板6的天线60与匹配组件62a，匹配组件62a为设置于天线60一端的金属材料的匹配响应结构，以U字型的结构围绕天线60，通过改变天线60的物理结构，如图5A所示的各种结构参数，改变其电磁特性，可以一最佳的实施例符合不同的设计。
而图6B所示则为另一U型匹配组件62b的实施例，其U型两臂为不同长度，另外如图6C的L型匹配组件62c，通过其空间上的改变来调整与天线60间的电磁耦合效应，进而产生所需的响应频率。
图6D为一偶极天线60，天线60相应的两端设置有U型的匹配组件62d，可通过改变其物理条件来调整其响应频率，其实施例并不限于图中所示的对称形式，可以U型、L型等匹配组件搭配产生不同的电磁效应，如图6E所示的实施例。
图7A至图7D为另一天线形式的实施例。如图7A所示，固定于第一支撑结构73的天线70为一悬空的天线装置，其一端可以金属材质的匹配组件72a环绕，如图示的U型匹配组件72a，或以帽型的结构环绕该天线70，匹配组件72a的固定方式可以图示的第二支撑结构74支撑固定，或以其它方式固定。通过设置天线70一端的匹配结构来改变天线四周的电磁效应，可根据实际需要改变其物理条件。
图7B所示的匹配组件72b为不对称的U型匹配结构，而图7C所示为以第二支撑结构74固定的L型匹配结构。图7D则是在天线70一端包覆的匹配组件72d与天线70的共振体间裹覆一层匹配介质76，以此固定此结构或因天线70借此匹配介质76耦接于该匹配组件72d，借以改变其物理特性。此实施例除了通过匹配组件72d的结构改变天线的响应频率外，更可以通过此匹配介质76的材料性质改变天线的电磁特性，根据需要修改天线70所需的响应频率。
上述各实施例是通过改变匹配响应结构的物理条件，来改变与天线共振体的电磁耦合，借以增加响应共振的频宽，并使该天线共振的频宽可符合各种使用操作频宽。附图只是提供参考与说明用，而并不是用来对本发明加以限制。
综上所述，本发明匹配响应结构，在天线共振体附加一匹配结构，形成如U型、L型、帽型等天线共振体终端的完整或部分包覆结构，借以增加响应共振的频宽，实为一不可多得的发明物品，极具产业上的实用性、新颖性及创造性，完全符合发明专利的申请条件，故依法提出申请，敬请详查并授予本案专利，以保障发明人的权益。
但以上所述只是作为本发明的较佳可行实施例，并非因此而局限本发明的专利范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均同理包含于本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种匹配响应结构，该结构包括有一天线；以及一金属材质的匹配组件，设置于该天线的共振体一终端，与该天线达成一电磁耦合。
2.如权利要求1所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的匹配组件为对称或不对称的U型匹配结构。
3.如权利要求1所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的匹配组件为L型匹配结构。
4.如权利要求1所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的匹配组件为帽型匹配结构。
5.如权利要求1所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的天线是设置于一印刷电路板上。
6.如权利要求1所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的天线与该匹配组件间是以一匹配介质相互耦接。
7.如权利要求1所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的天线的结构参数包括一第一长度、一第二长度、一组件宽度、一第一内径、一第二内径、一第一厚度与一第二厚度等。
8.一种匹配响应结构，该结构包括有一天线；以及一帽型匹配组件，为金属材质，设置于该天线的共振体的一端，与该天线达成一电磁耦合。
9.如权利要求8所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的天线是设置于一印刷电路板上。
10.如权利要求8所述的匹配响应结构，其特征在于，所述的天线与该匹配组件间是以一匹配介质相互耦接。
全文摘要
本发明为一种匹配响应结构，是在天线共振体附加一匹配结构，形成如U型、L型、帽型等天线共振体终端的完整或部分包覆结构，与天线共振体形成电磁耦合，借以增加响应共振的频宽，并使该天线共振的频宽可符合各种使用操作频宽。
文档编号H01Q1/36GK1845377SQ200510065050
公开日2006年10月11日 申请日期2005年4月7日 优先权日2005年4月7日
发明者洪启峰 申请人:智捷科技股份有限公司