专利名称：可编程的控制发光组件的天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线，特别涉及一种可编程的控制发光组件的天线。
背景技术：
近年来，随着网络的普及，人们对于信息的取得与交换的需求日益增大，在原有的固接式网络必须配合工作场所的机具或是办公家具的布置而加以规划及预埋管线，且一旦工作场所的机具布置稍有更动而导致相当耗力费时的配线变动，甚至还得经常以外露方式进行线路重置的情况下，原有的固接式网络所造成人员活动路线的阻碍以及对整体环境而言不够整齐美观等等缺点，尤其是对可携式信息装置而言，使用固接式网络会使得其活动范围受到很大的限制，而失去了其可机动移位的优越性。
目前常见的无线网络传讯装置，如图1所示，包括主机102、讯号处理器104、发光二极管106及天线108。该主机外部连接至天线，而主机内部则设有讯号处理器及发光二极管，讯号处理器可经由天线而传输高频讯号资料，然后讯号处理器再向发光二极管发出相对应的检视讯号，使得发光二极管产生检视色光源，以此显示该无线网络传讯装置是否正在进行无线数据传输。
而且，常见技术中的发光二极管是设置在主机表面上，但一般无线网络传讯装置在使用时，为了增加传讯的范围并减少传讯死角的产生，往往需要将无线网络传讯装置放于较高的位置，这样，使用者便无法直接且迅速地对位于无线网络传讯装置表面的发光二极管进行观察，形成目视检查上的不方便。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供了一种可编程的控制发光组件的天线。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种可编程的控制发光组件的天线，其包括一个馈线端、一个与该馈线端电性连接的发光组件单元、一个与该发光组件单元电性连接的接地端、一个耦接在该馈线端与该发光组件单元间的电性路径及一个与该电性路径电性连接的辐射区。
其中，该发光组件单元包括至少一个发光二极管，其两端分别电性连接至该馈线端与该接地端。
其中，该辐射区是对称配置在该电性路径两侧。
一种可编程的控制发光组件的天线，其包括一个具有第一表面及第二表面的基板、一个配置在该第一表面的馈线端、一个配置在该第二表面的接地端、一个与该馈线端电性连接的第一电性路径、一个与该接地端连接的第二电性路径、一个与该第一电性路径及第二电性路径连接的第一天线单元，该第一电性路径电性连接一个设在该基板上的第一导孔，该第二电性路径电性连接一个设在该基板上的第二导孔，该第一导孔与该第二导孔电性连接一个第一发光组件。
其中，该第一天线单元包括一个设置在该第一表面上并与该第一电性路径电性连接的第一辐射区及一个设置在该第二表面上并与该第二电性路径电性连接的第二辐射区。
其中，该第一辐射区是对称地配置于该第一电性路径两侧，并且该第二辐射区是对称地配置于该第二电性路径两侧。
其中，其还包括一个设置在该第二表面上并电性连接该第一导孔与该第二导孔的第二发光组件。
其中，其还包括一个与该第一电性路径及第二电性路径连接的第二天线单元，该第二天线单元包括一个设置在该第一表面上并与该第一电性路径电性连接的第三辐射区及一个设置在该第二表面上并与该第二电性路径电性连接的第四辐射区。
其中，该第三辐射区是对称地配置于该第一电性路径两侧，并且该第四辐射区是对称地配置于该第二电性路径两侧。
其中，其为印刷电路板天线。
本发明的积极进步效果在于为了解决以上所述之问题，业者于是开发出一种无线网络设备及其通讯协议，其主要是在一固定空间内设置无线网络桥接器(Access Point)，并于计算机主机或可携式信息装置上也增设无线网络卡(Wireless LAN card)，其中该无线网络桥接器连接网络线，并可作为网络线与各计算机主机或可携式信息装置上之无线网络卡的桥接接口，达到以无线讯号之传输方式来进行网络线与各计算机主机、可携式信息装置或各计算机主机彼此间之联系功能，如此便可有效改善传统网络配线之麻烦。
图1为常见的无线网络传讯装置的示意图。
图2为本发明第一较佳实施例的示意图。
图3为本发明第二较佳实施例的布线图。
图4为本发明第三较佳实施例的布线图。
图5为本发明天线返射损耗(Return Loss)的量测结果图。
图6为本发明天线的驻波比量测结果图。
图7为本发明由史密斯图显示器(Smith Chart display)所量测到的天线输入阻抗图。
图8为本发明发光二极管印刷电路天线(Light Emitting Diode printedcircuit board antenna)在同轴线损耗(cable loss)为1.5dB条件下，天线辐射场与辐射电流同方向的垂直面(E-Plane)的辐射场型图。
图9为本发明发光二极管印刷电路天线在同轴线损耗(cable loss)为1.5dB条件下，天线辐射场与辐射电流相垂直的水平面(H-Plane)的场型图。
具体实施例方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
实施例1如图2所示，可编程的控制发光组件的天线，其包含馈线端202、辐射区204、发光组件单元206、电性路径208及接地端GND。其中，馈线端202的一端耦接于电性路径208，另一端则连接至主机(图中未示)，接地端GND用以电性连接一接地电压，辐射区204电性连接至馈线端202与发光组件单元206之间的电性路径208，并且对称地配置在该电性路径208的两侧。发光组件单元206电性连接于辐射区204与接地端GND之间的电性路径。
辐射区204自空间中接收高频讯号之后，将高频讯号通过由电性路径往馈线端202传导。此时，馈线端202会提供一低频讯号，此低频讯号为一对应于高频讯号的辐射/接收状态的讯号，并且此低频讯号也将由电性路径208传至发光组件单元206。而此时，发光组件单元206就会依照此低频讯号而发射对应的光线。
发光组件单元206包括一个或一个以上的发光二极管，并且该低频讯号是属于无线局域网络的讯号。
实施例2如图3所示，该控制发光组件的天线也可利用布线的方式实施在电路基板上，其中，(a)表示为基板的第一表面(例如为正面)，(b)表示为基板的第二表面(例如为反面)。此布线图中包括基板324、馈线端302、接地端GND、第一导孔312、第二导孔314、第一电性路径308、第二电性路径322、第一发光组件单元306、第一天线单元326。其中，第一天线单元含有第一辐射区304以及第二辐射区318，并且该馈线端302相当于图2的馈线端202，第一电性路径308及第二电性路径322相当于图2的电性路径208，第一天线单元326相当于图2的辐射区204，第一发光组件306相当于图2的发光组件单元206。
该馈线端302配置于基板324的第一表面，并且由第一电性路径308耦接第一辐射区304。该第一辐射区304对称地配置在第一电性路径308的两侧，并耦接至第一导孔312。第一导孔312耦接第一发光组件单元306的一端，第二导孔314则耦接第一发光组件单元306的另一端，并耦接至配置于基板324的第二表面的第二电性路径322。该第二电性路径322耦接至第二辐射区318。第二辐射区318对称地配置于第二电性路径322的两侧，且为第一辐射区304相对应的位置，随后再由第二电性路径322耦接至接地端GND。
第一天线单元326在辐射/接收高频讯号之后，将高频讯号由第一电性路径308往馈线端302传导。此时，馈线端302会由系统板端提供一低频讯号，此低频讯号为一对应于高频讯号的辐射/接收状态的讯号，并且此低频讯号也将流经第一电性路径308、发光组件单元306、第二电性路径322至接地电压GND，因此发光组件单元306就会依照此低频讯号而发射对应的光线。
在此实施例中的发光组件单元包括一个或是一个以上的发光二极管。并且该低频讯号是属于无线局域网络的讯号。另外，于本实施例中，该第一天线单元的第一辐射区与第二辐射区的长度为 其中λg为导波长度。
实施例3如图4所示，熟习此技艺者，可将图3的电路加上一第二发光组件及一第二天线单元。其中，(a)表示为基板324之第一表面，(b)表示为基板324之第二表面。此布线图中包括基板324、馈线端402、接地端GND、第一导孔412、第二导孔414、第一电性路径408、第二电性路径(在此为接地线)422、第一发光组件单元406、第一天线单元426、第二发光组件单元416、第二天线单元428。其中，第一天线单元426含有第一辐射区404以及第二辐射区418，第二天线单元428含有第三辐射区410以及第四辐射区420。并且该馈线端402相当于图2的馈线端202，第一电性路径408相当于图2的电性路径208，第一天线单元426与第二天线单元428相当于图2的辐射区204，第一发光组件单元406与第二发光组件单元416相当于图2的发光组件单元206。
实施例3与实施例2不同之处在于，实施例3具有一第二发光组件416及一第二天线单元428，故其402、404、406、408、412、414、418、422、424、426分别相当于302、304、306、308、312、314、318、322、324、326，在此不再赘述其连接关系及动作原理。
而第二发光组件单元416的一端耦接第一导孔412，另一端耦接第二导孔414，并与第一发光组件406形成并联关系，如此一来可使得此并联的两个发光组件的等效电阻变小，而让整个天线的阻抗频宽加大。另一个第二天线单元428，其所包含的第三辐射区410耦接在馈线端402与第一天线单元426之间的第一电性路径408上，并且对称地配置在第一电性路径408的两侧。而其所包含的第四辐射区420则对称地配置在第二电性路径422的两侧，并且在与该第三辐射区相对应的位置。如此一来，第二天线单元428便与第一天线单元426形成一辐射的数组天线，用以增加天线增益(Gain)，减少发光组件对天线增益的影响。
发光组件单元406(或416)是一个或一个以上的发光二极管。并且该低频讯号是属于无线局域网络的讯号。另外，于本实施例中，该第一天线单元426的第一辐射区404与第二辐射区418，及第二天线单元428的第三辐射区410与第四辐射区420的长度为 其中λg为导波长度。
为了说明此可编程的控制发光组件的天线的特性，以下将通过几个量测图来显示该些特性。
如图5所示，天线返射损耗(Return Loss)的量测结果。图中横轴表示频率，纵轴表示返射损耗，标记(即图中的三角形)1～4则分别指出频率于2.4GHz、2.5GHz、2.36570GHz与2.71140GHz的返射损耗。于本实施例中，标记1～4的返射损耗分别是-14.030dB、-14.236dB、-10.200dB与-9.9370dB。而此图形是经由标准驻波比(SWR)＝2.0来定义天线的频率范围，并且此阻抗频宽是由标记4所显示之值减去标记3所显示之值，即2.71GHz减去2.365GHz，故大约是345MHz(即天线的操作频宽)。明显地，它是一个好的广频宽天线设计候选者。
如图6所示，天线的驻波比的量测结果，其中标记1～4之驻波比分别是1.4910、1.4846、1.9046与1.9280。为从图5对应到驻波比的反射能力，驻波比值通常是越低越好。其中可看出在标记3、标记4及驻波大约是2的时候，可定义出天线的频宽。
如图7所示，经由史密斯图显示器(Smith Chart display)所量测到的天线输入阻抗，其中标记1～4的输入阻抗分别是70.168Ω、39.422Ω、43.301Ω与67.414Ω尚有虚部之阻抗。如图8、图9所示，本实施例发光二极管印刷电路天线(Light Emitting Diode printed circuit board antenna)在同轴线损耗(cable loss)为1.5dB的条件下的辐射场型图量测结果。其中图8显示为天线辐射场与辐射电流同方向的垂直面(E-Plane)的场型图。并且在图8中，细实线代表频率为2.4GHz，虚线代表频率为2.45GHz，粗实线代表频率为2.5GHz。其中，在频率为2.4GHz时的垂直面增益(E-Plane Gain)的峰值(Peak)为-0.58，平均值(Average)为-5.26。在频率为2.45GHz时的垂直面增益(E-Plane Gain)的峰值(Peak)为1.25，平均值(Average)为-4.51。在频率为2.5GHz时的垂直面增益(E-Plane Gain)的峰值(Peak)为0.51，平均值(Average)为-4.97。其中图9显示为天线辐射场与辐射电流相垂直的水平面(H-Plane)的场型图。并且在图9中，细实线代表频率为2.4GHz，虚线代表频率为2.45GHz，粗实线代表频率为2.5GHz。其中，在频率为2.4GHz时的水平面增益(H-Plane Gain)的峰值(Peak)为-0.93，平均值(Average)为-2.12。在频率为2.45GHz时的水平面增益(H-Plane Gain)的峰值(Peak)为-1.15，平均值(Average)为-2.61。在频率为2.5GHz时的水平面增益(H-Plane Gain)的峰值(Peak)为-2.14，平均值(Average)为-4.14。
综上所述，在本发明的天线不但可方便且立即地由天线上的LED来以直接目视方式去观察传输讯号的状态。同时，即使在多加装了LED的情况下，天线的特性依然良好。
权利要求
1.一种可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，其包括一个馈线端、一个与该馈线端电性连接的发光组件单元、一个与该发光组件单元电性连接的接地端、一个耦接在该馈线端与该发光组件单元间的电性路径及一个与该电性路径电性连接的辐射区，该馈线端用以收发一高频讯号，以及提供一低频讯号，该发光组件单元依据该低频讯号产生对应之光线。
2.根据权利要求1所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，该发光组件单元包括至少一个发光二极管，其两端分别电性连接至该馈线端与该接地端。
3.根据权利要求1所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，该辐射区是对称配置在该电性路径两侧。
4.一种可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，其包括一个具有第一表面及第二表面的基板、一个配置在该第一表面的馈线端、一个配置在该第二表面的接地端、一个与该馈线端电性连接的第一电性路径、一个与该接地端连接的第二电性路径、一个与该第一电性路径及第二电性路径连接的第一天线单元，该第一电性路径电性连接一个设在该基板上的第一导孔，该第二电性路径电性连接一个设在该基板上的第二导孔，该第一导孔与该第二导孔电性连接一个第一发光组件，该馈线端用以收发一高频讯号，以及提供一低频讯号，该发光组件单元依据该低频讯号产生对应之光线。
5.根据权利要求4所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，该第一天线单元包括一个设置在该第一表面上并与该第一电性路径电性连接的第一辐射区及一个设置在该第二表面上并与该第二电性路径电性连接的第二辐射区。
6.根据权利要求4所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，该第一辐射区是对称地配置于该第一电性路径两侧，并且该第二辐射区是对称地配置于该第二电性路径两侧。
7.根据权利要求4所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，其还包括一个设置在该第二表面上并电性连接该第一导孔与该第二导孔的第二发光组件。
8.根据权利要求4所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，其还包括一个与该第一电性路径及第二电性路径连接的第二天线单元，该第二天线单元包括一个设置在该第一表面上并与该第一电性路径电性连接的第三辐射区及一个设置在该第二表面上并与该第二电性路径电性连接的第四辐射区。
9.根据权利要求8所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，该第三辐射区是对称地配置于该第一电性路径两侧，并且该第四辐射区是对称地配置于该第二电性路径两侧。
10.根据权利要求9所述的可编程的控制发光组件的天线，其特征在于，其为印刷电路板天线。
全文摘要
本发明公开了一种可编程的控制发光组件的天线，其包括一个馈线端、一个与该馈线端电性连接的发光组件单元、一个与该发光组件单元电性连接的接地端、一个耦接在该馈线端与该发光组件单元间的电性路径及一个与该电性路径电性连接的辐射区。其以无线讯号的传输方式来进行网络线与各计算机主机、可携式信息装置或各计算机主机彼此间的联系功能，可有效地改善传统网络配线的麻烦。
文档编号H01Q1/06GK1992427SQ20051013291
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月28日 优先权日2005年12月28日
发明者苏信诚 申请人:技嘉科技股份有限公司