专利名称：移动通信设备用贴片式集成天线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及移动通信设备用的天线，具体地涉及一种天线金属片和接收模组屏蔽罩合而为一的贴片式集成天线。
背景技术：
当今世界是一个資讯科技化、电子产业蓬勃发展的时代，随着各种计算机所衍生的高科技产品、移动通信产品及网络产品技术的进步，許多产品的体积愈来愈小、功能齐全且价格日益低廉，从而受到越来越多人的喜爱，尤其是，目前最常見的移动通信产品与我们生活息息相关，这些移动通信产品的广泛应用，缩短了人与人之间在时间上与空间上的距离，随着当前形形色色的通讯产品不断地推陈出新，人们对于通讯产品的功能要求亦越来越高，未来的通讯产品是否提供更方便、更有效及更多的功能及服务，俨然已成为評价该通讯产品的制造技术是否領先的重要指标。
近几年来，各式各样的天线，已被广泛地应用在卫星通讯、直播卫星、全球定位系统、低功率的个人移动通讯设备及数字音频广播上，而设计制造这一类天线的厂商，无不竭尽全力，突破开发上的技术瓶颈，以求研究设计出多頻段的天线，並有效增加天线的頻宽，且将天线的体积缩小，或将天线快速地组装在电路板上，以笔记本电脑的PCMCIA蓝牙天线卡为例，目前最常見的藍牙天线种类包括有偶極天线、平面倒F型天线，以及微小型陶瓷天线等。由于這些天线具有近似全向性的辐射场型、结构简单、制作成本低的优点，所以非常适合藍牙装置的使用，以下針对平面倒F型天线进行說明平面倒F型天线是以其侧面结构与倒反的英文字母F外观雷同而命名，使用平面倒F天线有下列几项优点1.由于平面倒F型天线系为一金属导体，该金属导体可以使用线状或片状，若以金属片制作，则该金属片可设计为一表面贴焊件，进而可利用表面贴焊技术，将该表面贴焊件直接贴焊于一电路板上，达到隐藏天线及降低制作成本的目的。
2.倒F型天线可借助改变该金属片的长宽比，馈入点位置，配合适当的馈入点及天线短路到一电路板的接地面的位置，即可获得所需的共振頻率及頻宽。
3.该金属片的长度只有四分之一工作波长，而该电路板的结构中，已经包含有接地金属面，故可以降低该蓝牙模块对接地金属面的敏感度，所以非常适合用在藍牙装置中。
4.为了支撑金属片不与接地金属面产生短路，通常会在金属片与接地面之间加入绝缘介质，如果使用介质常数较高的绝缘材质，还可以缩小藍牙天线的尺寸。
此外，为避免该PCMCIA蓝牙天线卡的蓝牙模组受到外界电磁效应，对其内部系统操作的干扰，及蓝牙模组的电磁波对人体或设备产生辐射干扰，该蓝牙模组外通常包覆有一金属屏蔽罩。
对于无线产品制造商而言，请参阅图1所示，其通常是向蓝牙模组供应商提出蓝牙模组的规格需求，再由蓝牙模组供应商自行开发出符合要求的蓝牙模组，且一并提供符合该蓝牙模组规格的金属屏蔽罩20，再由一零件供应商提供所需的天线金属片12，由此可知，该金属屏蔽罩与天线金属片系由不同供应商提供，该金属屏蔽罩与天线金属片分别为兩个各自独立的元件。因此，该制造商在制造无线产品时，都必須在该电路板2上，分别安装该金属屏蔽罩20与该天线金属片12，使得该无线产品的制作过程较为繁复，而增加生产成本。
实用新型内容本实用新型的目的是为了提供一种天线金属片和屏蔽罩一体化的移动通信设备用贴片式集成天线，减少表贴件数，简化贴焊生产工序，提高产品一致性，降低生产成本。
一种移动通信设备用贴片式集成天线，包括电路板和固定在其上的接收模组、屏蔽罩和天线金属片，所述的天线金属片呈直角形，其短直角边与所述的屏蔽罩的一个侧壁相连并向外延伸一段距离，其长直角边与所述侧壁相邻的另一侧壁平行，所述天线金属片的馈入点位于所述长直角边上直接与所述电路板上的馈入电路相连。
本实用新型的贴片式集成天线，其中所述屏蔽罩和天线金属片系由一整体薄金属板制成。
本实用新型的贴片式集成天线，其中所述电路板和所述屏蔽罩之间设有一基座，所述屏蔽罩的内侧壁与所述基座的框架外周壁相配合，所述基座通过插接件插接在所述电路板上，所述屏蔽罩通过卡接件与所述基座连接在一起。
本实用新型的贴片式集成天线，其中所述基座的框架之间设有加强筋板，其中部分加强筋板向下弯折并与所述电路板上的地线相连。
本实用新型的贴片式集成天线，其中所述屏蔽罩、基座和天线金属片由洋白铜制成。
本实用新型移动通信设备用贴片式集成天线，将天线金属片和接收模组的屏蔽罩作成了一体，由两个表贴件简化为一个表贴件，简化了产品表贴组装的工序，降低了组装工艺要求，提高了天线金属片安装的一致性。
；图1是传统金属片天线的示意图；图2是本实用新型移动通信设备用贴片式集成天线的示意图；
图3是本实用新型贴片式集成天线的分解示意图；图4是本实用新型实施例的回波损耗测试图；图5是本实用新型实施例的阻抗特性测试图。
具体实施方式
参阅图2及图3，有一金属屏蔽罩20，该金属屏蔽罩20恰可完全屏蔽电路板2上的射频信号接收模组(如藍芽模组)24上，其一侧边设有一天线金属片22，该天线金属片22向外延伸一段距离后，再弯折一角度继续沿与该金属屏蔽罩20平行方向延伸，该天线金属片22的弯折部份设有一馈入点21，当该金属屏蔽罩20安装在电路板2上时，该金属屏蔽罩20可屏蔽在该射频信号接收模组24上，且恰连接到该电路板2上所设之接地部26上，且该馈入点21恰可连接到该电路板2所设的馈入电路上，使得该天线金属片22所接收到之射频信号，可从该馈入电路传到该射频信号接收模组24，进行后续处理。如此，将可利用表面贴焊技术，同时将该金属屏蔽罩20及金属天线金属片22粘在该电路板2上，达到隐藏天线及降低制作成本之目的。
在本实用新型的较佳实施例，请参阅图2及图3所示，该金属屏蔽罩20与该天线金属片22系由一平面状金属片体，经由冲压技术所完成，使得该金属屏蔽罩20与该天线金属片22间为一体，而该金属屏蔽罩20则由一屏蔽面202及该屏蔽面202各侧边弯折之一弯折面204所组成，且该天线金属片22系自其中一弯折面204向外延伸一段距离后，再弯折一角度继续沿与该弯折面204平行方向延伸。
在本实施例中，该金属屏蔽罩20面对该电路板2之一面上设有一由方形框架构成的基座28，该基座28设有恰可与屏蔽罩等弯折面204相接在一起之连接面282，且该框架所围之区域内，设有至少一个加强肋板284，而部份之加强筋板284弯折地设有与该弯折面204平行之延伸面286，屏蔽罩20的中部，将由该加强筋板284支撑，而不易变形，且可通过该等延伸面286连接到该电路板2之接地部26上，用来释放该金属屏蔽罩20所吸收之电磁波。
为使该金属屏蔽罩20可与该基座28相接在一起，在本实施例中，弯折面204內侧分別设有至少一个卡接件206，而连接面282对该卡接件的位置，分别设有一另一卡接件288，金属屏蔽罩20与基座28间，将可通过该卡接件206与另一卡接件288相互卡接在一起，而稳固地连接在一起。
此外，若依上述组成的形状或结构，将该金属屏蔽罩20或基座28直接放置在该电路板2上，则在实施表面贴焊工艺的过程中，该金属屏蔽罩20与基座28将会产生位移，而无法连接在该电路板2之正确位置上，因此，框架面对电路板2之一面上，分别设有至少一个插接件281，当该金属屏蔽罩20与基座28相接在一起后，再放置金属屏蔽罩20与基座28在电路板2上时，将可利用插接件281插入该电路板2上，而令金属屏蔽罩20与基座28被固定在电路板2上，如此，当实施表面贴焊工艺时，该金属屏蔽罩20与基座28将不会在该电路板2产生位移，进而可连接在该电路板2上正确的位置上。
本实施例根据图3所示的天线结构，利用3D finite element软件，进行模拟測试，其模拟測试之设计条件，如下所示1.该金属天线金属片22、馈入点21的位置等的尺寸如图3所示；2.该金属屏蔽罩20、基座28及金属天线金属片22的材质为洋白銅；3.工作頻段为2.4GHz的工业科学医疗用頻段；4.输入阻抗50欧姆。
其測试结果如图4及图5所示
可见在第1个測量点的位置上，其工作頻率为2.4GHz、回波损耗优于11分貝(ReturnLoss)，且输入阻抗为53.357欧姆，趋近于50欧姆，因此，其測试结果显示，本实用新型之设计确可用以接收如设计条件下之射频信号。
权利要求1.一种移动通信设备用贴片式集成天线，包括电路板(2)和固定在其上的接收模组(24)、屏蔽罩(20)和天线金属片(22)，其特征在于所述的天线金属片(22)呈直角形，其短直角边与所述的屏蔽罩(20)的一个侧壁相连并向外延伸一段距离，其长直角边与所述侧壁相邻的另一侧壁平行，所述天线金属片(22)的馈入点(21)位于所述长直角边上，直接与所述电路板上的馈入电路相连。
2.按照权利要求1所述的贴片式集成天线，其特征在于所述屏蔽罩(20)和所述天线金属片系由一整体薄金属板制成。
3.按照权利要求1或权利要求2所述的贴片式集成天线，其特征在于在所述电路板(2)和所述屏蔽罩(20)之间设有一基座(28)，所述屏蔽罩(20)的内侧壁与所述基座(28)的框架外周壁相配合，所述基座(28)通过插接件(281)插接在所述电路板(2)上，所述屏蔽罩(20)通过卡接件(206)与所述基座(28)卡接在一起。
4.按照权利要求3所述的贴片式集成天线，其特征在于所述基座(28)的框架之间设有加强筋板(284)，其中部分加强筋板向下弯折并与所述电路板(2)上的地线相连。
5.按照权利要求4所述的贴片式集成天线，其特征在于所述屏蔽罩(20)、基座(28)和天线金属片(22)用洋白铜制作。
专利摘要一种移动通信设备用贴片式集成天线，包括电路板和固定在其上的接收模组、屏蔽罩和天线金属片，所述的天线金属片呈直角形，其短直角边与所述的屏蔽罩的一个侧壁相连并向外延伸一段距离，其长直角边与所述侧壁相邻的另一侧壁平行，所述天线金属片的馈入点位于所述长直角边上直接与所述电路板上的馈入电路相连。本实用新型移动通信设备用贴片式集成天线的优点是天线金属片和接收模组的屏蔽罩作成了一体，简化了表贴组装的工序，降低了组装工艺要求，提高了天线金属片安装的一致性，降低了生产成本。
文档编号H01Q1/00GK2751452SQ20042009335
公开日2006年1月11日 申请日期2004年9月6日 优先权日2004年9月6日
发明者张中道, 秦泽远 申请人:勤茂科技(上海)有限公司