一种天线的制作方法

文档序号:6859322阅读:211来源:国知局
专利名称:一种天线的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种天线,特别涉及一种具有体积小、质量稳定、成本低的手机天线。
背景技术
一般常见的手机天线1,如图1所示,是由金属线11绕成螺旋状,装设在另外一端车有螺纹的螺座12上,并利用塑胶射出方式将金属线11固定,使每个螺旋间隙保持一定的距离,以确保电磁波的稳定性,同时射出成型后的螺纹线外面再加上塑胶外套,以配合手机的颜色并予以烤漆以增加外观的一致性,由于塑胶材料的介电系数约在2~4之间,相对于空气的介电系数为1而言,若在空气中的天线比在塑胶埋入的天线,其长度尺寸需要增加到1~2倍之间,所以习用手机天线的设计皆依此原理,外形尺寸可以缩小,只是造型有所不同。
由于目前手机每年生产的数量以亿为单位,天线的需求量如同手机的数量之大,天线的设计架构除了机械特性外,还须顾及基本的电特性,例如频率、增益、极性、驻波比等等的要求,而这些特性是随着螺旋线的线径、长度、宽度、圈数与角度等的不同而有所不同,所以在天线设计时必须审慎考虑。
习用的天线在生产制造时,常发生下列问题1、螺旋线的尺寸,因机器的精确度不够或机器的稳定性不佳,往往造成尺寸的偏差。
2、螺旋线是由塑胶加热后,经由高压挤入模穴中冷却固定,若因挤压的压力及速度的操作控制不当或是塑料模具进料口的设计不当,进而将导致螺旋线的参数产生变化,以致影响天线的最终特性。
3、螺旋线在制造过程中,因为成本的考量没有适当的包装器材,常常因相互的勾结碰撞在一起,而影响螺旋线原来的设计质量。
4、天线的特性需到塑胶挤压完成后才能判别是否符合规格;若不能符合规格,则螺旋线、螺座、挤压成型等工程将付诸流水,若要重新加工,将造成人力与物力的浪费,甚至影响生产的进度。
由此可见,上述习用天线所衍生的问题及不足,实非一好的设计,而亟待加以改进。
实用新型内容本实用新型的目的是要解决习用手机天线在加工的过程中存在的尺寸精度稳定性差、参数易发生变化、以及塑胶挤压完成后才能判别是否符合规格的问题,而提供一种可克服上述缺点的、体积小、质量稳定、量产容易、成本低、可调整及重工、各参数可电脑中模拟完成确定的天线。
本实用新型是在一本体表面披覆一条微带金属线,该微带金属线环绕并呈螺旋状设置于本体表面,该本体是由介电材料组成,于本体端面披覆金属的同时和微带金属线连接,该微带金属线的长度和宽度以及圈数与角度由电磁波辐射的特性决定。
所述的本体端面与线路板相连接。
所述的本体是以高介电系数的陶瓷材料制成。
所述的高介电系数是指介电系数大于4。
所述的本体可为柱状体或方形柱体或锥形柱体或两种以上形状的组合体。
所述的微带金属线材料可以是金属粉做成的浆料披覆在本体上,并利用高温还原、金属蒸空蒸镀或扩散(Diffusion)等方式在本体上或其它方式的金属线环绕在本体上产生Lα1/√ε效应。
所述的微带金属线可以为单线或多线。
所述的微带金属线的螺旋角θ≥0。
本实用新型由于本体端面与线路板连接,致使该线路板可因射频传输特性设计成50欧姆或75欧姆的传输线。
本实用新型具有下列优点1、陶瓷材料成本低。
2、陶瓷材料可以根据所需的应用频率调整不同的介电材料以达到小型化的目的,陶瓷材料的介电系数ε可以介于4~100或更高,相对于习用天线所使用的塑料其介电系数ε只能在2~4之间,螺旋线长度Lα1/√ε,也就是螺旋线长度与材料介电系数ε的平方根分之一成正比。
3、螺旋线披覆于陶瓷体表面,制造过程简单,尺寸相对金属线用机器绕制的产品精度及可靠度高,产品产出良率也较高。绕圈式的电场辐射强度Eα((D*D);sinθ),其中的D是螺旋线外径(陶瓷体外径);θ是螺旋角度。
4、螺旋线披覆于陶瓷体表面,经高温烧结后表面干净,而金属线用机器绕制的产品会有油污残留。
5、因螺旋线附着在陶瓷体上,天线频率的调整可以藉由激光或机械的方法去除,这是习用天线无法达到的。
6、制成品成本低,本实用新型由于制程简单,其成本约为习用成本的1/3~1/2。


图1为习用天线的结构示意图。
图2为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图2所示,本实用新型实施例之天线2是在一柱状体21端面披上金属层22,并与柱状体21外表披覆的微带金属线23相连接,该柱状体21是由介质材料构成,本实用新型的天线2是用较高的介质材料为柱状体21,一般都是金属氧化物的化合物,例如氧化铝、氧化钛等,经高温烧结而成陶瓷体,该陶瓷体具有高强度的机械性能,同时经由模具成型经烧结后尺寸精确;该金属层22可以用银合金的银浆,利用网板或沾浸或滚压等不同的工艺披覆在陶瓷体端面上;该微带金属线23尺寸可根据天线规格,依电脑模拟出所需线径、长度、圈数、螺旋角度等,先做好治具将银浆披覆于陶瓷体表面后经由高温还原、金属蒸空镀或扩散(Diffusion),使金属银附着在陶瓷体上。
权利要求1.一种天线,其特征在于其是在一本体表面披覆一条微带金属线,该微带金属线环绕并呈螺旋状设置于本体表面,该本体是由介电材料组成,于本体端面披覆金属的同时和微带金属线连接,该微带金属线的长度和宽度以及圈数与角度由电磁波辐射的特性决定。
2.根据权利要求1所述的一种天线,其特征在于所述的本体端面与线路板相连接。
3.根据权利要求1所述的一种天线,其特征在于所述的本体是以高介电系数的陶瓷材料制成。
4.根据权利要求3所述的一种天线,其特征在于所述的高介电系数是指介电系数大于4。
5.根据权利要求1所述的一种天线,其特征在于所述的本体为柱状体或方形柱体或锥形柱体或两种以上形状的组合体。
6.根据权利要求1所述的一种天线,其特征在于所述的微带金属线材料是金属粉做成的浆料披覆在本体上,并利用高温还原、金属蒸空蒸镀或扩散方式在本体上或金属线环绕在本体上产生Lα1/√ε效应。
7.根据权利要求1所述的一种天线,其特征在于所述的微带金属线为单线或多线。
8.根据权利要求1所述的一种天线,其特征在于所述的微带金属线的螺旋角θ≥0。
专利摘要本实用新型公开了一种天线,其是指一种手机天线,其是在一本体表面披覆一条微带金属线,该微带金属线环绕并呈螺旋状设置于本体表面,该本体是由介电材料组成,于本体端面披覆金属的同时和微带金属线连接,该微带金属线的长度和宽度以及圈数与角度由电磁波辐射的特性决定,并以本体端面与线路板连接,使该线路板可以因射频传输特性设计成50欧姆或75欧姆的传输线。
文档编号H01Q7/00GK2821892SQ200520028400
公开日2006年9月27日 申请日期2005年3月21日 优先权日2005年3月21日
发明者锺永荣 申请人:锺永荣, 彭成炫
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