电子装置及其天线模组的制作方法

本实用新型涉及一种电子装置及其天线模组，特别是涉及一种应用于电子装置并可适形化的天线模组。

背景技术：

现有技术来说，陶瓷天线通常做为圆极天线的首选，因其具有全球导航卫星系统(GNSS)的频段又可兼顾较佳的轴比(AR)效益的特性。然而，若需进一步应用于较轻量化的电子产品，陶瓷天线往往会有重量上的问题。现有技术也可以PCB电路板的天线架构来代替陶瓷天线，然PCB电路板会受限于机壳与天线的面积，因而辐射效应亦有所限制。

另一方面，随着无人飞行载具的发展，其对于整体轻量化并同时满足多天线频段的要求越趋凸显。现今的无人飞行载具所具有的功能逐渐增加与成熟，同时对于天线配置的要求也日益增加。然诚如前所述，目前能满足GNSS频段的陶瓷天线却具有无法薄型化的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种电子装置及其天线模组。

为了解决上述的技术问题，本实用新型所采用的其中技术方案是，本实用新型提供一种天线模组，所述天线模组包括：基底层、回路天线以及匹配天线。回路天线以第一预定图案设置在所述基底层上；且匹配天线以第二预定图案设置在所述基底层上。其中，所述回路天线以所述第一预定图案围绕所述匹配天线，以使得所述回路天线与所述匹配天线相互耦合。

优选地，所述匹配天线的所述第二预定图案为Z形图案或N形图案。

优选地，所述回路天线具有第一馈入部、与所述第一馈入部彼此分开的第二馈入部以及连接于所述第一馈入部与所述第二馈入部之间的辐射部。

优选地，所述回路天线的所述辐射部由多个直线段与多个弯折段所组成。

优选地，所述天线模组还进一步包括第一微粗化结构，其设置在所述基底层上，且所述第一微粗化结构围绕所述回路天线且紧邻所述回路天线；以及第二微粗化结构，其设置在所述基底层上，且所述第二微粗化结构围绕所述匹配天线且紧邻于所述匹配天线。

优选地，所述天线模组还进一步包括绝缘保护层，其设置在所述基底层上，以覆盖所述回路天线、所述匹配天线、所述第一微粗化结构以及所述第二微粗化结构。

为了解决上述的技术问题，本实用新型所采用的另一技术方案是，本实用新型提供一种天线模组，所述天线模组包括：第一天线单元以及第二天线单元。所述第一天线单元以第一预定图案设置在基底层上。所述第二天线单元以第二预定图案设置在所述基底层上。其中，所述第一天线单元以所述第一预定图案围绕所述第二天线单元，以使得所述第一天线单元与所述第二天线单元相互耦合。

优选地，所述第二天线单元的所述第二预定图案为Z形图案或N形图案。

为了解决上述的技术问题，本实用新型所采用的又一技术方案是，本实用新型提供一种电子装置，其使用天线模组，所述天线模组包括：第一天线单元以及第二天线单元。所述第一天线单元以第一预定图案设置在基底层上。所述第二天线单元以第二预定图案设置在所述基底层上。其中，所述第一天线单元以所述第一预定图案围绕所述第二天线单元，以使得所述第一天线单元与所述第二天线单元相互耦合。

优选地，所述第一天线单元为回路天线，且所述第二天线单元为匹配天线。

本实用新型的其中有益效果在于，本实用新型所提供的电子装置及其天线模组，其能通过“回路天线，其以第一预定图案设置在所述基底层上”、“匹配天线，其以第二预定图案设置在所述基底层上”以及“所述回路天线以所述第一预定图案围绕所述匹配天线”的技术方案，以使得所述回路天线与所述匹配天线相互耦合。借此，本实用新型的电子装置及其天线模组可以较大天线面积形成圆极化天线，以因应需求达成期望的天线特性。

本实用新型的另外一有益效果在于，本实用新型所提供的电子装置及其天线模组，其能通过“第一天线单元，其以第一预定图案设置在基底层上”、“第二天线单元，其以第二预定图案设置在所述基底层上”以及“所述第一天线单元以所述第一预定图案围绕所述第二天线单元”的技术方案，以使得所述第一天线单元与所述第二天线单元相互耦合。借此，本实用新型的电子装置及其天线模组可以较大天线面积形成圆极化天线，以因应需求达成期望的天线特性。

为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1为本实用新型天线模组应用于无人飞行载具的立体示意图。

图2为本实用新型的天线模组的第一实施例的示意图。

图3为本实用新型的天线模组的第二实施例的示意图。

图4为本实用新型的天线模组的第三实施例的示意图。

图5为本实用新型的天线模组沿图2的V-V剖面线的剖面图。

图6为图3的辐射部的其中直线段在不同长度L下所呈现的反射损失(return loss)与频率关系的模拟分析曲线图。

图7为图3的辐射部的其中直线段在不同长度L下所呈现的轴比(axial ratio)与频率的关系模拟分析曲线图。

图8为图3的匹配天线的其中直线段在不同长度N下所呈现的反射损失(return loss)与频率关系的模拟分析曲线图。

图9为图3的匹配天线的其中直线段在不同长度N下所呈现的轴比(axial ratio)与频率关系的模拟分析曲线图。

图10为本实用新型的天线模组在X-Z平面的辐射场型示意图。

具体实施方式

以下是通过特定的具体实例来说明本实用新型所公开有关“电子装置及其天线模组”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本实用新型的优点与效果。本实用新型可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本实用新型的精神下进行各种修饰与变更。另外，本实用新型的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，予以声明。以下的实施方式将进一步详细说明本实用新型的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本实用新型的保护范围。以下的实施方式所公开的每一段落的内容，请一并参阅图1至图5所示。

本实用新型提供一种天线模组，特别是可设置于适形基板上并应用于电子装置的天线模组。本实用新型提供的天线模组可在配置上得到较大天线面积，并可因应需求达成期望的天线特性。

本实用新型的天线模组可设置于电子装置上。根据本实用新型的实施例，本实用新型的天线模组A可应用于任何一种电子装置Z上，例如电子装置Z可为一种无人飞行载具。如图1所示，天线模组A是设置在无人飞行载具上。本实用新型提供的天线模组A包括第一天线单元1与第二天线单元2。整体而言，第一天线单元1是以第一预定图案设置在基底层3上，而第二天线单元2则以第二预定图案设置在基底层3上。同时，第一天线单元1是以该第一预定图案围绕第二天线单元2，如此使得第一天线单元1与第二天线单元2相互耦合。

具体而言，如图2至图4所示，本实用新型的天线模组A包括回路天线10以及匹配天线20。回路天线10是以第一预定图案设置在基底层(图2未示)上，同时，匹配天线20是以第二预定图案设在基底层上。回路天线10以第一预定图案围绕匹配天线20，借此，回路天线10可与匹配天线20相互耦合。

承上所述，第一预定图案可以为任意形状，例如几何图案或是不规则形状。根据本实用新型的实施例，回路天线10的第一预定图案可为四边形或多边形，然不限于此。

具体而言，回路天线10具有第一馈入部101、第二馈入部102以及辐射部103。第一馈入部101与第二馈入部102彼此分开，且辐射部103连接于第一馈入部101与第二馈入部102之间。

承上所述，回路天线10的辐射部103可以由多个直线段与多个弯折段所组成。如图2至图4所示，整体而言，回路天线10围绕匹配天线20，且第一馈入部101与第二馈入部102彼此分开，而使得回路天线10整体在第一馈入部101与第二馈入部102之间具有开口。图2为本实用新型的天线模组A的第一实施例的示意图。根据图2，天线模组A的辐射部103可以包括四个弯折段以及弯折段之间的多个直线段，而使得回路天线101形成四边形之预定图案。另一方面，如图3所示，本实用新型的回路天线10的辐射部103亦可通过多个(十二个)弯折段与十三个直线段形成“工”字形的预定图案。或是，如图4所示，本实用新型的回路天线10的辐射部103亦可通过多个(十二个)弯折段与十三直线段形成“十”字形的预定图案。

另一方面，匹配天线20的第二预定图案可以是Z形图案或是N形图案。需注意的是，在本实用新型中，Z形图案或N形图案可以是弯折两次而具有三段直线段(“│”、“─”以及“│”)的任意图案。Z形图案包括镜像的Z及不对称的Z。同样地，N形图案包括镜像的N及不对称的N。在本实施例中，如图2至图4所示，匹配天线20以镜像的Z作为例示，但不限于此。

配合图1及图5，图5为本实用新型实施例沿图2的剖面线V-V的剖面图。如图所示，本实用新型的天线模组A可设置在基底层3上。详言之，基底层3可以是无人飞行载具的外壳体，抑或是另形成于外壳体上。首先，在基底层3先形成初始天线层(图未示)，并对该初始天线层进行激光雕刻，以将天线模组A的第一天线单元1的第一预定图案与第二天线单元2的第二预定图案分别划分出来。当完成激光雕刻后，基底层3的表面上会产生因为激光雕刻而所形成的微粗化结构，并且微粗化结构是沿着第一天线单元1与第二天线单元2的外围来进行围绕。换句话说，如图5所示，第一微粗化结构105设置在基底层3上，且第一微粗化结构105是围绕第一天线单元1且紧邻着该第一天线单元1。在另一实施例中，第一微粗化结构105可以是围绕回路天线10且紧邻着回路天线10。同时，第二微粗化结构205是设置在基底层3上，且第二微粗化结构205是围绕第二天线单元2。在另一实施例中，第二微粗化结构205是围绕匹配天线20设置并紧邻着匹配天线20。再者，本实用新型的天线模组A还可包括绝缘保护层4。如图5所示，绝缘保护层4是设置在基底层3上，以覆盖部分基底层3、第一天线单元1(或是回路天线10)、第二天线单元2(或是匹配天线20)、第一微粗化结构105以及第二微粗化结构205。实际执行来说，若以电子装置Z作为实施例，可在电子装置Z(例如无人飞行载具)的外壳体上以激光雕刻完成回路天线10与匹配天线20之后，另将绝缘保护层4设置在回路天线10与匹配天线20之上，以将绝缘保护层4作为电子装置Z的外壳体之一部分。借此，从外观上并不会暴露天线模组内部的回路天线10与匹配天线20，而提升整体电子装置Z的美观性。

图6为图3的辐射部103的其中直线段在不同长度L下所呈现的反射损失(return loss)与频率关系的模拟分析曲线图。

图7为图3的辐射部103的其中直线段在不同长度L下所呈现的轴比(axial ratio)与频率的关系模拟分析曲线图。

图8为图3的匹配天线20的其中直线段在不同长度N下所呈现的反射损失(return loss)与频率关系的模拟分析曲线图。

图9为图3的匹配天线20的其中直线段在不同长度N下所呈现的轴比(axial ratio)与频率关系的模拟分析曲线图。

图10为本实用新型的天线模组在X-Z平面的辐射场型示意图。

实施例的有益效果

本实用新型的其中一有益效果在于，本实用新型所提供的电子装置及其天线模组A，其能通过“回路天线10，其以第一预定图案设置在基底层3上”、“匹配天线20，其以第二预定图案设置在基底层3上”以及“回路天线10以第一预定图案围绕匹配天线20”的技术方案，以使回路天线10与匹配天线20相互耦合。借此，本实用新型的回路天线10与匹配天线20彼此耦合并且以较大天线面积形成圆极化天线，以因应需求达成期望的天线特性。

本实用新型的另外一有益效果在于，本实用新型技术方案所提供的电子装置及其天线模组A，其能通过“第一天线单元1，其以第一预定图案设置在基底层3上”、“第二天线单元2，其以第二预定图案设置在基底层3上”以及“第一天线单元1以第一预定图案围绕第二天线单元2”的技术方案，以使得第一天线单元与第二天线单元相互耦合。借此，本实用新型的电子装置Z及其天线模组A可以较大天线面积形成圆极化天线，以因应需求达成期望的天线特性。

以上所公开的内容仅为本实用新型的优选可行实施例，并非因此局限本实用新型的申请专利范围，所以凡是运用本实用新型说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本实用新型的权利要求书的保护范围内。