天线结构的制作方法

本发明涉及一种天线结构，特别是指应用于手机背盖，利用两线圈相互耦合的天线结构。

背景技术：

随着无线通讯科技的发展，使用者可不受地形限制，利用无线通讯系统进行信息传输，使得利用无线通讯技术的电子产品，例如笔记型电脑(notebookcomputer)、手机、个人数字助理(personaldigitalassistant,pda)、智能型手机等可携式电子装置的数量及种类与日俱增，而用于收发电磁波信号的天线即成为无线通讯装置中相当重要的元件之一。

无线射频识别(radiofrequencyidentification,rfid)，是一种通过电磁波信号识别特定目标并读写相关数据的通信技术。无线射频识别的运作原理为利用一外部的无线射频识别读取器(rfidreader)的天线发射电磁波触发处于感应范围内的无线射频识别元件(如非接触式ic卡)，无线射频识别元件会因电磁感应产生电流来供应其上的无线射频识别芯片运作，继而发出电磁波回应该感应器达成无线射频识别的效果。而，如何有效提升无线射频识别的有效辨识距离及其数据传输品质，一直以来是各大厂商极欲解决的问题，本发明人乃潜心研究并配合学理的运用，而提出一种设计合理且有效改善上述问题的本发明。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种天线结构，通过两个线圈单元相互耦合，配合金属板封闭槽孔的设计，以有效提升无线射频识别的有效辨识距离及其数据传输品质。

为了实现上述目的，本发明提供一种天线结构，所述天线结构包含一绝缘载板、一辐射模块以及一金属板。所述绝缘载板具有相对应的一第一表面及一第二表面，所述第一表面设置有一正极端及一负极端。所述辐射模块具有设置于所述第一表面的一第一线圈单元与一第二线圈单元以及设置于所述第二表面的一连接单元，所述第一线圈单元通过设置在所述第一线圈单元外部的一第一电极端连接所述正极端，所述第二线圈单元通过设置在所述第二线圈单元外部的一第二电极端连接所述负极端，且所述第一线圈单元内部的一第一连接端通过所述连接单元与所述第二线圈单元内部的一第二连接端相互连接，其中，所述第一线圈单元与所述第二线圈单元相互耦合且电流方向相反，其中，所述第一线圈单元的卷绕中心具有一第一线圈开口，所述第二线圈单元的卷绕中心具有一第二线圈开口。所述金属板设置于所述绝缘载板的一侧且遮蔽所述第一线圈单元与所述第二线圈单元，所述金属板具有一封闭槽孔，所述封闭槽孔具有一第一槽孔部及与所述第一槽孔部相连通的一第二槽孔部；所述金属板的所述第一槽孔部使至少一部分的所述第一线圈开口露出于所述金属板，所述金属板的所述第二槽孔部使至少一部分的所述第二线圈开口露出于所述金属板。

本发明的天线结构将第一线圈单元与第二线圈单元相互耦合，并且利用金属板的封闭槽孔，使得第一线圈单元的第一线圈开口及第二线圈单元的第二线圈开口露出于金属板，藉以可有效提升无线射频识别的有效辨识距离及其数据传输品质。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

附图说明

图1为本发明的天线结构的示意图。

图2为本发明的天线结构的第一实施例的第一示意图。

图3为本发明的天线结构的第一实施例的第二示意图。

图4为本发明的天线结构的第二实施例的示意图。

图5为本发明的天线结构的第三实施例的示意图。

图6为本发明的天线结构的第四实施例的示意图。

具体实施方式

请参阅图1，其为本发明的天线结构的示意图。如图所示，天线结构1包含：一辐射模块20及一金属板30。辐射模块20具有相互耦合一第一线圈单元201及一第二线圈单元202，且两个线圈的电流方向为相反(例如：可以是第一线圈单元201的电流方向为顺时针方向，而第二线圈单元202的电流方向为逆时针方向；同理，反之亦然)。金属板30设置于辐射模块20的一侧。金属板30具有一封闭孔槽301，且封闭孔槽301具有一第一槽孔部3011及一第二槽孔部3012。在实际应用中，金属板30设置于辐射模块20的一侧，由上俯视观之，金属板30遮蔽大部分的第一线圈单元201及第二线圈单元202，而金属板30的第一槽孔部3011与第二槽孔部3012可以是分别露出部分的第一线圈单元201及第二线圈单元202。其中，第一线圈单元201及第二线圈单元202的材料可为金、银、钯、铂、钨或铜，或前述金属的合金，或前述金属的混合物。

第一实施例

请参阅图2，其为本发明的天线结构的第一实施例的第一示意图。天线结构1包含：一绝缘载板10、一辐射模块20及一金属板30。辐射模块20设置于绝缘载板10上，金属板30设置于绝缘载板10上。辐射模块20包含：一第一线圈单元201、一第二线圈单元202及一连接单元203。第一线圈单元201与第二线圈单元202相互耦合。第一线圈单元201及第二线圈单元202设置于绝缘载板10的一第一表面101；连接单元203用以连接第一线圈单元201及第二线圈单元202。在优选地实施态样中，第二线圈单元202可以如图中所示，连接绝缘载板10的第一表面101的正极端及负极端，且通过位于绝缘载板10的第二表面102的连接单元203(图未示)与第一线线圈单元201相互连通；同理，在另一示范态样中，可以是第一线圈单元201连接第一表面101的正极端及负极端，且其再通过连接单元203与第二线圈单元202相互连通。金属板30具有一封闭槽孔301；当金属板30盖设于绝缘载板10上时，部分第一线圈单元201及部分第二线圈单元202露出于金属板30。其中，绝缘载板10的材料可包含陶瓷材料(可包含铝元素、钛元素或硅元素)、铁磁材料(可为铁、钴、镍、铜或前述金属的合金)、聚氯乙烯或其他相似者。绝缘载板10可为陶瓷材料或铁磁材料烧结而成。

进一步地说，请一并参阅图3，第一线圈单元201的卷绕中心a具有一第一线圈开口2011，且第二线圈单元202的卷绕中心b具有一第二线圈开口2021。金属板30的封闭槽孔301具有一第一槽孔部3011及一第二槽孔部3012。第一槽孔部3011的位置对应于第一线圈开口2011的位置，第二槽孔部3012的位置对应于第二线圈开口2021的位置。当金属板30设置于绝缘载板10上时，部分第一线圈单元201及第一线圈开口2011通过第一槽孔部3011露出于金属板30；部分第二线圈单元202及第二线圈开口2021通过第二槽孔部3012露出于金属板30。需强调的是，上述第一线圈单元201的卷绕中心a与第二线圈单元202的卷绕中心b必定露出于金属板30。在另一示范态中，金属板30可以是完全遮蔽第一线圈单元201及第二线圈单元202，而由封闭槽孔301中，仅露出连接单元203、第一线圈开口2011及第二线圈开口2021；换言之，由上俯视观之，在封闭槽孔301中仅可看到连接单元203的线圈，而看不到第一线圈单元201或第二线圈单元202的线圈。

特别说明的是，辐射模块20的第一线圈单元201、第二线圈单元202及连接单元203可以是一体成型，且成一s形线圈；也即该s形线圈的上半部即为上述的第一线圈单元201；该s形的下半部即为第二线圈单元202；而中间弯折部份即为连接单元203。

第二实施例

请参阅图4，其为本发明的天线结构的第二实施例的金属板示意图。关于天线结构1各个构件的相关配置及其连动关系，请参酌上一实施例；于本实施例中，特别说明的是，金属板30的封闭槽孔301除了可以如同上一实施例为单一封闭槽孔外，也可以是如同图3所示由多个槽孔所组成，也即可以是将第一槽孔部3011’及第二槽孔部3012’通过一连接部3013相互连接。特别一提的是，在本实施例中，由第一槽孔部3011’中仅可看见第一线圈开口2011；由第二槽孔部3012’中仅可看见第二线圈开口2021。换言之，由上俯视观之，仅可于封闭槽孔301的连接部3013中看见连接单元203的线圈，其于部份皆看不见线圈。当然，在另一示范态样中，第一线圈单元201及第二线圈单元202的线圈可以外露于第一槽孔部3011’及第二槽孔部3012’。

第三实施例

请参阅图5，其为本发明的天线结构的第三实施例的示意图。诚如上一实施例所述，天线结构1包含：绝缘载板10、辐射模块20及金属板30，各个构件的相关连接关系及设置关系与前一实施例相似；于本实施例中，特别说明的是，辐射模块20的第一线圈单元201及第二线圈单元202可以是如图5所示的形式。进一步地说，绝缘载板10的第一表面101具有一正极端n1、一负极端n2、一第一连接端c1及一第二连接端c2。其中，第一连接端c1及第二连接端c2通过位于绝缘载板10的第二表面102的连接单元203，以相互连接。第一线圈单元201的线圈两端分别连接正极端n1及第一连接端c1；第二线圈单元202的线圈两端分别连接负极端n2及第二连接端c2。换言之，第一线圈单元201及第二线圈单元202的一端分别连接正极端n1及负极端n2；第一线圈单元201及第二线圈单元202的另一端分别通过位于绝缘载板10第二表面102的连接单元203相互连接。特别注意的是，上述第一线圈单元201的一端不限定连接正极端n1也可以连接负极端n2，而第二线圈单元202则对应连接正极端n1，可以依据实际需求，加以变换。其中，第一线圈单元201及第二线圈单元202可以是如图式中的平面圆螺旋线圈或可以是平面多边螺旋线圈，于本发明中并不加以限制。

第四实施例

请参阅图6，其为本发明的天线结构的第四实施例的示意图。诚如上一实施例所述，天线结构1包含：绝缘载板10、辐射模块20及金属板30；各构件的相关连接关系及设置关系与前一实施例相似，于本实施例中，特别说明的是，辐射模块20的第一线圈单元201及第二线圈单元202可以是作为相互耦合的独立天线辐射体。进一步地说，绝缘载板10的第一表面101具有一第一正极端n1’、一第二正极端n1”、一第一负极端n2’、一第二负极端n2”。第一线圈单元201线圈的两端分别连接至第一正极端n1’及第一负极端n2’；第二线圈单元202线圈的两端分别连接至第二正极端n1”及第二负极端n2”。

然而以上所述仅为本发明的较佳实施例，非意欲局限本发明的专利保护范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所为的等效变化，均同理皆包含于本发明的权利要求保护范围内，合予陈明。