微型寬帶多頻段電磁波傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，是一種微型尺寸并具有寬帶多頻段電磁波傳感器，主要是將一基板上分別設(shè)有一正面及一反面，并于該正面上設(shè)有發(fā)光模塊，藉該正面的一側(cè)所設(shè)的一饋天線順時(shí)針環(huán)形延伸適當(dāng)?shù)膬傻刃л椛溟L度耦合的主輻射體；及設(shè)于反面的環(huán)形相對耦合的接地輻射體，經(jīng)電性連結(jié)收納于外部寬帶多頻段的交流電磁波后，再經(jīng)由兩快速二極管整流成微電流后，經(jīng)電容器收納成具有能量的直流電使發(fā)光二極管產(chǎn)生光能發(fā)報(bào)的微型寬帶多頻段電磁波傳感器。
【專利說明】微型寬帶多頻段電磁波傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型是有關(guān)于一種微型Dual-Band寬帶多頻段電磁波傳感器，尤指一種可 應(yīng)用于具有寬帶及同時(shí)多頻段電磁波接收及傳感器的技術(shù)，其應(yīng)用主基板正反兩面極小容 置空間設(shè)置發(fā)光模塊及利用饋天線所連接的正輻射體及接地輻射體適當(dāng)位置等效輻射長 度的延伸，及其相對等距耦合間距及阻抗匹配的頻率共振，形成一可接收寬帶多頻段效能 的通訊用微小型模塊技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 按，目前電器及通訊信息快速發(fā)展，尤以無線通信多媒體信息傳遞及電器技術(shù)諸 如，3 G，4 G、5 G等，為因應(yīng)目前各種電子通訊產(chǎn)品的數(shù)據(jù)傳輸微波輻射，已應(yīng)用于許多電 子產(chǎn)品，如手機(jī)、筆記本電腦、個(gè)人數(shù)字PDA、WiFi基地臺(tái)微波爐等。通常在實(shí)用及美觀考 慮，多采用隱藏式或?yàn)樾⌒吞炀€將天線置于電子裝置的殼體內(nèi)的微波輻射電磁波通訊天線 或模塊。
[0003] 然，目前相關(guān)產(chǎn)品為達(dá)輕薄微小的設(shè)計(jì)與多樣化的功能，在容置間日趨縮小需求 下并兼具多重訊號(hào)接受傳遞能力及通用整合的通訊模塊功能，其接受功效及通用泛用規(guī)格 的極小化天線，尤其重要。
[0004] 為達(dá)成上述天線在使用上，日趨面對多重電訊傳遞媒介的多樣性質(zhì)及特性，寬帶 及多頻段的整合為此通訊接口所必須具備功效。
[0005] 然，目前業(yè)界為達(dá)此具有寬帶及多頻段整合功能的天線接收能力，并有效降低電 磁波的駐波比（反射系數(shù)）的最佳傳遞接收天線的阻抗匹配，目前現(xiàn)有技術(shù)為了能達(dá)到寬 帶及多頻段功能，是利用結(jié)合多個(gè)以上的單體天線及個(gè)別阻抗匹配的輻射體，而結(jié)合多片 或多個(gè)微型接收天線方式來完成寬帶多頻段整合，例如習(xí)用前案，專利案號(hào)第M35095號(hào)即 揭露說明此方式。以此種方式來達(dá)成寬帶多頻段的方式，如此一來，不但須在設(shè)計(jì)整合上發(fā) 生多重問題須顧及，亦需要解決多重微機(jī)電整合，多重組件、多重產(chǎn)線結(jié)合、組配制照、良率 低劣、多重復(fù)雜門坎及成本增加的考慮問題，因此為確實(shí)存在以上問題與缺失尚待改進(jìn)。是 以，要如何解決上述習(xí)用的問題與缺失，即為本實(shí)用新型的創(chuàng)作人與從事此行業(yè)的相關(guān)廠 商所亟欲研究改善的方向所在。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 故，本實(shí)用新型的創(chuàng)作人有鑒于上述缺失，乃搜集相關(guān)資料，經(jīng)由多方評估及考 慮，并以從事于此行業(yè)累積的多年經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)由不斷試作及修改，始設(shè)計(jì)出此種具極小容置空 間及可用于寬帶且多頻段的電磁波傳感器，極小化的容置空間設(shè)置有效接收電磁波組件的 天線阻抗匹配，及共振頻率決定耦合寬帶及多頻段的天線、感測默認(rèn)帶寬電磁波。
[0007] 本實(shí)用新型的主要目的在于：本實(shí)用新型主要通過結(jié)合主基板，印刷電路技術(shù)、特 殊環(huán)形及適當(dāng)輻射體及相對等距耦合的接地輻射體，達(dá)成接收天線的阻抗特性匹配有效降 低反射系數(shù)（駐波比）及增加天線增益（dBm)，擴(kuò)大操作頻率（MHz)，使之適合通用型泛用 的寬帶多波段的頻率共振的問題點(diǎn)加以突破。
[0008] 本實(shí)用新型的另一主要目的在于：本實(shí)用新型主要通過主基板上正反面的電路布 局及結(jié)合簡單的印刷電路板技術(shù)，整合有效的狹小空間集合，將特殊簡單環(huán)形及適當(dāng)輻射 體及接地輻射體的相對等距耦合技術(shù)，達(dá)成空通訊接模塊的空間容置極小化，簡化系統(tǒng)復(fù) 雜性及制程簡單、成本低廉，提高良率的問題點(diǎn)加以突破。
[0009] 本實(shí)用新型的另次一主要目的在于：本實(shí)用新型主要通過整體通訊模塊的一通訊 模塊有效接收寬帶多頻段電磁波及一預(yù)定頻率感測感應(yīng)后發(fā)報(bào)的發(fā)光模塊，內(nèi)設(shè)置的兩同 向快速二極管，兩電極及電容器，發(fā)揮接收外部電磁波經(jīng)收納微電流整流成直流電產(chǎn)生發(fā) 光二極通知發(fā)報(bào)的效果。故本實(shí)用新型具達(dá)到上述三優(yōu)點(diǎn)的實(shí)用進(jìn)步性。
[0010] 本實(shí)用新型的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，包括：具有正面及反面的一主 基板，天線、發(fā)光模塊，一饋天線，設(shè)于該主基板正面一端；向外緣呈扇形狀，其中一側(cè)以順 時(shí)針向外呈環(huán)形延伸適當(dāng)?shù)刃л椛溟L度的兩個(gè)相耦合輻射體，一接地輻射體，設(shè)于該主基 板的反面；呈環(huán)狀適當(dāng)?shù)刃л椛溟L度呈圓周形，且小于圓周長度的相對耦合關(guān)系，一饋入 線，設(shè)于該主基板一側(cè)緣，與該饋電線及接地輻射體電性連接；一第一電極，一第二電極； 設(shè)于該主基板上中間位置向兩側(cè)分別呈類正L形及與之背向的反L形態(tài)，其中，該饋天線 下端電性連接兩快速二極管；分別電性連接至該第一電極最右側(cè)端及該第二電極最左側(cè) 端；一電容器，一發(fā)光二極管；電性跨接于該第一電極及該第二電極上下側(cè)，系統(tǒng)性的整合 成可接收外界寬帶多頻段電磁波傳感器。
[0011] 其中該主基板正、反兩面的該饋天線，該福射體、該接地福射體、該饋入線、該第一 電極及該第二電極的有關(guān)部件，包括，但不限印刷電路板技術(shù)形成于玻纖基板上。
[0012] 其中該印刷電路板技術(shù)，包括但不限于可制成表面黏著方式。該主基板尺寸精度， 包括但不限厚度為1. 82mm、直徑為15. 5mm。該饋天線尺寸精度，包括但不限2. 7mm扇形高、 1. 34mm扇形寬、4. 65mm扇形寬。該福射體尺寸精度，包括，但不限0. 9mm福射體寬及0. 8mm 輻射體寬。該適當(dāng)?shù)刃л椛溟L度的兩相耦合輻射體間距尺寸精度，包括但不限〇. 66mm輻射 耦合寬。該第一電極、該第二電極的電極寬尺寸精度，包括但不限1_。該第一電極、該第二 電極的電極間距尺寸精度，包括但不限〇. 5_。該主基板反面的接地輻射體，包括但不限內(nèi) 環(huán)寬尺寸精度1mm、內(nèi)環(huán)底寬尺寸精度〇. 87mm、右環(huán)耦寬尺寸精度1. 12mm、右環(huán)寬尺寸精度 0· 9mm、左環(huán)寬尺寸精度1. 25mm、左環(huán)稱寬尺寸精度1. 15mm。
[0013] 由上述技術(shù)，使本實(shí)用新型具有微型寬帶多頻段電磁波傳感器的優(yōu)點(diǎn)，而達(dá)到習(xí) 用天線所未思及的實(shí)用進(jìn)步性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型正反面及側(cè)視的示意圖；
[0015] 圖2為本實(shí)用新型主基板正面饋電線，輻射體、兩電極位置及尺寸示意圖；
[0016] 圖3為本實(shí)用新型反面接地輻射體位置及尺寸示意圖；
[0017] 圖4為本實(shí)用新型電磁波的駐波比（反射為數(shù)）曲線圖；
[0018] 圖5為本實(shí)用新型電磁波天線增益（dBm)及操作頻率（MHz)曲線圖；
[0019] 圖6?9為本實(shí)用新型有效電磁波段場形圖。
[0020] 附圖標(biāo)記說明：1〇-主基板；50-饋天線；60-福射體；20-快速二極管；30-快速二 極管；41-第一電極；42-第二電極；40-電容器；43-發(fā)光二極管；80-接地福射體；a7-扇 形高；a6_扇形寬；a8_扇形寬；al-輻射體寬；a3_輻射體寬；a2_輻射耦合寬；a4_電極寬； a5_電極間距；b4_內(nèi)環(huán)寬；b2_內(nèi)環(huán)底寬；b3_右環(huán)f禹寬；b4_右環(huán)寬；b5_左環(huán)寬；b6_左環(huán) 奉禹寬；81-饋入線。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 為能達(dá)本實(shí)用新型最佳實(shí)施例，請參閱本實(shí)用新型的圖1?圖2 (本實(shí)用新型正反 面及側(cè)視示意圖），提供一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，包括：正面及反面上的一主基 板10及天線、發(fā)光模塊。
[0022] 請參閱本實(shí)用新型的（圖1?圖9)所示，一饋天線50 (參閱圖1圖標(biāo)、圖2圖標(biāo)）， 設(shè)于該主基板10正面一端；向外緣呈類扇形狀，其中一側(cè)以順時(shí)針向外呈環(huán)形延伸適當(dāng)?shù)?效輻射長度的兩相耦合輻射體60,該兩相耦合輻射體60,系與該饋天線50 -體成形于一側(cè) 邊的呈兩個(gè)相互向外延伸出，并具有相對并行的不同長度的該輻射體60,所謂「適當(dāng)?shù)刃?長度」，是指依所需頻段（請參閱圖4?圖9)的該輻射體60(天線）共振長度，其結(jié)構(gòu)可由 電阻電感電容等被動(dòng)組件所組成電路結(jié)構(gòu)分析，而電路結(jié)構(gòu)會(huì)有該輻射體60 (天線）特性 阻抗；最佳的該輻射體60(天線）特性阻抗為匹配在實(shí)部50Ω虛部0Ω ;故本實(shí)用新型已盡 可能匹配好該輻射體60 (天線）特性阻抗；該兩相耦合輻射體60兩非對等長度（天線耦合 關(guān)系為適當(dāng)?shù)膬蓷l微帶線或兩個(gè)天線本體在適當(dāng)?shù)拈g隔距離能耦合出更多的共振頻帶）， 其最佳長度原則上是大于該主基板10圓周長度二分的一以上且兩非等長度的最佳者。
[0023] -接地輻射體80 (參閱圖2、圖3)，設(shè)于該主基板10的反面；呈環(huán)狀適當(dāng)?shù)刃л椛?長度呈圓周形，且小于圓周長度且相對耦合關(guān)系預(yù)定的間距尺寸者而言，并配合該主輻射 體60相互耦合關(guān)系達(dá)成寬帶多頻段電磁波效應(yīng)（請參閱圖4?圖9)。
[0024] -饋入線81 (參閱圖1)，設(shè)于該主基板10 -側(cè)緣，與該饋電線50及接地輻射體 80電性連接。
[0025] -第一電極41，一第二電極42(參閱圖1、圖2);設(shè)于該主基板10上中間位置向 兩側(cè)分別呈類正L形及與其背向的反L形態(tài)，其中；該饋天線50下端電性連接兩快速二極 管（20)、（30);分別電性連接至該第一電極41最右側(cè)端及該第二電極最左側(cè)端。
[0026] -電容器40 (參閱圖1)，一發(fā)光二極管43 ;電性跨接于該第一電極41及該第二電 極42上、下側(cè)，系統(tǒng)性的整合成可接收外界寬帶多頻段電磁波傳感器。
[0027] 如前述，其中該主基板10正、反兩面的該饋天線50,該輻射體60、該接地輻射體 80、該饋入線81、該第一電極41及該第二電極42的有關(guān)部件，包括但不限印刷電路板技術(shù) 形成于玻纖基板上，其中該印刷電路板技術(shù)，包括但不限于可制成表面黏著方式，且該主基 板10尺寸精度（請參閱圖2)，包括但不限厚度為1. 82mm、直徑為15. 5mm，其中該饋天線50 尺寸精度，包括但不限2. 7mm扇形高a7、1. 34mm扇形寬a6、4. 65mm扇形寬a8。該福射體60 尺寸精度，包括但不限〇· 9mm福射體寬al及0· 8mm福射體寬a3。
[0028] (請參閱圖2)其中該適當(dāng)?shù)刃л椛溟L度的兩相耦合輻射體60間距尺寸精度，包括 但不限〇· 66mm福射稱合寬a2。
[0029] (請參閱圖2)其中該第一電極41、該第二電極42的電極寬a4尺寸精度，包括但 不限1mm。
[0030] (請參閱圖2)其中該第一電極41、該第二電極42的電極間距a5尺寸精度，包括 但不限〇· 5mm。
[0031] 其中該主基板10反面的接地輻射體80(請參閱圖3)，包括但不限內(nèi)環(huán)寬bl尺寸 精度1mm、內(nèi)環(huán)底寬b2尺寸精度0. 87mm、右環(huán)耦寬b3尺寸精度1. 12mm、右環(huán)寬b4尺寸精度 0. 9mm、左環(huán)寬b5尺寸精度1. 25mm、左環(huán)稱寬b6尺寸精度1. 15mm。
[0032] 惟，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，非因此即局限本實(shí)用新型的專 利范圍，故舉凡運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及圖式內(nèi)容所為的簡易修飾及等效結(jié)構(gòu)變化，均應(yīng) 同理包含于本實(shí)用新型的專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，包括：具有正面及反面的一主基板、天線、發(fā)光 模塊，其特征在于： 一饋天線，設(shè)于該主基板正面一端；該饋天線向外緣呈扇形，其中一側(cè)以順時(shí)針向外呈 環(huán)形延伸適當(dāng)?shù)刃л椛溟L度的兩個(gè)相耦合輻射體， 一接地輻射體，設(shè)于該主基板的反面；該接地輻射體呈環(huán)狀等效輻射長度呈圓周形，且 小于圓周長度的相對稱合關(guān)系， 一饋入線，設(shè)于該主基板一側(cè)緣，該饋入線與該饋天線及該接地福射體電性連接； 一第一電極及一第二電極，設(shè)于該主基板上中間位置向兩側(cè)分別呈正L形及與其背向 的反L形態(tài)，其中：該饋天線下端電性連接兩快速二極管；分別電性連接至該第一電極最 右側(cè)端及該第二電極最左側(cè)端； 一電容器，一發(fā)光二極管；分別電性跨接于該第一電極及該第二電極上側(cè)和下側(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該主基板正、 反兩面的該饋天線、該輻射體、該接地輻射體、該饋入線、該第一電極及該第二電極，由印刷 電路板技術(shù)形成于玻纖基板上。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該印刷電路 板技術(shù)為表面黏著方式。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該主基板尺 寸厚度為1. 82mm、直徑為15. 5mm。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該饋天線尺 寸為扇形高2. 7mm、扇形寬1. 34mm、扇形寬4. 65mm。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該輻射體尺 寸為福射體寬〇. 9mm及福射體寬0. 8mm。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該適當(dāng)?shù)刃?輻射長度的兩相耦合輻射體間距尺寸為輻射耦合寬〇. 66mm。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該第一電極、 該第二電極的電極寬尺寸為1mm。
9. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該第一電極、 該第二電極的電極間距尺寸為〇. 5mm。
10. 如權(quán)利要求1所述的一種微型寬帶多頻段電磁波傳感器，其特征在于，該主基板 反面的接地輻射體，內(nèi)環(huán)寬尺寸精度1mm、內(nèi)環(huán)底寬尺寸精度0· 87mm、右環(huán)耦寬尺寸精度 1. 12mm、右環(huán)寬尺寸精度0· 9mm、左環(huán)寬尺寸精度1. 25mm、左環(huán)耦寬尺寸精度1. 15mm。
【文檔編號(hào)】G01R29/10GK203894336SQ201420272797
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】高明煜, 陳思宏, 高浩源 申請人:高明煜