專利名稱：柔性分集天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及天線，更具體地涉及在通信設(shè)備中使用的天線。
背景技術(shù)：
用于個(gè)人通信設(shè)備例如無線電話的天線當(dāng)在工作期間靠近用戶時(shí)或當(dāng)用戶在設(shè)備工作期間移動(dòng)時(shí)可能不能充分地發(fā)揮作用。在無線電話機(jī)工作期間靠近物體或用戶移動(dòng)可以產(chǎn)生信號(hào)質(zhì)量退化或信號(hào)強(qiáng)度波動(dòng)，稱為多徑衰落。已經(jīng)設(shè)計(jì)出結(jié)合無線電話機(jī)主要天線工作的分集天線以改善信號(hào)接收。
許多流行的手持無線電話機(jī)正在小型化。實(shí)際上許多現(xiàn)代機(jī)型只有11到12厘米長。不幸的是，由于無線電話機(jī)尺寸減小，其內(nèi)部空間也相應(yīng)地減小。內(nèi)部空間的減少使現(xiàn)有類型分集天線實(shí)現(xiàn)無線電話機(jī)工作所需要的帶寬和增益要求更困難，因?yàn)樗某叽缈上鄳?yīng)地減小。
一種類型分集天線稱為平面反向F天線(PIFA)。PIFA因其類似字母F而得名，并且特別包括形成在一起的幾層剛性材料以提供具有其中的導(dǎo)電路徑的輻射元件。PIFA的各層和元件一般直接安裝在模制塑料或片狀金屬支撐結(jié)構(gòu)上。因?yàn)槠鋭傂?，將PIFA彎曲和形成用于安置在無線電話機(jī)小型區(qū)域內(nèi)的最終形狀有些困難。另外，當(dāng)它們所安裝在內(nèi)的設(shè)備受到?jīng)_擊力時(shí)PIFA易于損壞。沖擊力可以使PIFA各層斷裂，從而可能阻礙工作甚至產(chǎn)生故障。
因?yàn)橥ǔ榉瞧矫嬖O(shè)計(jì)，為制造PIFA可能需要沖壓、彎曲和蝕刻等各種步驟。因此，制造和組裝一般在稍微高成本的分批式處理中進(jìn)行。另外，PIFA一般使用屏蔽信號(hào)饋源，例如同軸電纜，將PIFA與無線電話機(jī)內(nèi)的RF電路連接。在組裝無線電話機(jī)期間，RF電路與PIFA之間的屏蔽信號(hào)饋源一般涉及人工安裝，這增加了無線電話機(jī)的制造成本。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的目的是提供可以容易地與小型通信設(shè)備例如無線電話機(jī)內(nèi)部區(qū)域相適應(yīng)的PIFA。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供可以具有用于無線電話機(jī)內(nèi)使用的足夠增益和帶寬性能的PIFA。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供對(duì)內(nèi)部安裝了PIFA的設(shè)備由沖擊力產(chǎn)生的損害不敏感的PIFA。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是簡化無線電話機(jī)組裝并由此降低無線電話機(jī)制造成本。
本發(fā)明的這些和其它目的是由柔性分集天線提供的，該天線可以具有適合于在小型通信設(shè)備例如無線電話機(jī)中使用的增益和帶寬性能。柔性材料例如硅樹脂的核心具有鑲嵌在其內(nèi)部的電導(dǎo)體，并由柔性電介質(zhì)材料的第一層包圍。在該天線的一端，電介質(zhì)材料的第一層被導(dǎo)電材料例如銅或鎳織物所包圍。導(dǎo)電材料是柔性的并替代通常使用在PIFA中的剛性材料元件。
導(dǎo)電材料最好被柔性電介質(zhì)材料的第二層包圍。被導(dǎo)電材料包圍的天線部分起調(diào)諧元件的作用，而沒有被導(dǎo)電材料包圍的天線部分起輻射元件的作用。最好，在核心內(nèi)的電導(dǎo)體在輻射元件和調(diào)諧元件之間沿蜿蜒路徑伸展。
柔性信號(hào)饋源與該天線合并為一體并從柔性核心向外延伸。該信號(hào)饋源與鑲嵌在柔性核心內(nèi)的電導(dǎo)體電連接。該信號(hào)饋源被一層柔性材料包圍，最好是與柔性核心相同的材料。該柔性材料被電介質(zhì)材料層包圍。包圍電介質(zhì)材料層的是一層導(dǎo)電材料，該導(dǎo)電材料起屏蔽信號(hào)饋源的作用。該導(dǎo)電材料層可以被另一個(gè)電介質(zhì)材料層包圍。
為制造具有預(yù)定阻抗的柔性分集天線的工作包括形成具有鑲嵌在彈性核心內(nèi)的電導(dǎo)體，包圍彈性核心的第一電介質(zhì)材料層，用導(dǎo)電材料包圍電介質(zhì)材料第一層一部分和一個(gè)包圍導(dǎo)電材料的第二電介質(zhì)材料層的平面天線元件；和然后將平面天線元件折疊成用于組裝在電子設(shè)備例如無線電話機(jī)中的形狀。在將平面天線元件折疊成用于組裝在電子設(shè)備內(nèi)的形狀之前，彈性核心和用來圍繞核心分層疊放的各個(gè)材料層被彎曲。在彎曲操作期間，可以實(shí)現(xiàn)第二層電介質(zhì)材料表面的構(gòu)造。
按照本發(fā)明的分集天線可以在平面結(jié)構(gòu)中制造，這可以有助于大量自動(dòng)化生產(chǎn)。另外，通過選擇材料并控制各個(gè)材料層的厚度可獲得重復(fù)的阻抗特性。因?yàn)槔昧巳嵝噪娊橘|(zhì)和導(dǎo)電材料，該天線可以形成各種形狀以便在無線電話機(jī)組裝期間安裝在小型區(qū)域內(nèi)。
與已知的分集天線相反，本發(fā)明能夠?qū)o定的尺寸和位置實(shí)現(xiàn)用于無線電話工作的增益和帶寬。使用本發(fā)明，天線設(shè)計(jì)人員具有比已知分集天線更大程度的設(shè)計(jì)靈活性。另外，導(dǎo)電材料可以選擇性地加入以在該天線部分上產(chǎn)生可控阻抗的帶線傳輸線介質(zhì)。
以前的相對(duì)剛性的天線組件PIFA一般使它們不能容易地折疊以符合通信設(shè)備內(nèi)小空間。相反，按照本發(fā)明的分集天線具有柔性設(shè)計(jì)，允許天線符合當(dāng)前無線電話和其它通信設(shè)備的小空間限制。本發(fā)明的柔性設(shè)計(jì)也可以減少由沖擊力造成損害的可能性。另外，本發(fā)明結(jié)合了集成、柔性信號(hào)饋源而消除了對(duì)于將天線與設(shè)備內(nèi)信號(hào)電路連接的單獨(dú)同軸電纜的需要。因此，通信設(shè)備例如無線電話的組裝成本可以減少。
附圖簡要說明

圖1說明用于無線電話內(nèi)典型的PIFA。
圖2是按照本發(fā)明方面的柔性PIFA的平面圖。
圖3是說明具有折疊設(shè)計(jì)的調(diào)諧部分的圖2中所示PIFA的透視圖。
圖4是圖2說明的PIFA沿線4-4的截面圖。
圖5是圖2說明的PIFA沿線5-5的截面圖。
圖6是圖2說明的PIFA沿線6-6的截面圖。
圖7A和7B示意性說明制造按照本發(fā)明方面的柔性分集天線的操作。
發(fā)明的詳細(xì)描述現(xiàn)在將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述，在附圖中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例?？墒牵景l(fā)明可以以各種不同方式實(shí)施，而在此闡述的實(shí)施例不得解釋為對(duì)本發(fā)明的限制；相反，提供這些實(shí)施例僅是為了使公開更徹底和完全，并對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明的范圍。相似數(shù)字代表相似的元件。
如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，天線是用于發(fā)射和／或接收電信號(hào)的設(shè)備。發(fā)射天線一般包括饋源組件，該組件感應(yīng)或照射孔徑或反射表面以輻射電磁場(chǎng)。接收天線一般包括聚焦入射輻射場(chǎng)到采集饋源的孔徑或表面，產(chǎn)生與入射輻射成比例的電子信號(hào)。由天線接收或輻射出的功率數(shù)量取決于孔徑面積并用增益描述。天線的輻射方向圖通常使用極坐標(biāo)標(biāo)示。電壓駐波比(VSWR)與天線饋源點(diǎn)與饋線或傳輸線的阻抗匹配有關(guān)。為以最小損耗輻射RF能量，或以最小損耗將所接收的RF能量傳遞給接收機(jī)，天線的阻抗應(yīng)當(dāng)與傳輸線或饋源阻抗相匹配。
無線電話通常使用一個(gè)主天線，該主天線由連接到與位于內(nèi)置印刷電路板上的信號(hào)處理電路有效聯(lián)合的收發(fā)信機(jī)。為使天線與收發(fā)信機(jī)之間傳輸?shù)墓β首畲螅瞻l(fā)信機(jī)和天線最好相互連接得使各自阻抗基本上“匹配”，即電調(diào)諧濾除或補(bǔ)償不希望的天線阻抗分量以在電路饋源處提供50歐姆(或所希望的)阻抗值。
如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，分集天線可以與無線電話中的主天線結(jié)合使用以防止由于信號(hào)強(qiáng)度波動(dòng)引起的通話掉線。因?yàn)橛脩粼诜涓C電話網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)之間移動(dòng)、用戶在建筑物之間漫步、來自靜止物體的干擾等，信號(hào)強(qiáng)度可能改變。分集天線設(shè)計(jì)得通過空間、方向圖、帶寬或增益分集來采集主天線不能采集的信號(hào)。
本領(lǐng)域所知的一種分集天線是平面反F天線(PIFA)并在圖1中說明。所說明的PIFA10包括與接地板14保持空間分離關(guān)系的輻射元件12。該輻射元件也如同16所示在接地板14接地。通電的RF連接17從下面電路穿過接地板14在18處伸展到輻射元件12。通過調(diào)節(jié)可以影響增益和帶寬的下列參數(shù)將PIFA調(diào)諧到所希望的頻率上改變輻射元件12的長度；改變輻射元件12與接地板14之間的間隙H；和改變接地與通電的RF連接之間的距離D。也可以調(diào)節(jié)本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其它參數(shù)來調(diào)諧PIFA，不再進(jìn)一步討論。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2，說明按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的平面分集天線20。該天線20具有F型形狀并包括調(diào)諧部分22和鄰接輻射部分24，如圖所示。該天線20最好如同圖2所示制造成平面設(shè)計(jì)。在通信設(shè)備內(nèi)組裝前，柔性天線被折疊以符合設(shè)備的內(nèi)部空間。
圖3說明具有折疊在輻射元件24之下的調(diào)諧部分22的天線20，以便該天線具有在特定通信設(shè)備內(nèi)組裝的適當(dāng)設(shè)計(jì)。圖3也說明基本上與輻射元件24橫切方向的屏蔽柔性信號(hào)饋源28，以便是在與通信設(shè)備內(nèi)信號(hào)電路連接的適當(dāng)方向上。由于需要有利于在例如無線電話的設(shè)備的各種內(nèi)部空間中安裝，按照本發(fā)明的柔性分集天線可以形成各種形狀。
參照?qǐng)D2，一條連續(xù)電導(dǎo)體26在調(diào)諧元件22與輻射元件24之間延伸并起發(fā)送和接收電子信號(hào)的天線元件作用。在所示的實(shí)施例中，電導(dǎo)體26從調(diào)諧元件端部22a以彎曲形狀延伸到對(duì)面的輻射元件端部24a。
柔性屏蔽RF或微波信號(hào)饋源28整體連接到天線20的輻射元件24，如圖所示。屏蔽信號(hào)饋源28具有與輻射元件22類似的結(jié)構(gòu)，將在下面詳細(xì)描述。電導(dǎo)體30被包含在柔性信號(hào)饋源28內(nèi)并具有相反端部30a和30b。電導(dǎo)體30在端部30a與輻射元件24的電導(dǎo)體26在位置29電連接，如圖所示。相反端部30b最好設(shè)計(jì)得通過常規(guī)連接技術(shù)包括焊接、移置連接件、導(dǎo)電彈性體、金屬加壓觸點(diǎn)等組裝到電路板上。
柔性信號(hào)饋源28可以設(shè)計(jì)成各種方向有利于在無線電話和其它電子設(shè)備內(nèi)組裝。常規(guī)分集天線一般需要來自無線電話中主電路板的屏蔽信號(hào)饋源。為此目的通常使用同軸電纜?？墒?，同軸電纜相對(duì)較貴而且需要人工組裝。因?yàn)槠帘涡盘?hào)饋源28作為天線20的一體部件安裝，本發(fā)明是先進(jìn)的。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4，說明圖2中天線20輻射元件24沿線4-4的橫截面圖。電導(dǎo)體26被包圍在柔性核心34內(nèi)。柔性核心最好由例如硅樹脂的彈性材料形成。最好，柔性核心也由具有1．8到2．2之間介電常數(shù)的電介質(zhì)材料形成。柔性電介質(zhì)材料32第一層包圍彈性核心34如圖所示。最好，介電材料第一層具有1．8到2．2之間的介電常數(shù)。柔性電介質(zhì)材料第一層可以由非金屬、織物或針織織物形成。能夠經(jīng)受120℃處理溫度的聚酯或液晶聚合物(LCP)織物是用于第一電介質(zhì)層32的示范電介質(zhì)材料。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5，說明圖2中天線20調(diào)諧元件22沿線5-5的橫截面圖。一層柔性導(dǎo)電材料36包圍著第一層電介質(zhì)材料32。導(dǎo)電材料36最好是鍍金屬織物。鍍金屬織物最好是具有高強(qiáng)度和高溫處理能力的材料。示范性鍍金屬織物包括但不限于具有鍍銅纖維的聚酯或液晶聚合物(LCP)紡織物，隨后是鎳外層；由鍍金屬纖維或含金屬氈墊結(jié)構(gòu)形成的鎳和銅織物；由纖維或氈墊結(jié)構(gòu)形成的碳纖維織物。另一個(gè)方式，第一層電介質(zhì)材料32部分可以在外表面鍍以金屬的導(dǎo)電材料。
最好，鍍金屬織物36碾壓在具有彈性材料例如硅樹脂的第一層電介質(zhì)材料32上。硅樹脂填充鍍金屬織物的空隙以增強(qiáng)彎折特性。如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，硅樹脂提供在各種溫度下具有高延伸性的穩(wěn)定的柔性，特別是在低溫下。然后導(dǎo)電材料36可以如圖所示由第二層柔性電介質(zhì)材料38包圍。第二層電介質(zhì)材料38可以由非金屬聚合物形成薄膜、或織物或針織織物?？梢越?jīng)受120°處理溫度的聚醚酰亞胺(PEI)薄膜、聚酯或液晶聚合物(LCP)制造的織物是用于第二層電介質(zhì)材料38的示范性電介質(zhì)材料。
在制造天線20期間第一和第二層電介質(zhì)材料32、38的厚度可以改變以產(chǎn)生電導(dǎo)體的受控特性阻抗。RF傳輸線的特性阻抗(Z0)是根據(jù)構(gòu)成該線材料(導(dǎo)體寬度和電介質(zhì)厚度)的幾何尺寸和介電常數(shù)計(jì)算出的。由于從帶線到微帶傳輸線幾何尺寸改變。為所希望的阻抗需調(diào)節(jié)層的厚度。較剛性的電介質(zhì)材料也可以加入到第一和第二層電介質(zhì)材料32、38中，以控制天線20的柔性或修改天線的介電常數(shù)。在需要高強(qiáng)度和良好柔性的場(chǎng)合可以使用聚醚酰亞胺(PEI)薄膜。如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，PEI接近匹配硅樹脂彈性體的介電常數(shù)并與硅樹脂和各種外層鍍膜材料良好粘接。第一和第二電介質(zhì)層32、38的粘接可能需要使用熱激活后的黏合薄膜。最好，對(duì)TEE電介質(zhì)材料使用氟代乙烯丙烯(FEP)粘接薄膜，而對(duì)PEI電介質(zhì)材料使用硅樹脂薄膜。
天線20可以進(jìn)行固化處理以固化用于核心34的硅樹脂或其它彈性材料，并將包圍核心的各層材料碾壓在一起。固化處理一般按照所使用粘和系統(tǒng)制造商的建議進(jìn)行。例如FEP薄膜在高于或等于235℃的溫度下粘和；硅樹脂彈性體熱固化黏合劑在高于或等于120℃的溫度下可以粘和；或可以給加壓固化硅樹脂彈性體粘合劑在溫度高于或等于90℃上的加速粘合。如同普通的粘和薄片材料的黏合劑，通過剛性支撐板施加壓力。在要粘和的材料與支撐板之間表面可以填充適當(dāng)彈性墊片。彈性墊片的柔順性有助于產(chǎn)生無縫隙的粘和表面。彈性墊片的特性或表面質(zhì)地可以用于產(chǎn)生折疊線或減彎點(diǎn)，有助于天線的最終組裝。
第二層電介質(zhì)材料38可以包含表面刻紋，將彎折應(yīng)力均勻分散在天線20的整個(gè)橫截面上?？碳y可以通過固化處理中使用的壓力墊片形成。在固化期間施加壓力以保證硅樹脂填充導(dǎo)電材料36內(nèi)纖維之間的縫隙。
現(xiàn)在參照?qǐng)D6，說明圖2的天線20輻射部分24與調(diào)諧部分22之間過渡區(qū)沿線6-6的橫截面。在所示的實(shí)施例中，第二電介質(zhì)層38剛剛在導(dǎo)電材料36終止點(diǎn)之外終止。可是，第二電介質(zhì)層38可以進(jìn)一步伸展到第一層電介質(zhì)材料32上。在第一層電介質(zhì)材料32上延伸第二電介質(zhì)層38可以用于產(chǎn)生更均勻的厚度過渡(有助于粘和處理)，或在過渡部分產(chǎn)生更大剛性(有助于最后組裝彎曲)。類似設(shè)計(jì)可以存在于信號(hào)饋源28與輻射元件24之間的過渡區(qū)上。
較剛性的材料外層(未示出)可以用于形成天線20的環(huán)境適應(yīng)性外表面?？梢杂糜谕鈱拥母鞣N材料包括，但不限于，F(xiàn)EP。希望材料外層可以防止磨損或其它磨損原因。
在圖7A和7B中示意性說明了按照本發(fā)明的制造柔性分集天線的工作。形成平面天線(方框100)，而然后折疊用于在電子設(shè)備中組裝(方框200)。形成平面天線的工作包括在彈性核心中鑲嵌電導(dǎo)體(方框102)，最好用彎曲設(shè)計(jì)。彈性核心然后由第一層電介質(zhì)材料包圍(方框104)。第一層電介質(zhì)材料的一部分或幾部分由導(dǎo)電材料包圍以將天線調(diào)諧到預(yù)定阻抗(方框106)。屏蔽信號(hào)饋源與天線一體形成并從天線向外伸展(方框108)。彈性核心和用于將電介質(zhì)與導(dǎo)電層粘和到核心的材料被固化，使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的固化技術(shù)，包括但不限于晾曬、熱固化、紅外線固化、微波固化等(方框110)。在固化處理期間可以在第二層電介質(zhì)材料上產(chǎn)生表面刻紋(方框112)。
上述內(nèi)容是對(duì)本發(fā)明的說明而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的幾個(gè)示范性實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解在示范性實(shí)施例中可以進(jìn)行許多修改而不實(shí)質(zhì)性地脫離本發(fā)明的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)。因此，所有這些修改都包括在由權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。在權(quán)利要求書中，裝置加功能的句型往往概括了在此描述的實(shí)現(xiàn)列舉功能的結(jié)構(gòu)，不僅包括結(jié)構(gòu)上等同而且包括等同結(jié)構(gòu)。因此，應(yīng)當(dāng)理解上述內(nèi)容對(duì)本發(fā)明是說明性的而不能被認(rèn)為是限制于所公開的特定實(shí)施例，并且對(duì)所公開實(shí)施例的修改以及其它實(shí)施例往往被包括在附屬的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。本發(fā)明由下列權(quán)利要求書所限定，在此也包括權(quán)利要求的等同物。
權(quán)利要求
1．一種天線，包括一個(gè)柔性核心，由第一層柔性電介質(zhì)材料包圍并具有相反的端部；一層柔性導(dǎo)電材料，在所述端部之一包圍所述第一層柔性電介質(zhì)材料；和一個(gè)電導(dǎo)體，鑲嵌在所述柔性核心內(nèi)并在所述端部之間伸展。
2．按照權(quán)利要求1的一種天線，其中所述柔性導(dǎo)電材料層由第二層柔性電介質(zhì)材料包圍。
3．按照權(quán)利要求1的一種天線，其中所述電導(dǎo)體具有貫穿所述彈性核心的彎曲設(shè)計(jì)。
4．按照權(quán)利要求1的一種天線，其中所述柔性核心包括硅樹脂。
5．按照權(quán)利要求1的一種天線，其中所述柔性導(dǎo)電材料包括鍍金屬織物。
6．按照權(quán)利要求5的一種天線，其中所述鍍金屬織物被碾壓在具有硅樹脂彈性體的所述第一層柔性電介質(zhì)材料上。
7．按照權(quán)利要求1的一種天線，其中所述第一和第二層柔性電介質(zhì)材料具有大約1．8到2．2之間的介電常數(shù)。
8．按照權(quán)利要求1的一種天線，所述柔性核心由具有大約1．8到2．2之間的介電常數(shù)的材料形成。
9．按照權(quán)利要求1的一種天線，其中所述第一和第二層柔性電介質(zhì)材料包括聚醚酰亞胺薄膜。
10．按照權(quán)利要求1的一種天線，進(jìn)一步包括一個(gè)一體的柔性信號(hào)饋源從所述柔性核心向外延伸，所述信號(hào)饋源與鑲嵌在所述彈性核心內(nèi)的所述電導(dǎo)體電連接。
11．按照權(quán)利要求10的一種天線，進(jìn)一步包括一層柔性材料包圍著所述信號(hào)饋源；一個(gè)第一層柔性電介質(zhì)材料包圍著所述柔性材料層；一個(gè)柔性導(dǎo)電材料層包圍著所述第一層柔性電介質(zhì)材料；和一個(gè)第二層柔性電介質(zhì)材料包圍著所述柔性導(dǎo)電材料層。
12．一種柔性分集天線，包括一個(gè)彈性核心，由第一層電介質(zhì)材料包圍并具有相反端部，所述第一層電介質(zhì)材料具有鍍有導(dǎo)電材料的所選擇部分；和一個(gè)電導(dǎo)體，鑲嵌在所述彈性核心內(nèi)并在所述相反端部之間延伸。
13．按照權(quán)利要求12的一種柔性分集天線，進(jìn)一步包括一個(gè)第二層電介質(zhì)材料，包圍著所述第一層電介質(zhì)材料的所述鍍金屬部分。
14．按照權(quán)利要求12的一種柔性分集天線，其中所述電導(dǎo)體具有貫穿所述彈性核心的彎曲設(shè)計(jì)。
15．按照權(quán)利要求12的一種柔性分集天線，其中所述彈性核心由硅樹脂形成。
16．按照權(quán)利要求12的一種柔性分集天線，進(jìn)一步包括一個(gè)信號(hào)饋源，從所述柔性核心向外延伸，所述信號(hào)饋源與鑲嵌在所述彈性核心內(nèi)的所述電導(dǎo)體電連接。
17．按照權(quán)利要求12的一種柔性分集天線，進(jìn)一步包括一個(gè)彈性材料層包圍著所述信號(hào)饋源；第一層電介質(zhì)材料包圍著所述彈性材料層；導(dǎo)電材料包圍著所述第一層電介質(zhì)材料；和第二層電介質(zhì)材料包圍著所述所述導(dǎo)電材料。
18．一種無線電話機(jī)包括一個(gè)無線電話機(jī)外殼；一個(gè)電路板部署在所述外殼中；一個(gè)柔性分集天線部署在所述外殼中，所述柔性分集天線包括一個(gè)彈性核心，由第一層電介質(zhì)材料包圍并具有相反端部；一個(gè)導(dǎo)電材料層包圍著所述端部之一；和一個(gè)導(dǎo)電體鑲嵌在所述彈性核心內(nèi)并在所述端部間延伸；和一個(gè)信號(hào)饋源從所述分集天線向外延伸并且將鑲嵌在所述彈性核心內(nèi)的所述電導(dǎo)體與所述電路板電連接。
19．按照權(quán)利要求18的一種無線電話機(jī)，其中所述導(dǎo)電材料層被第二層電介質(zhì)材料包圍。
20．按照權(quán)利要求18的一種無線電話機(jī)，其中所述電導(dǎo)體具有貫穿所述彈性核心的彎曲設(shè)計(jì)。
21．按照權(quán)利要求18的一種無線電話機(jī)，其中所述彈性核心包括硅樹脂。
22．按照權(quán)利要求18的一種無線電話機(jī)，其中所述導(dǎo)電層包括鍍金屬織物。
23．按照權(quán)利要求22的一種無線電話機(jī)，其中所述鍍金屬織物被碾壓在具有硅樹脂彈性體的所述第一層電介質(zhì)材料上。
24．按照權(quán)利要求18的一種無線電話機(jī)，進(jìn)一步包括一個(gè)彈性材料層包圍著所述信號(hào)饋源；一個(gè)第一層電介質(zhì)材料包圍著所述彈性材料層；導(dǎo)電材料包圍著所述第一層電介質(zhì)材料；和一個(gè)第二層電介質(zhì)材料包圍著所述所述導(dǎo)電材料。
25．一種制造具有預(yù)定阻抗柔性分集天線的方法，該方法包括步驟形成一個(gè)平面天線，具有一個(gè)鑲嵌在彈性核心內(nèi)的電導(dǎo)體，一個(gè)第一層電介質(zhì)材料包圍著彈性核心，第一層電介質(zhì)材料的一部分由導(dǎo)電材料包圍和一個(gè)第二層電介質(zhì)材料包圍著導(dǎo)電材料；和將平面天線折疊成用于組裝在電子設(shè)備內(nèi)的形狀。
26．按照權(quán)利要求25的一種方法，其中所述形成平面天線的步驟包括鑲嵌彎曲形狀的電導(dǎo)體貫穿全部彈性核心中。
27．按照權(quán)利要求25的一種方法，其中所述形成平面天線的步驟包括形成一個(gè)一體屏蔽信號(hào)饋源從彈性核心向外延伸，其中信號(hào)饋源與鑲嵌在彈性核心內(nèi)的電導(dǎo)體電連接。
28．按照權(quán)利要求25的一種方法，進(jìn)一步包括在將平面天線折疊成用于在電子設(shè)備內(nèi)組裝的形狀的所述步驟之前將彈性核心固化的步驟。
29．按照權(quán)利要求25的一種方法，其中所述形成平面天線的步驟包括由硅樹脂彈性體形成彈性核心。
30．按照權(quán)利要求25的一種方法，其中導(dǎo)電材料是鍍金屬織物。
31．按照權(quán)利要求25的一種方法，其中鍍金屬織物被碾壓在具有硅樹脂彈性體的第一層電介質(zhì)材料上。
32．按照權(quán)利要求28的一種方法，其中固化彈性核心的所述步驟包括在第二層電介質(zhì)材料上形成表面刻紋。
全文摘要
提供一種柔性分集天線,該天線具有適用于在小型通信設(shè)備例如無線電話機(jī)中使用的增益和帶寬性能。柔性材料的一個(gè)核心具有鑲嵌在其中以彎曲圖形的電導(dǎo)體,該核心由第一層柔性電介質(zhì)材料包圍。在該天線的一端,第一層電介質(zhì)材料被柔性導(dǎo)電材料所包圍。該柔性導(dǎo)電材料被第二層柔性電介質(zhì)材料所包圍。該天線被導(dǎo)電材料所包圍的部分起調(diào)諧元件的作用,而該天線沒有被導(dǎo)電材料所包圍的部分起輻射元件的作用。一個(gè)柔性信號(hào)饋源與該天線成一體并且從柔性核心向外延伸。
文檔編號(hào)H01Q9/04GK1292158SQ9980335
公開日2001年4月18日 申請(qǐng)日期1999年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月26日
發(fā)明者G·J·哈耶斯, 小J·D·麥唐納德, J·M·斯帕爾 申請(qǐng)人:艾利森公司