CN101540430A - 改善天线与助听器相容性(hac)特性的方法 - Google Patents

Abstract

一种改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，主要在天线接地面的周围设置金属框架，藉此改变该天线辐射的方向性，以增加远离助听器方向的天线指向性，减少往助听器方向辐射的能量，改善助听器相容性测试平面的电场近场量，约3dB。进者，可进一步增加该金属框架的高度，以减少该助听器相容性测试平面的电场近场量。

Description

改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法

技术领域

本发明关于一种改善天线与助听器相容性(HAC，hearing aid compatibility)特性的方法，尤指一种在天线接地面周围加上金属框架以降低HAC测试平面的电场近场量的方法。

背景技术

无线设备(Wireless devices)使用时接近听力设备(Hearing devices)，例如助听器(Hearing aid)，使用者可能会听到哔、嗡或长的噪音。一些听力设备较其他的能免除这些干扰，而不同的无线设备也会产生不同的干扰量。数位手机与助听器在同时运作时，手机天线附近会产生电磁场，此磁场的脉冲能量会被助听器的麦克风或通信线圈所接收而产生干扰，转为助听器使用者所听到的唧唧响的声音。对此，美国的标准化团体ANSI(American National Standards Institute)已经制定ANSI C63.19的规格，FCC要求手机制造商和手机服务商在2008年2月18日之后，输美产品必须要有50％以上的产品满足ANSI C63.19关于助听器EMI限制的规定。

在ANSI C63.19法规规范助听器相容性(HAC，hearing aid compatibility)测试的标准，如下：

a.利用测试探针量测手机出音孔上方15mm的5x 5cm见方的电磁场量

b.将测试平面区分为9个区块，每个区块取最大的电磁场强度

c.由9个区间中以最大的电磁场强度去定义HAC的等级

d.HAC以5dB值差定义不同等级，分别为M1、M2、M3、M4等(而其中M3及M4是符合法规)

所以，对于天线，一般我们会同时观察电场与磁场的HAC等级再取最差等级去定义该频率点的HAC值。

而本发明方法，主要是为了降低天线测试平面内电场的强度，约可降低3dB，对于一些介于临界天线的设计，可获得直接有效的改善。

发明内容

本发明在提供一种改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，主要系在天线接地面的周围设置金属框架，藉此改变该天线辐射的方向性，以增加远离助听器方向的天线指向性，减少往助听器辐射的能量，改善助听器相容性测试平面的电场近场量，约3dB。

进者，本发明所提供的方法，可进一步增加该金属框架的高度，以减少该助听器相容性测试平面的电场近场量。

以下，将依据图面所示的实施例而详加说明本发明的内容。

附图说明

图1A至图1C是第一种测试实例的天线示意图，

图2是图1A所示第一种测试实例的HAC测试结果，

图3A至图3B是第二种测试实例的天线示意图，

图4是图3A所示第二种测试实例的HAC测试结果，

图5A至图5B是第三种测试实例的天线示意图，

图6是图5A所示第三种测试实例的HAC测试结果，

图7A至图7B是第四种测试实例的天线示意图，

图8是图7A所示第四种测试实例的HAC测试结果，

图9A至图9B是第五种测试实例的天线示意图，

图10是图9A所示第五种测试实例的HAC测试结果，

图11A至图11B代表第六种测试实例的天线示意图，

图12是图11A所示第六种测试实例的HAC测试结果。

具体实施方式

本发明主要提供一种改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，主要系在天线接地面的周围设置金属框架，藉此改变该天线辐射的方向性，以增加远离助听器方向的天线指向性，减少往助听器方向辐射的能量，改善助听器相容性测试平面的电场近场量，约3dB。

金属框架可以设置在天线接地面的一边或多边周围(复数边)，皆可降低助听器相容性测试平面的电场近场量。

本发明方法对天线效率几乎不影响，对于助听器相容性(HAC)特性调整上有相当的帮助。进者，本发明可随着金属框架的高度增加，助听器相容性(HAC)测试平面下电场近场量会随渐减小。同时，本发明的方法适用于任何天线型态，而以下实施例以平面倒F型天线(PIFA)证明，且测试平面(test plane)长宽皆为15mm，输入功率(input power)为1W，测试频率为1900MHz。

参见图1A至图1C为本发明第一种测试实例，该天线具有一金属辐射体1被设置于一天线载板11上，并连接于一接地面2上，该金属辐射体1延伸出一接地点3及一馈入点4以连接至该接地面2。

在图1A至图1C所示天线接地面周围没有金属框架的设置，而天线尺寸的数据如下：

W 11＝45mm

W 12＝100mm

W 13＝18mm

W 14＝12mm

W 15＝16mm

在图2中显示显示了第一种测试实例的助听器相容性(HAC)测试结果，上方左边为模拟测试平面的电场(E-Field)分部图，上方右边表示在每个区块的最大电场强度；下方左边为模拟测试平面的磁场(H-Field)分部图，下方右边表示在每个区块的最大磁场强度。

在图3A及图3B为本发明第二种测试实例，该天线与第一种测试实例尺寸相同，但在天线接地面2上下两边分别设置了金属框架52，参见图3B，其中的尺寸数据如下：

W 21＝2.5mm

W 22＝2mm

在图4中显示了第二种测试实例的助听器相容性(HAC)测试结果，上方左边为模拟测试平面的电场(E-Field)分部图，上方右边表示在每个区块的最大电场强度；下方左边为模拟测试平面的磁场(H-Field)分部图，下方右边表示在每个区块的最大磁场强度。

在图5A及图5B为本发明第三种测试实例，该天线与第二种测试实例尺寸相同，但在天线接地面2三边分别设置了金属框架53，其中的尺寸数据如下：

W 31＝5mm

W 32＝2mm

在图6中显示了第三种测试实例的助听器相容性(HAC)测试结果，上方左边为模拟测试平面的电场(E-Field)分部图，上方右边表示在每个区块的最大电场强度；下方左边为模拟测试平面的磁场(H-Field)分部图，下方右边表示在每个区块的最大磁场强度。

在图7A及图7B为本发明第四种测试实例，该天线与第三种测试实例尺寸相同，但在天线接地面2三边分别设置了金属框架54，其中的尺寸数据如下：

W 41＝7.5mm

W 42＝2mm

在图8中显示了第四种测试实例的助听器相容性(HAC)测试结果，上方左边为模拟测试平面的电场(E-Field)分部图，上方右边表示在每个区块的最大电场强度；下方左边为模拟测试平面的磁场(H-Field)分部图，下方右边表示在每个区块的最大磁场强度。

在图9A及图9B为本发明第五种测试实例，该天线与第四种测试实例尺寸相同，但在天线接地面2三边分别设置了金属框架55，其中的尺寸数据如下：

W 51＝10mm

W 52＝2mm

在图10中显示了第五种测试实例的助听器相容性(HAC)测试结果，上方左边为模拟测试平面的电场(E-Field)分部图，上方右边表示在每个区块的最大电场强度；下方左边为模拟测试平面的磁场(H-Field)分部图，下方右边表示在每个区块的最大磁场强度。

在图11A及图11B为本发明第六种测试实例，该天线与第五种测试实例尺寸相同，但在天线接地面2三边分别设置了金属框架56，其中的尺寸数据如下：

W 61＝12.5mm

W 62＝2mm

在图12中显示了第六种测试实例的助听器相容性(HAC)测试结果，上方左边为模拟测试平面的电场(E-Field)分部图，上方右边表示在每个区块的最大电场强度；下方左边为模拟测试平面的磁场(H-Field)分部图，下方右边表示在每个区块的最大磁场强度。

经由以上六种实例的测试结果比较，可归纳出下表：

由上表可得以下结论：

1.在天线接地面的周围加上金属框架，可明显改善HAC测试平面的电场近场量，约3dB。

2.在天线接地面的一边或多边周围加上金属框架，皆可降低HAC测试平面的电场近场量。

3.此结构对磁场近场量几不影响，天线效率不影响，对HAC特性调整上有一定的帮助。

4.随着金属框架高度增加，HAC测试平面下电场近场量会随渐减小。

经以上的说明，可证明本发明提供了一种有效的方法来改善天线助听器相容性(HAC)特性，完全符合专利要件，爰依法提出申请。

Claims (5)

1.一种改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，其特征在于，该天线连接至一接地面；在该接地面的周围设置金属框架，藉此改变该天线辐射的方向性，以增加远离助听器方向的天线指向性，减少往助听器方向辐射的能量，改善助听器相容性测试平面的电场近场量。

2.依据权利要求1所述的改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，其特征在于：金属框架被设置于该接地面的一边周围。

3.依据权利要求1所述的改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，其特征在于：金属框架被设置于该接地面的多边周围。

4.依据权利要求1所述的改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，其特征在于：进一步增加该金属框架的高度，以减少该助听器相容性测试平面的电场近场量。

5.依据权利要求1所述的改善天线与助听器相容性(HAC)特性的方法，其特征在于：天线具有一金属辐射体被设置于该接地面上，该金属辐射体延伸出一接地点及一馈入点连接至该接地面。

Images