CN103675512A - 感测组件与信号感测装置 - Google Patents

Abstract

一种感测组件与信号感测装置。该感测组件适于感测一待测物所辐射出的一干扰信号，并包括一基板、一接地面以及一感测天线；该接地面设置在该基板的一第一表面；该感测天线设置在该基板的该第一表面，并位于该接地面的一第一侧边，且与该接地面相间隔一预定距离，其中该感测天线通过一同轴线电性连接该接地面，并通过该接地面来接收该干扰信号。本发明有助于提高感测效率，并可提升测试结果的可信度。

Description

感测组件与信号感测装置

技术领域

本发明是有关于一种感测组件与信号感测装置，且特别是有关于一种平板化的感测组件与具有此感测组件的信号感测装置。

背景技术

因应现代产品的高速度与高效能的需求，电子装置的工作频率不断地往上提升。随着工作频率的提升，电子装置所产生的谐波将可能会落在装置所使用的通信频带内，进而干扰到电子装置的通信质量。因此，在电子装置的开发上，研发人员往往必须针对电子装置的射频干扰（radio frequency interference）与电磁干扰（electromagnetic interference）进行检测，并针对电子装置进行改良，以藉此降低射频干扰与电磁干扰。

一般而言，在射频干扰的测试上，研发人员主要是通过信号感测装置来感测电子装置所辐射出的干扰信号，进而依据感测结果对电子装置进行改良。其中，现有的信号感测装置主要是通过一感测组件，来感测电子装置的干扰信号。此外，感测组件的摆放位置是藉由人为的操作来进行变更。因此，在实际测试上，研发人员必须不断地通过手动的方式来变更感测组件的摆放位置，以针对电子装置的各个部位进行全面性的检测。

然而，此种感测方式，不仅过于耗时且感测效率也不佳。此外，所感测出来的数据也往往会因应感测组件的摆放位置的不同也有所不同，进而降低测试结果的可信度。

因此，需要提供一种感测组件与信号感测装置以解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种感测组件与信号感测装置，利用感测组件来提高信号感测装置的感测效率。

本发明提出一种感测组件，适于感测一待测物所辐射出的一干扰信号，并包括一基板、一接地面以及一感测天线；该接地面设置在该基板的一第一表面；该感测天线设置在该基板的该第一表面，并位于该接地面的一第一侧边，且与该接地面相间隔一预定距离，其中该感测天线通过一同轴线电性连接该接地面，并通过该接地面来接收该干扰信号。

在本发明的一实施例中，上述的待测物适于置放在基板的第二表面，并隔着基板相对于接地面。

在本发明的一实施例中，上述的感测组件还包括辅助天线。其中，辅助天线设置在基板的第一表面，并位于接地面的第二侧边，且与接地面相间隔一预定距离，且辅助天线与接地面在电性上互不相连。

在本发明的一实施例中，上述的感测天线与辅助天线的结构相同，并点对称于接地面的几何中心。

在本发明的一实施例中，上述的感测组件还包括耦合件。其中，耦合件具有环形结构，以环绕在感测天线与辅助天线的周围。

本发明提出一种信号感测装置，该信号感测装置包括一感测组件以及多个支撑件；该感测组件适于感测一待测物所辐射出的一干扰信号，并包括一基板、一接地面以及一感测天线；该接地面设置在该基板的一第一表面；该感测天线设置在该基板的该第一表面，并位于该接地面的一第一侧边，且与该接地面相间隔一预定距离，该感测天线通过一同轴线电性连接该接地面，并通过该接地面来接收该干扰信号；该多个支撑件锁固于该基板的该第一表面，以支撑该基板，其中该待测物适于置放在该基板的一第二表面，并隔着该基板相对于该接地面。

基于上述，本发明的感测组件具有平板化的架构，进而致使待测物可直接放置在感测组件上。此外，感测组件主要是通过具有较大面积的接地面，来接收待测物所幅射出的干扰信号。因此，在实际应用上，无需不断地更动感测组件的摆放位置，就可针对待测物的各个部位进行全面性的检测。换言之，本发明的感测组件将有助于提高信号感测装置的感测效率，并可提升测试结果的可信度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图做详细说明如下。

附图说明

图1为依据本发明的一示范性实施例的感测组件的仰视图。

图2为依据本发明的一示范性实施例的感测组件的俯视透视图。

图3为依据本发明的一示范性的感测组件的局部仰视图。

图4为依据本发明的一示范性实施例的信号感测装置的仰视图。

图5为依据本发明的一示范性实施例的信号感测装置的俯视透视图。

图6为依据本发明的另一示范性实施例的信号感测装置的外观示意图。

图7为图6的信号感测装置的局部示意图。

主要组件符号说明：

100：感测组件        124：第四侧边

110：基板            311：第一辐射部

111：第一表面        312：第二辐射部

120：接地面          313：第三辐射部

121：第一侧边        314：第四辐射部

122：第二侧边        320：凹槽

130：感测天线        331：第一延伸部

131：馈入部          332：第二延伸部

140：辅助天线        333：第三延伸部

141：馈入部          334：第四延伸部

150：耦合件          DR：延伸方向

160：同轴线          400：信号感测装置

161：内导体          410~480：支撑件

162：外导体          610：隔离箱

112：第二表面        611：上壳体

210：待测物          612：下壳体

123：第三侧边        710：枢轴

具体实施方式

图1为依据本发明的一示范性实施例的感测组件的仰视图。参照图1，感测组件100包括基板110、接地面120、感测天线130、辅助天线140以及耦合件150。其中，基板110可例如是一印刷电路板。

接地面120设置在基板110的第一表面111，并大致位于基板110的中心处。感测天线130设置在基板110的第一表面111，并位于接地面120的第一侧边121，且与接地面120相间隔一预定距离。辅助天线140设置在基板110的第一表面111，并位于接地面120的第二侧边122，且与接地面120相间隔一预定距离。在本实施例中，接地面120的第一侧边121相对于第二侧边122。换言之，感测天线130与辅助天线140是分别设置在基板110的相对的两侧边。耦合件150具有一环形结构，并藉此环绕在感测天线130与辅助天线140的周围。

在电性连接上，感测天线130通过一同轴线160电性连接至接地面120。例如，感测天线130包括一馈入部131，且馈入部131电性连接至同轴线160的内导体161。此外，同轴线160的外导体162电性连接至接地面120。另一方面，辅助天线140与接地面在电性上互不相连。例如，辅助天线140包括一馈入部141，且馈入部141与接地面120在电性上是断开的。换言之，辅助天线140是维持在浮接的状态。

在操作上，感测组件100适于感测一待测物（例如：电子装置）所辐射出的干扰信号。其中，待测物适于置放在基板110的第二表面。举例来说，图2为依据本发明的一示范性实施例的感测组件的俯视透视图。如图2所示，待测物210适于置放在基板110的第二表面112。此外，图2还以虚线标示出接地面120、感测天线130、辅助天线140以及耦合件150投射在第二表面112的位置。

请同时参照图1与图2来看。感测天线130主要是通过接地面120来接收待测物210所辐射出的干扰信号。亦即，感测天线130主要是通过其负极所辐射出的磁场来接收干扰信号。其中，接地面120相比较于感测天线130具有较大的面积。因此，当待测物210放置在基板110的第二表面112时，大部分的待测物210都隔着基板110相对于接地面120。因此，感测组件100可以均匀地感测待测物的各个部位。

更进一步来看，感测天线130的负极（亦即，接地面120）会与辅助天线140产生耦合效应，进而致使辅助天线140可以等效成感测天线130的接地面。换言之，在操作上，感测天线130可以通过辅助天线140来扩展接地面120的等效面积。此外，由于耦合件150环绕在感测天线130与辅助天线140的周围，因此耦合件150将可致使感测天线130的辐射场型朝向接地面120集中。

换言之，感测组件100是通过辅助天线140来增加感测天线130的感测范围，并通过耦合件150来致使感测天线130的辐射场型更加地集中。如此一来，感测组件100将可以更加均匀地感测待测物的各个部位。值得一提的是，由于辅助天线140与耦合件150主要是用以进一步地增加感测组件100的操作性能，因此本领域普通技术人员也可依设计所需，而决定是否设置辅助天线140与耦合件150。

请继续参照图1，感测天线130与辅助天线140具有相同的结构，且两者点对称于接地面120的几何中心。为了致使本领域普通技术人员能更加了解本实施例，以下将针对感测天线130的细部结构进行说明。

图3为依据本发明的一示范性的感测组件的局部仰视图。参照图3，感测天线130包括馈入部131、第一辐射部311、第二辐射部312、第三辐射部313以及第四辐射部314。其中，馈入部131配置在接地面120的第一侧边121的一凹槽320中。第一辐射部311电性连接馈入部131，并沿着接地面120的第一侧边121延伸。第二辐射部312电性连接馈入部131，并沿着垂直于第一侧边121的一延伸方向DR对称于第一辐射部311。第三辐射部313电性连接馈入部131，并沿着接地面120的第一侧边121往第三侧边123延伸。第四辐射部314电性连接馈入部131，并沿着接地面120的第一侧边121往第四侧边124延伸。

在本实施例中，接地面120的形状为一矩形，且第一侧边121相对于第二侧边122，第三侧边123相对于第四侧边124。因此，在配置上，感测天线130与辅助天线140可以说是环绕在接地面120的四周。此外，在操作上，感测天线130是通过第一辐射部311与第二辐射部312操作在第一通信频带（例如：550MHz~824MHz），并通过第三辐射部313与第四辐射部314操作在第二通信频带（例如：1.5GHz~2.17GHz）。

更进一步来看，感测天线130还包括第一延伸部331、第二延伸部332、第三延伸部333以及第四延伸部334。其中，第一延伸部331配置在第一辐射部311与第三辐射部313之间，并沿着接地面120的第一侧边121延伸。第二延伸部332配置在第二辐射部312与第四辐射部314之间，并沿着接地面120的第一侧边121延伸。第三延伸部333电性连接第一延伸部331，并沿着接地面120的第三侧边123延伸。第四延伸部334电性连接第二延伸部332，并沿着接地面120的第四侧边124延伸。

在操作上，感测天线130会通过第一延伸部331与第二延伸部332来扩展第二通信频带。例如，随着第一延伸部331与第二延伸部332的设置，第二通信频带将可扩展至2.4GHz~2.5GHz。此外，感测天线130可通过第三延伸部333与第四延伸部334来扩展第一通信频带。例如，随着第三延伸部333与第四延伸部334的设置，第一通信频带将可扩展至750MHz~960MHz。换言之，感测天线130可通过第一延伸部至第四延伸部331~334来扩展其可操作的通信频带，进而致使感测组件100能够针对宽带的干扰信号进行感测。

值得一提的是，感测组件100可例如是应用在信号感测装置中。举例来说，图4为依据本发明的一示范性实施例的信号感测装置的仰视图。参照图4，信号感测装置400包括感测组件100与多个支撑件410~480。其中，支撑件410~480锁固于基板110的第一表面111，以藉此支撑基板110。藉此，感测组件100将可通过支撑件410~480而站立起来。此外，图5为依据本发明的一示范性实施例的信号感测装置的俯视透视图。如图5所示，由于支撑件410~480是设置在基板110的第一表面111，因此当感测组件100站立时，基板110的第二表面112将适于摆放一待测物（例如：电子装置）。此外，图5还以虚线标示出接地面120、感测天线130、辅助天线140、耦合件150以及同轴线160投射在第二表面112的位置。

更进一步来看，图6为依据本发明的另一示范性实施例的信号感测装置的外观示意图。请同时参照图5与图6来看，两者主要不同之处在于，图6的信号感测装置400还包括一隔离箱610。其中，感测组件100与支撑件410~480皆设置在隔离箱610内，以藉此屏蔽外来的噪声。

举例来说，图7为图6的信号感测装置的局部示意图。请同时参照图6与图7，隔离箱610包括上壳体611与下壳体612。此外，上壳体611与下壳体612之间设有枢轴710。藉此，上壳体611将可相对于下壳体612展开或闭合。再者，感测组件100通过支撑件410~480站立在隔离箱610内，且感测组件100的同轴线160贯穿隔离箱610，以从隔离箱610的内部延伸至外部。

在实际应用上，当上壳体611与下壳体612展开时，待测物可被置放至隔离箱610内，并摆放在感测组件100的上方。此外，在测试待测物的过程中，可将上壳体611与下壳体612闭合，以藉此隔离外来的噪声。再者，信号感测装置400可通过同轴线160连接一信号处理器（例如：频谱分析仪），以针对感测组件100所感测到的干扰信号进行分析。

综上所述，本发明的感测组件具有平板化的架构。藉此，待测物将可因应感测组件的平板化而直接放置在感测组件上，进而致使感测组件与待测物的相对位置维持固定。此外，感测组件主要是通过具有较大面积的接地面，来接收待测物所幅射出的干扰信号。因此，在实际应用上，研发人员无需不断地更动感测组件的摆放位置，就可针对待测物的各个部位进行全面性的检测。换言之，本发明的感测组件将有助于提高信号感测装置的感测效率，并可提升测试结果的可信度。

虽然本发明已以实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应当视所附的权利要求书的范围所界定者为准。

Claims (16)

1.一种感测组件，适于感测一待测物所辐射出的一干扰信号，并包括：

一基板；

一接地面，该接地面设置在该基板的一第一表面；以及

一感测天线，该感测天线设置在该基板的该第一表面，并位于该接地面的一第一侧边，且与该接地面相间隔一预定距离，其中该感测天线通过一同轴线电性连接该接地面，并通过该接地面来接收该干扰信号。

2.如权利要求1所述的感测组件，其中该待测物适于置放在该基板的一第二表面，并隔着该基板相对于该接地面。

3.如权利要求1所述的感测组件，该感测组件还包括：

一辅助天线，该辅助天线设置在该基板的该第一表面，并位于该接地面的一第二侧边，且与该接地面相间隔该预定距离，且该辅助天线与该接地面在电性上互不相连。

4.如权利要求3所述的感测组件，其中该感测天线与该辅助天线的结构相同，并点对称于该接地面的几何中心。

5.如权利要求3所述的感测组件，该感测组件还包括：

一耦合件，该耦合件具有一环形结构，以环绕在该感测天线与该辅助天线的周围。

6.如权利要求1所述的感测组件，其中该感测天线包括：

一馈入部，该馈入部配置在该第一侧边的一凹槽中，并电性连接该同轴线的一内导体，其中该同轴线的一外导体电性连接该接地面；

一第一辐射部，该第一辐射部电性连接该馈入部，并沿着该接地面的该第一侧边延伸；

一第二辐射部，该第二辐射部电性连接该馈入部，并沿着垂直于该第一侧边的一延伸方向对称于该第一辐射部；

一第三辐射部，该第三辐射部电性连接该馈入部，并沿着该接地面的该第一侧边往一第三侧边延伸；以及

一第四辐射部，该第四辐射部电性连接该馈入部，并沿着该接地面的该第一侧边往一第四侧边延伸，

其中，该感测天线通过该第一辐射部与该第二辐射部操作在一第一通信频带，并通过该第三辐射部与该第四辐射部操作在一第二通信频带。

7.如权利要求6所述的感测组件，其中该感测天线还包括：

一第一延伸部，该第一延伸部配置在该第一辐射部与该第三辐射部之间，并沿着该接地面的该第一侧边延伸；以及

一第二延伸部，该第二延伸部配置在该第二辐射部与该第四辐射部之间，并沿着该接地面的该第一侧边延伸，

其中，该感测天线通过该第一延伸部与该第二延伸部扩展该第二通信频带。

8.如权利要求7所述的感测组件，其中该感测天线还包括：

一第三延伸部，该第三延伸部电性连接该第一延伸部，并沿着该接地面的该第三侧边延伸；以及

一第四延伸部，该第四延伸部电性连接该第二延伸部，并沿着该接地面的该第四侧边延伸，

其中，该感测天线通过该第三延伸部与该第四延伸部扩展该第一通信频带。

9.一种信号感测装置，该信号感测装置包括：

一感测组件，适于感测一待测物所辐射出的一干扰信号，并包括：

一基板；

一接地面，该接地面设置在该基板的一第一表面；以及

一感测天线，该感测天线设置在该基板的该第一表面，并位于该接地面的一第一侧边，且与该接地面相间隔一预定距离，该感测天线通过一同轴线电性连接该接地面，并通过该接地面来接收该干扰信号；以及

多个支撑件，该多个支撑件锁固于该基板的该第一表面，以支撑该基板，其中该待测物适于置放在该基板的一第二表面，并隔着该基板相对于该接地面。

10.如权利要求9所述的信号感测装置，该信号感测装置还包括：

一隔离箱，其中该感测组件与该些支撑件设置在该隔离箱内，且该同轴线贯穿该隔离箱。

11.如权利要求9所述的信号感测装置，其中该感测组件还包括：

一辅助天线，该辅助天线设置在该基板的该第一表面，并位于该接地面的一第二侧边，且与该接地面相间隔该预定距离，且该辅助天线与该接地面在电性上互不相连。

12.如权利要求11所述的信号感测装置，其中该感测天线与该辅助天线的结构相同，并点对称于该接地面的几何中心。

13.如权利要求11所述的信号感测装置，其中该感测组件还包括：

一耦合件，该耦合件具有一环形结构，以环绕在该感测天线与该辅助天线的周围。

14.如权利要求9所述的信号感测装置，其中该感测天线包括：

一馈入部，该馈入部配置在该第一侧边的一凹槽中，并电性连接该同轴线的一内导体，其中该同轴线的一外导体电性连接该接地面；

一第一辐射部，该第一辐射部电性连接该馈入部，并沿着该接地面的该第一侧边延伸；

一第二辐射部，该第二辐射部电性连接该馈入部，并沿着垂直于该第一侧边的一延伸方向对称于该第一辐射部；

一第三辐射部，该第三辐射部电性连接该馈入部，并沿着该接地面的该第一侧边往一第三侧边延伸；以及

一第四辐射部，该第四辐射部电性连接该馈入部，并沿着该接地面的该第一侧边往一第四侧边延伸，

其中，该感测天线通过该第一辐射部与该第二辐射部操作在一第一通信频带，并通过该第三辐射部与该第四辐射部操作在一第二通信频带。

15.如权利要求14所述的信号感测装置，其中该感测天线还包括：

一第一延伸部，该第一延伸部配置在该第一辐射部与该第三辐射部之间，并沿着该接地面的该第一侧边延伸；以及

一第二延伸部，该第二延伸部配置在该第二辐射部与该第四辐射部之间，并沿着该接地面的该第一侧边延伸，

其中，该感测天线通过该第一延伸部与该第二延伸部扩展该第二通信频带。

16.如权利要求15所述的信号感测装置，其中该感测天线还包括：

一第三延伸部，该第三延伸部电性连接该第一延伸部，并沿着该接地面的该第三侧边延伸；以及

一第四延伸部，该第四延伸部电性连接该第二延伸部，并沿着该接地面的该第四侧边延伸，

其中，该感测天线通过该第三延伸部与该第四延伸部扩展该第一通信频带。

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