CN109428169A - 片式天线及该片式天线的制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种片式天线及该片式天线的制造方法。所述片式天线包括:六面体形状的主体部,具有介电常数,并且包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面;六面体形状的辐射部,结合到所述主体部的所述第一表面;以及六面体形状的接地部,结合到所述主体部的所述第二表面,其中,所述辐射部和所述接地部中的每个的宽度在100μm至500μm的范围内。
Description
本申请分别要求于2017年8月29日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0109452号韩国专利申请和于2017年11月23日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0157454号韩国专利申请的优先权和权益,所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
下面的描述涉及一种片式天线和该片式天线的制造方法。
背景技术
支持无线通信的移动通信终端(诸如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、导航系统、笔记本电脑)与添加诸如码分多址(CDMA)、无线局域网(WLAN)、数字多媒体广播(DMB)、近场通信(NFC)的功能的趋势一致地发展。天线是实现这些功能的最重要的组件中的一个。
片式天线是直接安装在电路板的表面上来执行天线的功能的一种天线。因为波长在GHz频带中减小到几毫米,所以会难以使用传统的片式天线。因此,期望适合用于GHz频带的片式天线。
发明内容
提供本发明内容以通过简化形式介绍将在下面的具体实施方式中进一步描述的发明构思的选择。本发明内容既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面,一种片式天线包括:六面体形状的主体部,具有介电常数,并且包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面;六面体形状的辐射部,结合到所述主体部的所述第一表面;以及六面体形状的接地部,结合到所述主体部的所述第二表面,其中,所述辐射部和所述接地部中的每个的宽度在100μm至500μm的范围内。
所述主体部可包括具有3.5f/m至25f/m的介电常数的电介质。
所述辐射部和所述接地部均可包括结合到所述主体部的第一导体和设置在所述第一导体的表面上的第二导体。
所述片式天线还可包括设置在所述第一导体与所述主体部之间并且将所述第一导体和所述主体部彼此结合的结合部。
所述辐射部和所述接地部中的每个的高度可大于所述主体部的高度。
所述辐射部和所述接地部中的每个的厚度可大于所述主体部的厚度。
所述辐射部的宽度和所述接地部的宽度可以相同。
所述辐射部的宽度可大于所述接地部的宽度。
所述辐射部的厚度可以与所述接地部的厚度不同,或者所述辐射部的高度可以与所述接地部的高度不同。
所述片式天线可以是六面体形状并且可包括具有2mm或更小的长度的最长边。
所述片式天线可被构造为在3GHz至30GHz的频带中操作。
所述辐射部可包括突出到所述主体部的第三表面上并且朝向所述接地部延伸的突出部。
在另一总体方面,一种片式天线的制造方法包括:通过印刷或镀覆在介电构件的两个表面上设置导体层;将其上设置有所述导体层的介电构件切割成片式天线;以及在所述导体层中的每个导体层的表面上设置导体。
形成所述导体层的步骤可包括在所述介电构件的所述两个表面上形成所述导体层,使得所述导体层具有100μm至500μm的厚度。
所述导体可通过镀覆利用Ni/Sn和Zn/Sn中的任一种形成。
制造方法还可包括,在形成所述导体层之前,在所述介电构件的所述两个表面上形成结合层。
可通过印刷、溅射、喷射和沉积中的任何一种来形成所述结合层,并且所述结合层均可具有10μm至50μm的厚度。
在另一总体方面中,一种片式天线包括:六面体形状的介电部,包括第一表面和在所述片式天线的宽度方向上与所述第一表面分开的第二表面;辐射部,粘附到所述第一表面;以及接地部,粘附到所述第二表面,其中,所述辐射部和所述接地部中的每个在所述宽度方向上的长度在100μm至500μm的范围内,其中,所述片式天线的最长边在所述宽度方向上的长度为2mm或更小。
介电部具有3.5f/m至25f/m的介电常数。
所述片式天线还可包括设置在所述辐射部与所述第一表面之间以及所述接地部与所述第二表面之间的结合部。
所述结合部在所述宽度方向上均可具有在10μm至50μm范围内的长度。
通过下面的具体实施方式、附图和权利要求,其它特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是根据实施例的片式天线的透视图。
图2是图1中示出的片式天线的分解透视图。
图3是沿图1的线I-I'截取的截面图。
图4是图1中示出的片式天线的侧视图。
图5是示出如图1中所示地构造的片式天线的辐射效率的曲线图。
图6是示出根据实施例的制造图1中示出的片式天线的方法的示图。
图7至图10是示出根据其它实施例的片式天线的透视图。
图11是示出根据另一实施例的片式天线的透视图。
图12是沿图11的线II-II'截取的截面图。
图13是示出根据实施例的制造图11中示出的片式天线的方法的示图。
在所有的附图和具体实施方式中,相同的附图标记表示相同的元件。附图可不按比例绘制,并且为了清楚、说明及方便起见,附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可被放大。
具体实施方式
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的。例如,这里所描述的操作的顺序仅仅是示例,其并不限于这里所阐述的顺序,而是除了必须以特定顺序发生的操作之外,可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的变换。此外,为了提高清楚性和简洁性,可省略本领域已知的特征的描述。
这里所描述的特征可以以不同的形式实施,并且不应被解释为局限于这里所描述的示例。更确切的说,已经提供这里描述的示例仅仅是为了示出实现这里描述的在理解本申请的公开内容之后将显而易见的方法、设备和/或系统的许多可能的方式中的一些。
在整个说明书中,当元件(诸如层、区域或基底)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时,该元件可直接“在”所述另一元件“上”、直接“连接到”所述另一元件或直接“结合到”所述另一元件,或者可存在介于它们之间的一个或更多个其它元件。相比之下,当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时,不会存在介于它们之间的其它元件。
如这里使用的,术语“和/或”包括相关所列项中的任何一个或者相关所列项中的任何两个或更多个的任何组合。
尽管在这里可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切的说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离示例的教导的情况下,这里描述的示例中提及的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语,以易于描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外,还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的装置被翻转,则被描述为相对于其它元件位于“之上”或“上部”元件随后将相对于其它元件位于“之下”或“下部”。因此,术语“在……之上”根据装置的空间方位而包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。所述装置也可按照其它方式被定位(例如,旋转90度或处于其它方位),并可对在这里使用的空间相对术语做出相应的解释。
这里使用的术语仅为了描述各种示例,而并不用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明,否则单数形式也意图包括复数形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合,但不排除存在或添加一个或更多个其它特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差,会出现附图中示出的形状的变化。因此,这里描述的示例不限于附图中示出的具体形状,而是包括在制造期间发生的形状变化。
如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的,这里描述的示例的特征可以以各种方式进行组合。此外,尽管这里描述的示例具有各种构造,但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的,其它构造是可行的。
这里描述的片式天线可在高频范围中操作。例如,公开的天线在从3GHz至30GHz的频带中操作。此外,这里描述的片式天线可安装在被构造为无线接收和/或发送信号的电子装置中。例如,片式天线可安装在便携式电话、便携式笔记本计算机、无人机或其它电子装置中。
图1是根据实施例的片式天线100的透视图。图2是片式天线100的分解透视图。此外,图3是沿图1的线I-I'截取的截面图。图4是片式天线100的侧视图。
参照图1至图4,片式天线100具有六面体的整体形状,并且可利用诸如焊料的导电粘合剂安装在板10上。
板10可以是安装有无线天线需要的电路或电子组件的电路板。例如,板10是具有容纳在其中的一个或更多个电子组件或者具有安装有一个或更多个电子组件的表面的印刷电路板(PCB)。因此,板10可包括将电子组件彼此电连接的电路布线。
片式天线100包括主体部120、辐射部130a和接地部130b。
主体部120具有六面体形状并且利用电介质物质形成。例如,主体部120利用具有介电常数的聚合物或烧结陶瓷形成。
如上所述,片式天线100可用在3GHz至30GHz的频带中。因此,对应于波长,片式天线的最长边的长度(图3中的宽度w)是2mm或更小。例如,最长边的长度(图3中的宽度w)可以是0.5mm至2mm以调节上述的频带中的谐振频率。
在主体部120的介电常数小于3.5法拉每米(f/m)的情况下,辐射部130a与接地部130b之间的距离需要增大以使片式天线100正常操作。
根据测试结果,在主体部的介电常数小于3.5f/m的情况下,只有当片式天线100的最大宽度w为2mm或更大时,片式天线才在3GHz至30GHz的频带中正常运行。在这种情况下,然而,因为片式天线的总体尺寸增大,所以难以将片式天线安装在薄的便携式装置中。
此外,在介电常数超过25f/m的情况下,片式天线的尺寸需要减小到0.3mm或更小,在这种情况下,天线的性能大幅劣化。
因此,通过利用具有3.5f/m至25f/m的介电常数的电介质制造根据实施例的片式天线100的主体部120。
参照图2,辐射部130a结合到主体部120的第一表面120-1。此外,接地部130b结合到主体部120的第二表面120-2。在该示例中,主体部120的第一表面120-1和第二表面120-2是面对相反方向的表面,其中,主体部120具有六面体形状。
参照图2和图3,主体部120的宽度w1是主体部120的第一表面120-1与主体部120的第二表面120-2之间的距离。因此,从第一表面120-1朝向第二表面120-2的方向(或从第二表面120-2朝向第一表面120-1的方向)被定义为主体部120或片式天线100的宽度方向。
参照图2和图3,辐射部130a和接地部130b的宽度w2是片式天线100的宽度方向上的距离。因此,辐射部130a的宽度w2是从辐射部130a的结合到主体部120的第一表面120-1的第一结合表面130a-1到辐射部130a的与辐射部130a的第一结合表面130a-1相对的第二表面130a-2的最短距离。相似地,接地部130b的宽度w2是从接地部130b的结合到主体部120的第二表面120-2的第一结合表面130b-1到接地部130b的与接地部130b的第一结合表面130b-1相对的第二表面130b-2的最短距离。
辐射部130a仅与主体部120的六个表面中的一个接触并且结合到主体部120。相似地,接地部130b仅与主体部120的六个表面中的一个接触并且结合到主体部120。
如此,辐射部130a和接地部130b不设置在除了主体部120的第一表面120-1和第二表面120-2之外的其它表面上,并且在主体部120介于其间的同时彼此平行地设置。
在用于低频带的传统片式天线中,辐射部和接地部设置在主体部的下表面上。在这样的情况下,因为辐射部与接地部之间的距离短,所以发生由于电感而产生的损耗。此外,因为难以在制造工艺中精确地控制辐射部130a与接地部130b之间的距离,所以会无法预测精确电容并且会难以调节谐振点,导致阻抗的调谐困难。
然而,在片式天线100中,辐射部130a和接地部130b具有块形式并且分别结合到主体部120的第一表面120-1和第二表面120-2。在图1至图4的实施例中,辐射部130a和接地部130b均具有六面体形状,并且每个六面体的一个表面分别结合到主体部120的第一表面120-1和第二表面120-2。
在辐射部130a和接地部130b仅结合到主体部120的第一表面120-1和第二表面120-2的示例中,因为辐射部130a与接地部130b之间的间隔距离由主体部120的尺寸限定,所以可解决传统片式天线中的所有上述问题。
此外,因为片式天线100由于电介质(例如,主体部120)设置在辐射部130a与接地部130b之间而具有电容,所以利用该特性可设计耦合天线或者可调谐谐振频率。
图5是示出如图1中所示地构造的片式天线的辐射效率的曲线图。在28GHz的频带中在增大辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2的同时测量片式天线的反射损耗S11。
通过分别将片式天线的辐射部130a和接地部130b的厚度t2和高度h2固定为0.6mm和1.3mm同时仅改变宽度w2来执行测量。
参照图5,可理解的是,随着辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2增大,片式天线的反射损耗S11减小。此外,在辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2为100μm或更小的区间,随着宽度w2增大,反射损耗S11以高的减小速率减小,在宽度w2超过100μm的区间,随着宽度w2增大,反射损耗S11以相对低的减小速率减小。
因此,片式天线100可被构造为使得辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2等于或大于100μm。
然而,当辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2大于主体部120的宽度w1时,辐射部130a或接地部130b可能在外部冲击施加到片式天线时或在片式天线安装在板上时与主体部120分离。因此,片式天线100可被构造为使得辐射部130a或接地部130b的最大宽度w2等于或小于主体部120的宽度w1的50%。
如上所述,因为片式天线100的最大宽度(宽度w)可以是2mm,所以当辐射部130a和接地部130b被构造为具有相同的宽度时,辐射部130a或接地部130b的最大宽度和最小宽度可分别是500μm和100μm。然而,辐射部130a或接地部130b的最大宽度和最小宽度不限于这些示例,当辐射部130a的宽度和接地部130b的宽度彼此不同时,最大宽度可改变。
辐射部130a和接地部130b可利用相同的材料形成。此外,辐射部130a和接地部130b可形成为具有相同的形状和相同的结构。在这种情况下,辐射部130a和接地部130b可根据辐射部130a和接地部130b在被安装在板10上时所结合到的电极的类型分类。例如,片式天线100的结合到板10的馈电电极的部分可用作辐射部130a,片式天线100的结合到板10的接地电极的部分可用作接地部130b。然而,辐射部130a和接地部130b不限于前述的结合构造。
辐射部130a和接地部130b均包括第一导体131和第二导体132。
第一导体131是直接结合到主体部120的导体并且形成为块形式。第二导体132沿第一导体131的表面形成为层形式。
第一导体131可通过印刷或镀覆形成在主体部120上,并且可利用从Ag、Au、Cu、Al、Pt、Ti、Mo、Ni和W中选择的任何一种或它们中的两种或更多种的合金形成。此外,第一导体131也可利用诸如聚合物的有机材料或玻璃包含在金属或导电环氧树脂中的导电膏形成。
第二导体132可通过镀覆形成在第一导体131的表面上。第二导体132可通过顺序地堆叠镍(Ni)层和锡(Sn)层或顺序地堆叠锌(Zn)层和锡(Sn)层形成,但是不限于这些示例。
第一导体131具有与主体部120的厚度t1和高度h1相同的厚度和高度。因此,如图3和图4中所示,由于第二导体132形成在第一导体131的表面上,辐射部130a和接地部130b比主体部120厚并且高。
如上所述地构造的片式天线100可用在3GHz至30GHz的高频带中,并且可具有包括2mm或更小的长度的最长边,从而容易地安装在薄的便携式装置中。
此外,因为辐射部130a和接地部130b均仅与主体部120的一个表面接触,所以谐振频率的调谐容易,天线的辐射效率可通过天线的体积的调节显著增大。
此外,辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2可等于或大于100μm,从而在显著减小片式天线100的尺寸的同时显著减小反射损耗。
在上述的实施例中,仅限制辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2的值,但是也可考虑辐射部130a和接地部130b的厚度t2或高度h2改变的示例。
作为当辐射部130a和接地部130b的高度h2扩大到1.5mm时测量反射损耗的结果,与图5中示出的相似,反射损耗S11在宽度w2增大到100μm时显著减小,但是谐振频率从28GHz移动到25GHz。
此外,作为当辐射部130a和接地部130b的厚度t2扩大到1.2mm时测量反射损耗的结果,与图5中示出的相似,反射损耗S11在宽度w2增大到100μm时大大减小,但是谐振频率从28GHz移动到15GHz。
因此,可理解的是,在根据图1至图4的实施例的片式天线结构中,辐射部130a和接地部130b的高度h2或厚度t2变化是确定谐振频率的因素,辐射部130a和接地部130b中的每个的宽度w2是确定反射损耗的因素。
因此,片式天线100通过增大辐射部130a和接地部130b在宽度方向上的尺寸来显著减小反射损耗。
接下来,将描述根据实施例的制造片式天线100的方法。
图6是示出制造图1的片式天线100的示例方法的示图。
参照图6,首先,在操作S1中制备具有3.5f/m至25f/m的介电常数的介电构件12。可通过利用聚合物或烧结陶瓷将介电构件12制备为平板形状。介电构件12稍后形成为片式天线100的主体部120。
接下来,在操作S2中在介电构件12的第一表面和第二表面上形成导体层13。通过印刷或镀覆在介电构件12上形成导体层13,同时导体层13具有100μm至500μm的厚度。
为了形成具有100μm或更大的厚度的导体层13,可在操作S2中多次反复执行导电材料的施加和对施加的导电材料的干燥或者镀覆。
此外,可对介电构件12的两个表面上同时执行导电材料的施加和对施加的导电材料的干燥,或者可一次在介电构件12的表面中的一个上顺序地执行导电材料的施加和对施加的导电材料的干燥。
导体层13可利用从Ag、Au、Cu、Al、Pt、Ti、Mo、Ni和W中选择的任何一种或它们中的两种或更多种的合金形成。此外,导体层13还可利用诸如聚合物的有机材料或玻璃包含在金属或导电环氧树脂(例如,Ag-环氧树脂)中的导电膏形成。
导体层13稍后形成为片式天线100的第一导体131。
接下来,在操作S3中将介电构件12和堆叠在介电构件12的两个表面上的导体层13切割成片式天线100的尺寸。通过切割介电构件12和导体层13,介电构件12形成为片式天线100的主体部120,导体层13形成为片式天线100的第一导体131。在操作S3中,与介电构件12一起切割导体层13。因此,第一导体131的厚度和高度与主体部120的厚度和高度相同。
可利用刀片、锯、激光或线来执行切割。
接下来,在操作S4中在第一导体131的表面上形成第二导体132。第二导体132可通过镀覆形成,并且可利用Ni/Sn、Zn/Sn或其它合适的材料形成。
片式天线100不限于上述的构造,并且可以以各种方式修改。
图7至图10是示出根据其它实施例的片式天线的透视图。在图7至图10中示出的片式天线中的每个中,辐射部具有比接地部的体积大的体积。除了相应的辐射部的构造之外,图7至图10的片式天线与图1至图4的片式天线100相似。因此,图7至图10的以下描述主要集中在相对于图1至图4的片式天线100的差异。
首先,在图7中示出的片式天线200中,辐射部230a的高度大于主体部120或接地部130b的高度。因此,辐射部130a的一部分从片式天线的上部突出。
在图8中示出的片式天线300中,辐射部330a的宽度大于接地部130b的宽度。图8示出了辐射部330a的宽度为接地部130b的宽度的大约两倍的示例,但是辐射部330a的宽度不限于该示例。例如,辐射部330a的宽度可比接地部130b的宽度大50μm或更大。
在图9中示出的片式天线400中,辐射部430a的厚度t21大于接地部130b的厚度t22。因此,辐射部430a的一部分从片式天线400的前表面或后表面突出。
在图10中示出的片式天线500中,辐射部530a的突出部突出到主体部120的上部上。此外,辐射部530a的突出部在主体部120的上部上朝向接地部130b延伸。因此,辐射部530a的一部分延伸到主体部120的在主体部的第一表面121与第二表面122之间延伸的第三表面123。
可以与上面相对于图6描述的片式天线100的制造方法相似的方式制造图7至图10中公开的片式天线200、300、400和500,在执行操作S2之后并在执行操作S3中的切割或操作S4中的镀覆之前,可执行在第一导体131上的突出部的附加形成。可通过印刷或镀覆执行突出部的形成,但是不限于这些方法,可使用诸如以块形式单独制造相应部分然后在第一导体上结合所述部分的方法的各种方法。
图11是示出根据另一实施例的片式天线600的透视图,图12是沿图11的线II-II'截取的截面图。
参照图11和图12,在片式天线600中,结合部140分别设置在主体部120与辐射部630a之间以及主体部120与接地部130b之间。
结合部140将第一导体131和主体部120彼此结合。因此,辐射部630a和接地部130b通过结合部140结合到主体部120。
结合部140设置为将辐射部630a和接地部130b稳固地结合到主体部120。
因此,结合部140可利用可容易地结合到辐射部630a、接地部130b和主体部120的材料形成。
例如,结合部140可利用Cu、Ti、Pt、Mo、W、Fe、Ag、Au和Cr中的任何一种或者Cu、Ti、Pt、Mo、W、Fe、Ag、Au和Cr中的任何两种或更多种的任何组合形成。此外,结合部140可通过利用Ag-膏、Cu-膏、Ag-Cu膏、Ni-膏或焊料膏形成。
此外,结合部140可利用诸如有机化合物、玻璃、SiO2、石墨烯或石墨烯氧化物的材料形成。
在示例中,结合部140形成为具有10μm至50μm的宽度w3。然而,结合部140的宽度不限于这样的示例,结合部140可具有在小于辐射部630a或接地部130b的宽度w2的范围内的各种宽度。
图11和图12示出了结合部140形成为单层的示例。然而,可对结合部140做出各种修改。例如,结合部140可通过堆叠多个层形成。
此外,为了易于理解,在图11和图12中示出了第二导体132不形成在结合部140的表面上的示例。然而,结合部140不限于这样的构造,第二导体132也可形成在结合部140的表面上。在这种情况下,因为第二导体132设置在第一导体131和结合部140的整个表面上,所以片式天线形成为图1中示出的形状,并且难以用肉眼在视觉上确认结合部140的存在或不存在。
图13是用于示出制造片式天线600的方法的示图。
参照图13,在片式天线600的制造方法中,在操作S10中制备介电构件12,然后在操作S20中在介电构件12的两个相对表面上形成结合层14。
可通过印刷、溅射、喷射和沉积中的任何一种经由在介电构件12的两个相对表面上施加结合材料来形成结合层14,同时结合层14具有10μm至50μm的厚度。
Cu、Ti、Pt、Mo、W、Fe、Ag、Au和Cr中的任何一种或者Cu、Ti、Pt、Mo、W、Fe、Ag、Au和Cr中的任何两种或更多种的任何组合可用作结合材料。此外,可使用Ag-膏、Cu-膏、Ag-Cu膏、Ni-膏或焊料膏,或者可使用诸如有机化合物、玻璃、SiO2、石墨烯或石墨烯氧化物的材料。
结合层14稍后形成为片式天线600的结合部140。
接下来,在操作S30中在结合层14上形成导体层13,在操作S40中切割介电构件12、导体层13和结合层14以形成主体部120、第一导体131和结合部140。然后,在操作S50中在第一导体131的表面上形成第二导体132,从而完成片式天线600。
以与上述的图6中的操作S3和S4中相同的方式执行操作S40中的切割和操作S50中的第二导体132的形成,因此将省略对其的详细描述。
如上面所阐述,根据实施例的片式天线可用在3GHz至30GHz的高频带中,并且可形成为小尺寸以容易地安装在薄的便携式电子装置中。
此外,因为片式天线的辐射部和接地部均仅与片式天线的主体部的一个表面接触,所以谐振频率的调谐容易,并且天线的辐射效率可通过天线的体积的调节显著增大。
虽然本公开包括具体示例,但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是,在不脱离权利要求及其等同物的精神及范围的情况下,可在这些示例中做出形式和细节上的各种变换。这里所描述的示例将被理解为仅是描述性的含义,而非限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被理解为可适用于其它示例中的相似的特征或方面。如果以不同的顺序执行所描述的技术,和/或如果以不同的方式组合和/或通过其它组件或它们的等同物替换或增补所描述的系统、架构、装置或电路中的组件,则可获得合适的结果。因此,公开的范围不由具体实施方式而由权利要求和它们的等同物来限定,并且在权利要求和它们的等同物的范围之内的全部变形将被解释为包括在本公开中。
Claims (21)
1.一种片式天线,包括:
六面体形状的主体部,具有介电常数,并且包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面;
六面体形状的辐射部,结合到所述主体部的所述第一表面;以及
六面体形状的接地部,结合到所述主体部的所述第二表面,
其中,所述辐射部和所述接地部中的每个的宽度在100μm至500μm的范围内。
2.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述主体部包括具有3.5f/m至25f/m的介电常数的电介质。
3.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述辐射部和所述接地部均包括结合到所述主体部的第一导体和设置在所述第一导体的表面上的第二导体。
4.根据权利要求3所述的片式天线,所述片式天线还包括设置在所述第一导体与所述主体部之间并且将所述第一导体和所述主体部彼此结合的结合部。
5.根据权利要求3所述的片式天线,其中,所述辐射部和所述接地部中的每个的高度大于所述主体部的高度。
6.根据权利要求3所述的片式天线,其中,所述辐射部和所述接地部中的每个的厚度大于所述主体部的厚度。
7.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述辐射部的宽度与所述接地部的宽度相同。
8.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述辐射部的宽度大于所述接地部的宽度。
9.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述辐射部的厚度与所述接地部的厚度不同,或者所述辐射部的高度与所述接地部的高度不同。
10.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述片式天线是六面体形状并且包括具有2mm或更小的长度的最长边。
11.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述片式天线被构造为在3GHz至30GHz的频带中操作。
12.根据权利要求1所述的片式天线,其中,所述辐射部包括突出到所述主体部的第三表面上并且朝向所述接地部延伸的突出部。
13.一种片式天线的制造方法,所述制造方法包括:
通过印刷或镀覆在介电构件的两个表面上设置导体层;
将其上设置有所述导体层的所述介电构件切割成片式天线;以及
在所述导体层中的每个导体层的表面上设置导体。
14.根据权利要求13所述的制造方法,其中,形成所述导体层的步骤包括在所述介电构件的所述两个表面上形成所述导体层,使得所述导体层具有100μm至500μm的厚度。
15.根据权利要求13所述的制造方法,其中,所述导体通过镀覆利用Ni/Sn和Zn/Sn中的任一种形成。
16.根据权利要求13所述的制造方法,所述制造方法还包括,在形成所述导体层之前,在所述介电构件的所述两个表面上形成结合层。
17.根据权利要求16所述的制造方法,其中,通过印刷、溅射、喷射和沉积中的任何一种来形成所述结合层,所述结合层中的每个具有10μm至50μm的厚度。
18.一种片式天线,所述片式天线包括:
六面体形状的介电部,包括第一表面和在所述片式天线的宽度方向上与所述第一表面分开的第二表面;
辐射部,粘附到所述第一表面;以及
接地部,粘附到所述第二表面,
其中,所述辐射部和所述接地部中的每个在所述宽度方向上的长度在100μm至500μm的范围内,并且
其中,所述片式天线的最长边在所述宽度方向上的长度为2mm或更小。
19.根据权利要求18所述的片式天线,其中,所述介电部具有3.5f/m至25f/m的介电常数。
20.根据权利要求18所述的片式天线,所述片式天线还包括设置在所述辐射部与所述第一表面之间以及所述接地部与所述第二表面之间的结合部。
21.根据权利要求20所述的片式天线,其中,所述结合部在所述宽度方向上均具有在10μm至50μm范围内的长度。
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