CN201038301Y - 模块化平板天线结构 - Google Patents

Abstract

一种模块化平板天线结构，包括：天线单元、连接单元、电路板及盖体。所述连接单元连接天线单元与电路板，而天线单元上的信号馈入体的末端与电路板电固接，使天线单元与电路板呈垂直状态连接，电路板上组接盖体，让电路板不受电磁波干扰或外物撞击。最后，在天线结构与电子装置的电路主机板连接时，可以直接将电路板电性固接于电路主机板上，并使天线单元朝上，以利于接收卫星信号。

Description

模块化平板天线结构

技术领域

本实用新型涉及一种天线，特别涉及一种卫星接收天线结构。

背景技术

GPS缩写自“Global Position System”，也就是所谓的全球卫星定位系统。GPS的定位方式是利用基本的三角定位原理，以测量无线电信号传输时间来量测距离，再以三颗以上的卫星交叉比对，同时换算信号接收速度与时间所得的卫星距离，搭配GPS接受器中内建的电子地图来进行方位辨识。

目前车用卫星导航系统也迅速掀起风潮，而且除了和车内影音系统结合的车载式之外，也发展出如PDA、Notebook、手机型式等多种GPS产品，其中与车友们息息相关的莫过于可携式车用GPS。对于并未配备原厂GPS的车辆的车主来说，选择可携式车用GPS的确是个不错的选择，因为除了价格较具亲和力外，其可携式特性除了让使用者可以带下车使用之外，就算日后换车也同样可以使用。

在GPS与PDA、Notebook、手机型式等多种电子产品整合在一起使用时，皆会在电子装置内建有GPS信号接收天线结构，请参阅图1所示，所述天线结构是将天线单元1A平躺地焊接于电路板2A上，再将电路板2A嵌入于壳体3A的固定槽31A固定后，以导线4A连接于电路板2A与电子装置的电路主机板5A之间。当天线单元1A接收卫星信号，经过电路板2A处理后，由导线4A传递于电路主机板5A上，以便在电子装置上显示卫星导航系统数据。但是，此种天线结构的固定安装方式，在制作上过于费工时、工序，且制作成本也相对增加。

实用新型内容

本实用新型提出一种模块化的天线结构，所述天线结构包括：

天线单元，其具有陶瓷介质基底，所述基底表面具有辐射金属片，而基底的底面具有接地金属片，所述基底、所述辐射金属片及所述接地金属片上开设有穿孔，所述穿孔提供信号馈入体穿过，所述信号馈入体的半圆形端头与所述辐射金属片电连接，从而使所述辐射金属片形成信号接收端，而所述信号馈入体形成信号的馈入端；所述信号馈入体的末端不与接地金属片连接；所述基底的侧边具有四个侧面，每一个侧面间相连有接合面；

连接单元，其组接于所述天线单元底部，其上具有底板，所述底板上开设有穿孔，所述穿孔提供信号馈入体的末端穿过而与电路板固接，并呈电连接；所述底板上延伸有多个夹片，所述夹片夹接于所述天线单元的接合面上；所述底板的两侧向下延伸有两个相对称的连接片，所述连接片一侧凸设有凸块，所述凸块与电路板连接；

电路板，其上一侧具有一组接合孔，所述接合孔与所述凸块连接；所述电路板的另外两侧具有两个相对称的缺口，所述缺口用于接合保护盖体；以及

盖体，其上具有顶板，所述顶板两侧弯折有两个相对称的侧板，所述两个侧板上分别具有凸块，所述凸块固接于所述电路板的连歌缺口上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，天线结构可以直接焊接固定在电子装置的电路主机板上，从而在制作上更加简单、容易，并且使制作成本降低。

附图说明

图1是传统天线结构的安装示意图；

图2是本实用新型的天线结构的外观立体示意图；

图3是本实用新型的天线结构的分解示意图；

图4A是本实用新型的电路板的电路方块示意图；

图4B是本实用新型的另一种电路板的电路方块示意图；

图5是本实用新型的天线结构与电子装置的电路主机板连接的使用状态示意图；

图6是本实用新型的天线结构与电子装置的电路主机板连接的侧视示意图；以及

图7是本实用新型的天线结构的另一实施例的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

天线单元1A                 电路板2A

壳体3A                     固定槽31A

导线4A                     电路主机板5A

天线单元1                  基底11

辐射金属片12               接地金属片13

穿孔14、22                 信号馈入体15

端头151                    末端152

侧面16                     接合面17

连接单元2、6               底板21

夹片23、63                 连接片24

凸块25、43                 电路板3

滤波器31                   放大器32

接合孔33                   缺口34

接收机模块35               盖体4

顶板41                     侧板42

电路主机板5                板体61

扣接部62

具体实施方式

有关本实用新型的技术内容及详细说明，现配合附图进行如下说明。

图2是本实用新型的天线结构的外观立体示意图，图3是本实用新型的天线结构的分解示意图。如图所示，本实用新型的模块化平板天线结构包括：天线单元1、连接单元2、电路板3及盖体4。连接单元2连接天线单元1与电路板3，从而使天线单元1与电路板3形成垂直状态的模块化天线。

天线单元1为立方体的平板天线，其上具有陶瓷介质基底11，基底11表面具有辐射金属片12，而基底11的底面具有接地金属片13。基底11、辐射金属片12及接地金属片13上开设有穿孔14，穿孔14用于提供T形状的信号馈入体15穿过，信号馈入体15的半圆形端头151与辐射金属片12电连接，使辐射金属片12形成信号接收端，而信号馈入体15形成信号的馈入端。穿过接地金属片13的信号馈入体15的末端152不与接地金属片13电连接，而仅与电路板3电连接，从而使天线单元1接收的信号可直接传递到电路板3上接收。另外，基底11的侧边具有四个侧面16，每一个侧面16之间相连有面积小于侧面16面积的接合面17，用以提供与连接单元2组接。

连接单元2组接于天线单元1底部，其上具有与天线单元1表面或底部形状相同的底板21，底板21上开设有穿孔22，穿孔22用以提供信号馈入体15的末端152穿过而与电路板3焊接固定，并呈电连接。底板21的四角处向上延伸有多个夹片23，夹片23夹接于天线单元1的接合面17上。底板21的两侧向下延伸有两个相对称的L形连接片24，连接片24一侧凸设有凸块25，凸块25提供与电路板3连接。

请一并参照图4A和4B。电路板3上具有公知的电路，该电路包括滤波器31及放大器32。滤波器32用以滤除信号中所夹带的噪声，滤波后的信号由放大器32放大后再传输于电子装置的电路主机板上。或者将接收机模块35(如GPS系统的电路)与滤波器31及放大器32制作在同一电路板3上，滤波器32用以滤除信号中所夹带的噪声，滤波后的信号由放大器32放大后再传输于接收机模块35上，经接收机模块35处理后，再将信号传送于电路主机板上，让手持式电子装置上可以显示卫星定位系统的相关影像或数据。电路板3一侧上具有一组接合孔33，接合孔33与凸块25连接。电路板3另两侧具有两个相对称的缺口34，缺口34用于接合保护盖体4。

盖体4由金属材料制成并且呈U形，其上具有顶板41，顶板41两侧弯折有两个相对称的侧板42，侧板42上分别具有凸块43，凸块43固接于电路板3的两个缺口34上，借助于盖体4来保护电路板3不受电磁波干扰或外物撞击。

图5和图6分别是本实用新型的天线结构与电子装置的电路主机板连接的使用状态图和侧视示意图。如图所示，在连接单元2固接于天线单元1底部时，夹片23夹接于天线单元1的接合面17上，同时天线单元1的信号馈入体15的末端152穿过底板21的穿孔22而与电路板3焊接固定，并呈电连接。连接片24的凸块25与电路板2的接合孔33接合，盖体两侧的凸块43组接于电路板3的缺口34中。

在连接单元2连接天线单元1与电路板3后，天线单元1与电路板3呈垂直状态连接，其中让天线单元1接收信号的辐射金属片12朝上，以利于信号的接收。在天线结构与电子装置的电路主机板5连接时，先将电路板3焊接并固定在电路主机板5上，并使它们呈电连接，而天线单元1收容于电路主机板5上方的缺口51中。此种连接方式使得天线模块的电路板3不需再固定于电子装置的壳体上，并且通过导线连接电路板3与电路主机板5，同时还可以降低电连接的接点数量，以避免信号衰减。

图7是本实用新型的天线结构的另一实施例示意图。如图所示，本图中所揭露的模块化平板天线结构大致上与图2和图3相同，所不同之处在于，连接单元6具有长条状板体61，板体61一端弯折成L形扣接部62，而扣接于天线单元1的表面上，板体61另一端两侧弯折有相对称的夹片63，夹片63夹接于电路板3上。在连接单元6连接天线单元1与电路板3后，天线单元1与电路板3呈垂直状态。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换与修饰，均同理包括在本实用新型的专利范围内。

Claims (18)

1.一种模块化平板天线结构，包括：

天线单元，其上具有基底，所述基底的表面具有辐射金属片，而所述基底的底面具有接地金属片，所述辐射金属片电连接贯穿所述基底与所述接地金属片的信号馈入体；

电路板，其与所述信号馈入体的末端呈电性固接；以及

连接单元，其连接所述天线单元与所述电路板，所述天线单元与所述电路板呈垂直状态连接。

2.如权利要求1所述的结构，其中所述天线单元为立方体的平板天线。

3.如权利要求1所述的结构，其中所述基底为陶瓷介质基底。

4.如权利要求1所述的结构，其中，所述基底侧边具有四个侧面，每一个侧面间相连有面积小于所述侧面面积的接合面，所述结合面与所述连接单元组接。

5.如权利要求1所述的结构，其中所述基底、所述辐射金属片及所述接地金属片上开设有穿孔。

6.如权利要求1所述的结构，其中所述信号馈入体呈T形，为信号的馈入端，其上具有半圆形端头。

7.如权利要求1所述的结构，其中，所述连接单元组接于所述天线单元底部，其上具有底板，所述底板上开设有供所述信号馈入体穿过的穿孔，而所述底板上延伸有多个与所述基底组接的夹片，在所述底板两侧向下延伸有两个相对称的连接片，所述连接片一侧凸设有凸块。

8.如权利要求7所述的结构，其中所述连接片为L形。

9.如权利要求1所述的结构，其中，所述连接单元上具有板体，所述板体一端具有扣接于所述天线单元上的扣接部，而另一端两侧弯折有两个对称夹接于所述电路板两侧的夹片。

10.如权利要求9所述的结构，其中所述板体为长条状。

11.如权利要求9所述的结构，其中所述扣接部呈L形。

12.如权利要求9所述的结构，其中，两个所述连接单元夹接于所述天线单元与所述电路板的两侧，所述天线单元与所述电路板呈垂直状态连接。

13.如权利要求1所述的结构，其中所述电路板上具有滤波器及放大器电路。

14.如权利要求1所述的结构，其中所述电路板上具有滤波器、放大器及接收机模块电路。

15.如权利要求14所述的结构，其中所述接收机模块为GPS卫星导航定位系统。

16.如权利要求1所述的结构，其中所述电路板的一侧具有一组与所述凸块组接的接合孔，所述电路板的另外两侧具有两个相对称的缺口。

17.如权利要求1所述的结构，进一步包括与所述电路板的缺口组接的盖体，所述盖体上具有顶板，所述顶板两侧弯折有两个相对称的侧板，所述两个侧板上分别具有凸块。

18.如权利要求17所述的结构，其中所述盖体呈U形。

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