CN201638934U

CN201638934U - 一种叠层片式线性gps天线

Info

Publication number: CN201638934U
Application number: CN2009202623660U
Authority: CN
Inventors: 梁启新
Original assignee: Shenzhen Microgate Technology Co ltd
Current assignee: Shenzhen Microgate Technology Co ltd
Priority date: 2009-12-30
Filing date: 2009-12-30
Publication date: 2010-11-17
Anticipated expiration: 2019-12-30

Abstract

本实用新型公开一种利用低温陶瓷共烧技术生产的叠层片式线性GPS天线，天线包括基体，基体底部设有相互绝缘的接地端、馈电端和调谐电路接口，基体顶部设有天线金属片，天线金属片与接地端电连接。本实用新型具有低回波损耗、低介质损耗、高辐射效率、高可靠性、小体积、低成本等优点，适应新的电子元件的发展，提供小尺寸、性能优异的叠层片式线性GPS天线产品，以满足内建GPS的各式便携式消费性电子产品的需求，在材料、设计、工艺、测量等方面具有创新性，产品设计先进，采用自行研制的工艺路线，产品的性能具有国际先进水平。

Description

一种叠层片式线性GPS天线

技术领域

本实用新型公开一种片式天线，特别是一种利用低温陶瓷共烧技术生产的叠层片式线性GPS天线。

背景技术

随着通信系统的快速发展，射频器件越来越向小型化，高性能，低成本，集成多层电路的方向发展。低温陶瓷共烧技术(LTCC)为叠层片式天线向小型化、低成本、高性能的发展提供了可能。低温陶瓷共烧技术是指在温度低于1000℃，可以采用高导电率的金、银、铜等金属作为导电介质，所有的电路被层叠在一起进行一次性烧结，节省了时间，降低了成本，而且电介质不易氧化，不需要电镀保护，大幅度的减小了电路的尺寸。在很多的小型化和集成化的技术中，LTCC是一种很有效的技术。LTCC的各层基片可以根据需要改变介质和其他各种电性能，能够增加设计的自由度。通过LTCC实现的结构具有高品质因数，高稳定性、高集成的优点。目前，全世界的LTCC产业发展迅速，产品种类越来越多。在中国销售的LTCC无源器件的品牌有日本的村田(Murata)、东光(Toko)、TDK，韩国的Innochip、Samsung，我国台湾地区的华新科技(Walsin)、ACX。这些公司在LTCC射频器件的销售已有数年的历史，而我国内地的产品直到2000年才开始起步，深圳的南玻电子公司以及浙江正源都在逐步发展起来。本世纪初，随着GPS向民用领域免费开放，GPS已发展成为一个高速成长的产业，而且随着电信业者积极推进基于GPS的位置服务(Location-based Service，LBS)，内置GPS功能的便携式导航设备、GPS手机等将会越来越普及，具有巨大的市场前景。GPS天线在GPS系统中占有极为关键的角色，天线的接受能力影响系统的效能和稳定性，因而成为重要的技术。另外，全球产业对于电子产品要求短、小、轻、薄等特性之下，使得GPS小型化形成了一股趋势。而且，由于未来手机不仅是电话功能，还要作为移动的信息中心，即：导航，位置服务为一体，同时还有移动电视的功能，因此，对天线的要求具有更小型化、隔离度更高的趋势，传统的鞭式天线和螺旋式天线以其体积较大而限制了电子产品的进一步小型化，已经逐渐不能满足人们的需求。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的正对上述提到的现有技术中的GPS天线采用鞭式天线或螺旋式天线，具有体积大的缺点，本实用新型提供一种体积小的片式的线性GPS天线。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种叠层片式线性GPS天线，天线包括基体，基体底部设有相互绝缘的接地端、馈电端和调谐电路接口，基体顶部设有天线金属片，天线金属片与接地端电连接。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的天线金属片通过设置于基体右侧的金属条电连接。

所述的基体右侧设有馈电金属片和耦合金属片，馈电金属片与馈电端电连接，耦合金属片与天线金属片电连接，馈电金属片和耦合金属片之间相互绝缘。

所述的天线金属片呈平面螺旋状。

所述的天线金属片设有三条的天线条，第一天线条设置在基体一侧，第一天线条与接地端电连接，第二天线条设置在基体另一侧，第二天线条左侧与第一天线条电连接，第三天线条设置在基体中间位置，第三天线条右侧与第二天线条电连接。

所述的天线金属片包括两条天线条，其中与接地端电连接的一条呈直线形，另一条呈方波形，两条天线条左侧电连接。

所述的天线金属片包括三条天线条，与接地端电连接的一条呈直线形，设于基体顶部一侧，基体顶部另一侧设有一条“L”形的天线条，中间设有一条直线形天线条，三条天线条左侧相互电连接。

所述的三条天线条平行设置。

所述的基体右侧设有一条与接地端电连接的驻波调节金属条。

本实用新型的有益效果是：本实用新型以LTCC技术为基础，通过优良的流延成型工艺来实现特殊结构，从而实现在特定频率下天线的各种特性都符合设计要求，并且在制作过程中可通过不断的改变结构、材料和工艺来得到不同性能要求的天线。本实用新型具有低回波损耗、低介质损耗、高辐射效率、高可靠性、小体积、低成本等优点，适应新的电子元件的发展，提供小尺寸、性能优异的叠层片式线性GPS天线产品，以满足内建GPS的各式便携式消费性电子产品的需求，在材料、设计、工艺、测量等方面具有创新性，产品设计先进，采用自行研制的工艺路线，产品的性能具有国际先进水平。

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例一立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例一内部结构示意图。

图3为本实用新型实施例二立体结构示意图。

图4为本实用新型实施例二内部结构示意图。

图5为本实用新型实施例三立体结构示意图。

图6为本实用新型实施例三内部结构示意图。

图7为本实用新型实施例一俯视结构示意图。

图8为本实用新型实施例二俯视结构示意图。

图9为本实用新型实施例三俯视结构示意图。

图10为本实用新型仰视结构示意图。

图11为本实用新型左视结构示意图。

图12为本实用新型实施例一和实施例二的右视结构示意图。

图13为本实用新型实施例三的右视结构示意图。

图中，1-基体，2-馈电端，3-调谐电路接口，4-接地端，5-第一天线条，6-第二天线条，7-第三天线条，8-金属条，9-天线条，10-缝隙，11-驻波调节金属条，12-耦合金属片，13-馈电金属片。

具体实施方式

本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。

本实用新型采用低耗的陶瓷材料为基体1，起到固定电路、提高机械强度、增加器件可靠性的作用，基体1上采用精密的丝网印制技术将银浆印制在基体1上，由免镀银浆印刷而成，将天线结构印在陶瓷基底上，在各个方向上都有天线的图案，然后通过烧结将银导体和陶瓷材料结合在一起，形成成品，可靠性高。并且，改变银浆厚度将改变本实用新型的中心频率、驻波比、带宽等电性参数。

实施例一：请参看附图1、附图2和附图7以及附图10至附图12，本实施例中，基体1呈长方体形，基体1底部设有三个相互绝缘的金属片，其中，左侧为馈电端2，中间为调谐电路接口3，用于连接调谐电路，右侧为接地端4，通过调整基体1底面上的馈电端2、调谐电路接口3和接地端4的大小及其之间的空隙宽度可以调整本实用新型的阻抗特性；基体1顶部为一个平面螺旋状金属片，本实施例中，螺旋状金属片由三个天线条组成，其中，第一天线片5设置在基体1顶部一侧，第二天线片6设置在基体1顶部另一侧，第三天线片7设置在第一天线片5和第二天线片6中间，其中，第一天线片5和第二天线片6在基体1顶部左侧通过金属片连通，第二天线片6和第三天线片7在基体1顶部右侧通过金属片连通；第一天线片5通过设置在基体1右侧的金属条8与基体1底部的接地端4相电连接，通过调整三个天线片的线宽和长度可以调整谐振频率，具体是加宽天线片的宽度，中心频率上升，减小第三天线片7的长度，中心频率降低；基体1左侧设有耦合金属片12和馈电金属片13，其中馈电金属片13设置在下方，与基体1底部的馈电端2相电连接，耦合金属片12设置在上方，与第一天线片5和第二天线片6电连接，耦合金属片12与馈电金属片13之间为缝隙10。调整基体侧面的缝隙10宽度，将有效调节本实用新型的驻波比，缝隙10宽度的改变势必会改变耦合金属片12和馈电金属片13的长度，将对中心频率产生影响，如：耦合金属片12增长，中心频率下降。

实施例二：请参看附图3、附图4和附图8以及附图10至附图12，本实施例与实施例一的基本结构相同，不同点在于设置在基体1顶部的金属片，即作为天线用的金属片，本实施例中，基体1顶部一侧设有一个直线形的天线片，另一侧设有方波形的天线片，两个天线片在基体1顶部左侧通过金属片连通。

实施例三：请参看附图5、附图6和附图9以及附图10、附图11和附图13，本实施例与实施例一的基本结构相同，不同点在于设置在基体1顶部的金属片，即作为天线用的金属片，本实施例中，基体1顶部一侧设有一个直线形的天线片，基体1顶部另一侧设有一个“L”形的天线片，基体1顶部中间位置设有一个直线形的天线片，三个天线片在基体1顶部左侧通过金属片连通，基体1右侧中间位置设有与金属条8平行的驻波调节金属条11，驻波调节金属条11与接地端4电连接，本实施例中，驻波调节金属条11与金属条8平行设置，改变驻波调节金属条11的长度，将有效地调节本实用新型的驻波比。

本实用新型以LTCC技术为基础，通过优良的流延成型工艺来实现特殊结构，从而实现在特定频率下天线的各种特性都符合设计要求，并且在制作过程中可通过不断的改变结构、材料和工艺来得到不同性能要求的天线。本实用新型具有低回波损耗、低介质损耗、高辐射效率、高可靠性、小体积、低成本等优点，适应新的电子元件的发展，提供小尺寸、性能优异的叠层片式线性GPS天线产品，以满足内建GPS的各式便携式消费性电子产品的需求，在材料、设计、工艺、测量等方面具有创新性，产品设计先进，采用自行研制的工艺路线，产品的性能具有国际先进水平。

Claims

1.一种叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的天线包括基体，基体底部设有相互绝缘的接地端、馈电端和调谐电路接口，基体顶部设有天线金属片，天线金属片与接地端电连接。

2.根据权利要求1所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的天线金属片通过设置于基体右侧的金属条电连接。

3.根据权利要求1所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的基体右侧设有馈电金属片和耦合金属片，馈电金属片与馈电端电连接，耦合金属片与天线金属片电连接，馈电金属片和耦合金属片之间相互绝缘。

4.根据权利要求1或2所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的天线金属片呈平面螺旋状。

5.根据权利要求3所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的天线金属片设有三条的天线条，第一天线条设置在基体一侧，第一天线条与接地端电连接，第二天线条设置在基体另一侧，第二天线条左侧与第一天线条电连接，第三天线条设置在基体中间位置，第三天线条右侧与第二天线条电连接。

6.根据权利要求1或2所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的天线金属片包括两条天线条，其中与接地端电连接的一条呈直线形，另一条呈方波形，两条天线条左侧电连接。

7.根据权利要求1或2所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的天线金属片包括三条天线条，与接地端电连接的一条呈直线形，设于基体顶部一侧，基体顶部另一侧设有一条“L”形的天线条，中间设有一条直线形天线条，三条天线条左侧相互电连接。

8.根据权利要求6所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的三条天线条平行设置。

9.根据权利要求6所述的叠层片式线性GPS天线，其特征是：所述的基体右侧设有一条与接地端电连接的驻波调节金属条。