CN2891482Y - 整合型主动式卫星天线模组 - Google Patents
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Abstract
一种整合型主动式卫星天线模组，包括低损耗滤波器、低杂讯放大器、切换开关、晶片及两输入端与一输出端。通过提供前端微波电路，用以隔离微弱的卫星天线讯号与其他频段所发出之大功率讯号互相耦合干扰情况。提供允许在其他天线工作时，卫星天线也能同时工作的特性，使得不管在任何时间，各天线都能够发挥各自的功能，而不会互相干扰以达到讯号收发的最佳状况。
Description
技术领域
本实用新型系有关于一种整合型主动式卫星天线模组，尤指一种用以隔离微弱的卫星天线讯号与其他频段所发出之大功率讯号互相耦合干扰情况并提出一整合型主动式卫星天线模组功能方块，以提供前端微波电路完整解决方案之整合型主动式卫星天线模组。
背景技术
电磁波从西元1864年被Maxwell发现之后，在十九世纪即被广泛应用在无线电信号传播的领域。天线作为无线电的发送及接收的介面，在发射方面天线的功能是将电波完整没有失真的传递出去，接收天线的功能是将接收电磁波的能量转变成可以被接收器电路处理的电流，因此它需调谐到正确的频率，消除环境及传播过程中的杂音，及将微弱的信号作放大处理。
天线的设计的重点是在于能有效接收电磁讯号并能尽量隔离天线周边的杂讯，因此能容许各种功能的天线并存于极小的空间中而不会互相干扰，这对于强调轻、薄、短、小的手持式电子产品而言，其重要性是不可言喻。
请参阅图1所示，其系现有技术整合型主动式卫星天线模组功能方块图。由图中可知，一般传统的主动式卫星讯号接收天线模组，通常被动式天线讯号经由第一输入端1a进入低杂讯放大器4a，用以放大频带讯号；再将所放大之讯号，经由低损耗滤波器3a，过滤被动式天线讯号中之讯号与杂讯；此外，通常主动式天线讯号经由第二输入端2a进入切换开关5a。
该过滤之被动式天线讯号与主动式天线讯号经由切换开关5a，作为天线讯号来源切换控制，再将该讯号经由晶片6a解调，最后由输出端7a输出。
但是，一般现有技术之整合型主动式卫星天线模组系具有下列之缺点：
1、该整合型主动式卫星天线模组之卫星天线与其他频段之天线之间互相耦合干扰的情况严重；
2、该整合型主动式卫星天线模组若将卫星天线整合在多合一天线模组时，则必须等到其他天线不工作时，卫星天线的讯号才能够被内部电路解调提供定位。
因此，由上可知，上述现有技术之整合型主动式卫星天线模组，在实际使用上，显然具有不便与缺失存在，而可待加以改善。
于是，本设计人有感上述缺失之可改善，且依据多年来从事此方面之相关经验，悉心观察且研究之，并配合学理之运用，而提出一种设计合理且有效改善现有技术整合型主动式卫星天线模组缺失之本实用新型。
发明内容
本实用新型之其一目的系提供一种整合型主动式卫星天线模组，提供前端微波电路，用以解决该整合型主动式卫星天线模组之卫星天线与其他频段之天线之间互相耦合干扰之情况。
本实用新型之其二目的系提供一种整合型主动式卫星天线模组，提供前端微波电路，用以解决该整合型主动式卫星天线模组若将卫星天线整合在多合一天线模组时，则必须等到其他天线不工作时，卫星天线的讯号才能够被内部电路解调提供定位之情况。
为了达成上述之目的，本实用新型系提供一种整合型主动式卫星天线模组，包括有：第一输入端(Input I)，该第一输入端(Input I)系用以作为一被动式天线讯号进入之输入端；第二输入端(Input II)，该第二输入端(Input II)系用以作为一主动式天线讯号进入之输入端；低损耗滤波器(Low Loss Filter)，该低损耗滤波器(Low Loss Filter)系用以过滤该被动式天线讯号中之频带讯号与杂讯；低杂讯放大器(Low NoiseAmplifier)，该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)系用以将该频带讯号进一步放大；切换开关(Switch)，该切换开关(Switch)系用以切换该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)放大之频带讯号或由第二输入端(Input II)进入之主动式天线讯号，作为天线讯号切换控制开关；晶片(Chip)，该晶片(Chip)系用以作为解调该切换开关(Switch)所接收之天线讯号；以及输出端(Output)；
其中该第一输入端(Input I)、该第二输入端(Input II)、该低损耗滤波器(Low Loss Filter)、该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)、该切换开关(Switch)、该晶片(Chip)与该输出端(Output)具有电路相连接，用以传送电讯号，其中，该电讯号传送方向有：
一、该被动式天线讯号进入该第一输入端(Input I)，再依序经由该低损耗滤波器(Low Loss Filter)、该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)、该切换开关(Switch)与该晶片(Chip)，最后由该输出端(Output)输出；以及
二、该主动式天线讯号进入该第二输入端(Input II)，再依序经由该切换开关(Switch)与该晶片(Chip)，最后由该输出端(Output)输出。
本实用新型系具有下列之优点：
(1)本实用新型系提供一种整合型主动式卫星天线模组，其系利用提供前端微波电路，用以解决该整合型主动式卫星天线模组之卫星天线与其他频段之天线之间互相耦合干扰之情况。
(2)本实用新型系提供一种整合型主动式卫星天线模组，其系利用提供前端微波电路，用以解决该整合型主动式卫星天线模组若将卫星天线整合在多合一天线模组时，则必须等到其他天线不工作时，卫星天线的讯号才能够被内部电路解调提供定位之情况。
为了使贵审查委员能更进一步了解本实用新型为达成预定目的所采取之技术、手段及功效，请参阅以下有关本实用新型之详细说明与附图，相信本实用新型之目的、特征与特点，当可由此得一深入且具体之了解，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
附图说明
图1系现有技术整合型主动式卫星天线模组功能方块图；
图2系本实用新型整合型主动式卫星天线模组功能方块图；
图3系本实用新型整合型主动式卫星天线模组之电路图；
图4系本实用新型应用在GPS/GSM双天线手机上之整合型主动式卫星天线模组之实际布线图；
图5系GPS天线与GSM天线互相耦合程度之波形图；以及
图6系本实用新型整合型主动式卫星天线模组之低损耗滤波器所提供之1710MHz与1575.42MHz频段之隔离度波形图。
主要附图标记说明
[现有技术]
第一输入端 1a
第二输入端 2a
低损耗滤波器 3a
低杂讯放大器 4a
切换开关 5a
晶片 6a
输出端 7a
[本实用新型]
第一输入端(Input I) 1
第二输入端(Input II) 2
低损耗滤波器(Low Loss Filter) 3
低杂讯放大器(Low Noise Amplifier) 4
切换开关(Switch) 5
晶片(Chip) 6
输出端(Output) 7
第一频率 f1
第二频率 f2
具体实施方式
请同时参阅图2及图3所示，分别为本实用新型整合型主动式卫星天线模组功能方块图及电路图。本实用新型包括有第一输入端(InputI)1、第二输入端(Input II)2、低损耗滤波器(Low Loss Filter)3、低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)4、切换开关(Switch)5、晶片(Chip)6及输出端(Output)7。
其中，该第一输入端(Input I)1系用以作为一被动式天线讯号进入之输入端，该第二输入端(Input II)2系用以作为一主动式天线讯号进入之输入端，该主动式天线讯号系为一卫星定位系统天线(GlobalPositioning System，GPS)。
而且，该低损耗滤波器(Low Loss Filter)3系用以过滤该被动式天线讯号中之频带讯号与杂讯，且该低损耗滤波器(Low Loss Filter)3系为一带通滤波器(Band Pass Filter)，以及该低损耗滤波器(Low Loss Filter)3须满足下例二条件：
(a)插入损失(Insertion Loss)＜2.0dB；以及
(b)外带抑制(Out-band Rejection)(1710MHz)≥25dB。
并，该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)4，其系用以将该频带讯号进一步放大，该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)4须满足下例二条件：
(a)噪音指数(Noise Figure，NF)＜1.5dB；以及
(b)1dB增益压缩点(1dB gain compression point，P1dB)＞-25dBm。
而该切换开关(Switch)5系用以接收由该低杂讯放大器(Low NoiseAmplifier)4放大之频带讯号及接收由第二输入端(Input II)2进入之主动式天线讯号，作为天线讯号切换控制接收。
另外，该晶片(Chip)6系用以作为解调该切换开关(Switch)5所接收之天线讯号，且该晶片(Chip)6系具有射频(RF)处理功能之晶片，或具有基频(Baseband)调变功能之晶片，或同时具有射频(RF)处理和基频(Baseband)调变功能之晶片。其中，其中该第一输入端(Input I)1、该第二输入端(Input II)2、该低损耗滤波器(Low Loss Filter)3、该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)4、该切换开关(Switch)5、该晶片(Chip)6与该输出端(Output)7具有电路相连接，用以传送电讯号，其中，该电讯号传送方向有：
一、该被动式天线讯号进入该第一输入端(Input I)1，再依序经由该低损耗滤波器(Low Loss Filter)3、该低杂讯放大器(Low NoiseAmplifier)4、该切换开关(Switch)5与该晶片(Chip)6，最后由该输出端(Output)7输出；以及
二、该主动式天线讯号进入该第二输入端(Input II)2，再依序经由该切换开关(Switch)5与该晶片(Chip)6，最后由该输出端(Output)7输出。
请参阅图4所示，其系本实用新型应用在GPS/GSM双天线手机上之整合型主动式卫星天线模组之实际布线图。其中，卫星讯号由陶瓷天线接收后，经由该第一输入端(Input I)1进入该低损耗滤波器(LowLoss Filter)3中，其中，该低损耗滤波器(Low Loss Filter)3提供1710MHz与1575.42MHz两频段之隔离度达到30dB以上；再经由该低杂讯放大器(Low Noise Amplifier)4放大讯号进到切换开关(Switch)5电路中；再经由晶片(Chip)6解调经该切换开关(Switch)5所接收之天线讯号；最后，经由输出端(Output)7输出讯号。
如果当手机使用者处在卫星讯号微弱的地方时，例如在车内，此时，可利用放置在车外的另一独立之主动式卫星天线接收卫星讯号，再将讯号由第二输入端(Input II)2进入该整合型主动式卫星天线模组中，使得手机使用者可以自行搭配收讯较好的天线作为定位。
请参阅图5所示，其系GPS天线与GSM天线互相耦合程度之波形图。由图中可知，将GPS天线与GSM天线距离5cm时，操作在第一频率f1的GPS天线其能量耦合程度为-5.7773dB，且操作在第二频率f2的GSM天线其能量耦合程度为-16.938dB，即在该两频段间之隔离度为11.1607dB。由此，可明显看出该GPS天线与该GSM天线未加滤波器操作时，其讯号干扰程度严重。
请参阅图6所示，其系本实用新型整合型主动式卫星天线模组之低损耗滤波器所提供之1710MHz与1575.42MHz频段之隔离度波形图。由图可知，该低损耗滤波器(Low Loss Filter)3，其提供第一频率f1与第二频率f2两频段之隔离度达到30dB以上。
所以，此系统在这第一频率f1与第二频率f2间可能提供达45dB之隔离度。其中该第二输入端(Input II)2之工作频率系可为1575.42MHz。
综上所述，本实用新型系具有下列之优点：
(1)本实用新型系提供一种整合型主动式卫星天线模组，其系利用提供前端微波电路，用以解决该整合型主动式卫星天线模组之卫星天线与其他频段之天线之间互相耦合干扰之情况。
(2)本实用新型系提供一种整合型主动式卫星天线模组，其系利用提供前端微波电路，用以解决该整合型主动式卫星天线模组若将卫星天线整合在多合一天线模组时，则必须等到其他天线不工作时，卫星天线的讯号才能够被内部电路解调提供定位之情况。
因此，本实用新型之整合型主动式卫星天线模组，实为一不可多得之实用新型，极具新颖性及进步性，完全符合实用新型专利申请要求，于是依专利法提出申请，敬请详查并赐准本案专利，以保障设计人之权益。
但是，以上所述，仅为本实用新型最佳之一的具体实施例之详细说明与附图，但本实用新型之特征并不局限于此，并非用以限制本实用新型，本实用新型的保护范围应以本实用新型权利要求为准，凡合于本实用新型权利要求之精神与其类似变化之实施例，皆应包含于本实用新型的保护范围中，任何熟悉该项技艺者在本实用新型之领域内，可轻易思及之变化或修饰皆可涵盖在本实用新型权利要求范围内。
Claims (9)
1、一种整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，包括有：
第一输入端，其系用以作为一被动式天线讯号进入之输入端；
第二输入端，其系用以作为一主动式天线讯号进入之输入端；
低损耗滤波器，其系用以过滤该被动式天线讯号中之频带讯号与杂讯；
低杂讯放大器，其系用以将该频带讯号进一步放大；
切换开关，其系用以接收由该低杂讯放大器放大之频带讯号及接收由该第二输入端进入之主动式天线讯号，作为天线讯号切换控制接收；
晶片，其系用以作为解调该切换开关所接收之天线讯号；以及输出端；
其中该第一输入端、该第二输入端、该低损耗滤波器、该低杂讯放大器、该切换开关、该晶片与该输出端具有电路相连接，用以传送电讯号，其中，该电讯号传送方向有：
该被动式天线讯号进入该第一输入端，再依序经由该低损耗滤波器、该低杂讯放大器、该切换开关与该晶片，最后由该输出端输出；以及
该主动式天线讯号进入该第二输入端，再依序经由该切换开关与该晶片，最后由该输出端输出。
2、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该主动式天线讯号系为一卫星定位系统天线。
3、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该低损耗滤波器系为一带通滤波器。
4、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该低损耗滤波器须满足二条件：
(a)插入损失＜2.0dB；以及
(b)外带抑制(1710MHz)≥25dB。
5、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该低杂讯放大器须满足二条件：
(a)噪音指数＜1.5dB；以及
(b)1dB增益压缩点＞-25dBm。
6、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该晶片系具有射频(RF)处理功能之晶片。
7、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该晶片系具有基频调变功能之晶片。
8、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该晶片系同时具有射频处理和基频调变功能之晶片。
9、如权利要求1所述之整合型主动式卫星天线模组，其特征在于，其中该第二输入端之工作频率系为1575.42MHz。
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| CN 200620000218 CN2891482Y (zh) | 2006-01-06 | 2006-01-06 | 整合型主动式卫星天线模组 |
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| CN 200620000218 CN2891482Y (zh) | 2006-01-06 | 2006-01-06 | 整合型主动式卫星天线模组 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101682436B (zh) * | 2007-05-09 | 2012-02-08 | 汤姆逊许可证公司 | 对多调谐器集成接收解码器的改善的隔离 |
| CN108973888A (zh) * | 2017-06-05 | 2018-12-11 | 锐锋股份有限公司 | 行车电脑装置 |
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2006
- 2006-01-06 CN CN 200620000218 patent/CN2891482Y/zh not_active Expired - Lifetime
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Assignee: Hebang Electronic (Suzhou) Co., Ltd. Assignor: Jiabang Science & Technology Co., Ltd. Contract fulfillment period: 2008.8.30 to 2013.8.30 Contract record no.: 2008990001000 Denomination of utility model: Integrated active satellite antenna module Granted publication date: 20070418 License type: Exclusive license Record date: 20081029 |
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Owner name: HEBANG ELECTRONIC (SUZHOU) CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: JIABANG SCIENCE + TECHNOLOGY CO., LTD. Effective date: 20131206 |
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Granted publication date: 20070418 |
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