蓝牙模块及应用蓝牙模块的设备.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201110144825.7

申请日:

2011.05.31

公开号:

CN102810727A

公开日:

2012.12.05

当前法律状态:

驳回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):H01Q 1/38申请公布日:20121205|||实质审查的生效IPC(主分类):H01Q 1/38申请日:20110531|||公开

IPC分类号:

H01Q1/38; H01Q1/22; H01Q5/01; H04B5/00

主分类号:

H01Q1/38

申请人:

深圳光启高等理工研究院; 深圳光启创新技术有限公司

发明人:

刘若鹏; 徐冠雄; 杨松涛

地址:

518000 广东省深圳市南山区高新区中区高新中一道9号软件大厦

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

一种蓝牙模块包括链路管理单元、链路控制单元及一天线,天线包括介质基板、附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片,围绕第一金属片设置有第一馈线,围绕第二金属片设置有第二馈线,第一馈线通过耦合方式馈入所述第一金属片,第二馈线通过耦合方式馈入所述第二金属片,第一金属片上镂空有非对称的第一微槽结构及第二微槽结构以在第一金属片上形成第一金属走线,第二金属片上镂空有非对称的第三微槽结构及第四微槽结构以在第二金属片上形成第二金属走线,第一馈线与第二馈线电连接,第二馈线与第四馈线电连接,天线预设有供电子元件嵌入的空间。降低蓝牙模块的功耗、简化蓝牙模块的设计。本发明还提供一中应用上述蓝牙模块的设备。

权利要求书

1: 一种蓝牙模块, 包括链路管理单元、 链路控制单元及一天线, 其特征在于, 所述天线 包括介质基板、 附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片, 围绕第一金属片 设置有第一馈线, 围绕第二金属片设置有第二馈线, 所述第一馈线通过耦合方式馈入所述 第一金属片, 所述第二馈线通过耦合方式馈入所述第二金属片, 所述第一金属片上镂空有 非对称的第一微槽结构及第二微槽结构以在第一金属片上形成第一金属走线, 所述第二金 属片上镂空有非对称的第三微槽结构及第四微槽结构以在第二金属片上形成第二金属走 线, 所述第一馈线与第二馈线电连接, 所述第二馈线与第四馈线电连接, 所述天线预设有供 电子元件嵌入的空间。2: 根据权利要求 1 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第一馈线、 第一馈线 与第一金属片之间及第一金属片这三个位置的至少一个上。3: 根据权利要求 1 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第二馈线、 第二馈线 与第二金属片之间及第二金属片这三个位置的至少一个上。4: 根据权利要求 2 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第一金属片上的第 一金属走线上, 或者所述空间设置在第一微槽结构和 / 或第二微槽结构上。5: 根据权利要求 3 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第二金属片上的第 二金属走线上, 或者所述空间设置在第三微槽结构和 / 或第四微槽结构上。6: 根据权利要求 2 或 3 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述电子元件为感性电子元件、 容性电子元件或者电阻。7: 根据权利要求 2 或 3 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间为形成在所述天线上的 焊盘。8: 根据权利要求 6 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述感性电子元件电感值的范围在 0-5uH 之间。9: 根据权利要求 6 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述容性电子元件电容值的范围在 0-2pF 之间。10: 一种包含权利要求 1 至 9 中任意一项蓝牙模块的设备, 其特征在于, 所述设备还包 括一 PCB 板, 所述天线通过与 PCB 板相连。

说明书


蓝牙模块及应用蓝牙模块的设备

    【技术领域】
     本发明涉及一种蓝牙模块及应用蓝牙模块的设备。背景技术 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范, 它以低成本的近距离无 线连接为基础, 为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。蓝牙工作在全球通用的 2.4GHz ISM( 即工业、 科学、 医学 ) 频段。蓝牙的数据速率为 1Mb/s。时分双工传输方案被 用来实现全双工传输, 即使用 IEEE802.15 协议。
     同时, 随着现代电子系统的复杂化, 蓝牙技术的无线接入在各种设备中变得越来 越重要。而无线接入必要元件就是天线。然而, 传统的天线主要基于电单极子或偶极子的 辐射原理进行设计, 比如最常用的平面反 F 天线 (PIFA)。其天线的辐射工作频率直接和天 线的尺寸正相关, 带宽和天线的面积正相关, 使得天线的设计通常需要半波长的物理长度。 在一些更为复杂的电子系统中, 天线需要多模工作, 就需要在馈入天线前额外的阻抗匹配 网络设计。但阻抗匹配网络额外的增加了电子系统的馈线设计、 增大了射频系统的面积同 时匹配网络还引入了不少的能量损耗, 很难满足低功耗的设计要求。
     发明内容
     基于此, 提供一种低功耗、 简化设计程序的蓝牙模块。
     本发明还提供一种应用上述蓝牙模块的蓝牙设备。
     一种蓝牙模块包括链路管理单元、 链路控制单元及一天线, 所述天线包括介质基 板、 附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片, 围绕第一金属片设置有第一 馈线, 围绕第二金属片设置有第二馈线, 所述第一馈线通过耦合方式馈入所述第一金属片, 所述第二馈线通过耦合方式馈入所述第二金属片, 所述第一金属片上镂空有非对称的第一 微槽结构及第二微槽结构以在第一金属片上形成第一金属走线, 所述第二金属片上镂空有 非对称的第三微槽结构及第四微槽结构以在第二金属片上形成第二金属走线, 所述第一馈 线与第二馈线电连接, 所述第二馈线与第四馈线电连接, 所述天线预设有供电子元件嵌入 的空间。
     进一步地, 所述空间设置在第一馈线、 第一馈线与第一金属片之间及第一金属片 这三个位置的至少一个上。
     进一步地, 所述空间设置在第二馈线、 第二馈线与第二金属片之间及第二金属片 这三个位置的至少一个上。
     进一步地, 所述空间设置在第一金属片上的第一金属走线上, 或者所述空间设置 在第一微槽结构和 / 或第二微槽结构上。
     进一步地, 所述空间设置在第二金属片上的第二金属走线上, 或者所述空间设置 在第三微槽结构和 / 或第四微槽结构上。
     进一步地, 所述电子元件为感性电子元件、 容性电子元件或者电阻。进一步地, 所述空间为形成在所述天线上的焊盘
     进一步地, 所述感性电子元件电感值的范围在 0-5uH 之间。
     进一步地, 所述容性电子元件电容值的范围在 0-2pF 之间。
     一种应用上述蓝牙模块的设备, 所述设备还一 PCB 板, 所述天线与 PCB 板相连。
     相对于现有的蓝牙模块, 具有以下有益效果 : 通过在蓝牙模块的天线上设置供电 子元件嵌入的空间, 可以通过改变嵌入的电子元件的性能对天线的性能进行微调, 设计出 满足适应性及通用性的要求的天线, 即可以实现 WIFI 等无线接入方式共用一个天线, 简化 了蓝牙设备的设计程序。 另外, 介质基板两面均设置有金属片, 充分利用了蓝牙天线的空间 面积, 在此环境下蓝牙天线能在较低工作频率下工作, 满足天线小型化、 低工作频率、 宽带 多模的要求 附图说明
     图 1 是本发明蓝牙模块一实施例的框图 ; 图 2 是图 1 所示天线第一实施例的立体图 ; 图 3 是图 2 的另一视角图 ; 图 4 本发明的天线第二实施例的结构示意图 ; 图 5 本发明的天线第三实施例的结构示意图 ; 图 6a 为互补式开口谐振环结构的示意图 ; 图 6b 所示为互补式螺旋线结构的示意图 ; 图 6c 所示为开口螺旋环结构的示意图 ;图 6d 所示为双开口螺旋环结构的示意图 ;
     图 6e 所示为互补式弯折线结构的示意图 ;
     图 7a 为图 6a 所示的互补式开口谐振环结构其几何形状衍生示意图 ;
     图 7b 为图 6a 所示的互补式开口谐振环结构其扩展衍生示意图 ;
     图 8a 为三个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构的复合后的结构示意图 ;
     图 8b 为两个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构与图 6b 所示为互补式螺旋线结 构的复合示意图 ;
     图 9 为四个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构组阵后的结构示意图。 具体实施方式
     请参考图 1, 所述蓝牙模块 10 包括链路管理单元 98、 链路控制单元 99 及一天线 100。所述链路管理单元 98 和链路控制单元 99 链路管理单元分别用于管理安全、 链路建立 和控制。链路管理单元 98 基于所述天线 100 可以同另一蓝牙模块设备的链路管理单元交 谈以交换信息, 此外, 链路管理单元 98 还可以使用某些预定义链路级命令控制通过链路管 理器的消息。
     请一并参阅图 1 及图 2, 所述天线包括介质基板 1、 附着在介质基板 1 相对两表面 的第一金属片 4 及第二金属片 7, 围绕第一金属片 4 设置有第一馈线 2, 围绕第二金属片 7 设 置有第二馈线 8, 所述第一馈线 2 通过耦合方式馈入所述第一金属片 4, 所述第二馈线 8 通 过耦合方式馈入所述第二金属片 7, 所述第一金属片 4 上镂空有非对称的第一微槽结构 41及第二微槽结构 42 以在第一金属片上形成第一金属走线 43, 所述第二金属片 7 上镂空有非 对称的第三微槽结构 71 及第四微槽结构 72 以在第二金属片上形成第二金属走线 73, 所述 第一馈线 2 与第二馈线 8 电连接, 所述天线 100 预设有供电子元件嵌入的空间 6。在同一介 质基板的两面都设置金属片, 等效于增加了天线物理长度 ( 实际长度尺寸不增加 ), 这样就 可以在极小的空间内设计出工作在极低工作频率下的射频天线。 解决传统天线在低频工作 时天线受控空间面积的物理局限。
     所述第一馈线 2 与第二馈线 8 通过在介质基板 1 上开的金属化通孔 10 电连接。 当 然也可以采用导线连接。
     图 2 至图 5 中, 第一金属片画剖面线的部分为第一金属走线, 第一金属片上的空白 部分 ( 镂空的部分 ) 表示第一微槽结构及第二微槽结构。另外, 第一馈线也用剖面线表示。 同样的, 第二金属片画剖面线的部分为第二金属走线, 第二金属片上的空白部分 ( 镂空的 部分 ) 表示第三微槽结构及第四微槽结构。另外, 第二馈线也用剖面线表示。
     图 1 为所述天线的立体图, 图 2 为其另一视角图。综合两个图可以看出, 介质基板 的 a 表面及 b 表面上附着的结构相同。即第一馈线、 第一金属片在 b 表面的投影分别与第 二馈线、 第二金属片重合。当然, 这只是一个优选的方案, a 表面与 b 表面的结构根据需要 也可以不同。 第一馈线 2 围绕第一金属片 4 设置以实现信号耦合。另外第一金属片 4 与第一馈 线 2 可以接触, 也可以不接触。当第一金属片 4 与第一馈线 2 接触时, 第一馈线 2 与第一金 属片 4 之间感性耦合 ; 当第一金属片 4 与第一馈线 2 不接触时, 第一馈线 2 与金属片 4 之间 容性耦合。
     第二馈线 8 围绕第二金属片 7 设置以实现信号耦合。另外第二金属片 7 与第二馈 线 8 可以接触, 也可以不接触。当第二金属片 7 与第二馈线 8 接触时, 第二馈线 8 与第二金 属片 7 之间感性耦合 ; 当第二金属片 7 与第二馈线 8 不接触时, 第二馈线 8 与金属片 7 之间 容性耦合。
     本发明中, 所述介质基板两相对表面的第一金属片与第二金属片可以连接, 也可 以不连接。在第一金属片与第二金属片不连接的情况下, 所述第一金属片与第二金属片之 间通过容性耦合的方式馈电 ; 此种情况下, 通过改变介质基板的厚度可以实现第一金属片 与第二金属片的谐振。在第一金属片与第二金属片电连接的情况下 ( 例如通过导线或金属 化通孔的形式连接 ), 所述第一金属片与第二金属片之间通过感性耦合的方式馈电。
     本发明中的所述第一微槽结构 41、 第二微槽结构 42、 第三微槽结构 71、 第四微槽 结构 72 都可以是图 6a 所示的互补式开口谐振环结构、 图 6b 所示的互补式螺旋线结构、 图 6c 所示的开口螺旋环结构、 图 6d 所示的双开口螺旋环结构、 图 6e 所示的互补式弯折线结构 中的一种或者是通过前面几种结构衍生、 复合或组阵得到的微槽结构。 衍生分为两种, 一种 是几何形状衍生, 另一种是扩展衍生, 此处的几何形状衍生是指功能类似、 形状不同的结构 衍生, 例如由方框类结构衍生到曲线类结构、 三角形类结构及其它不同的多边形类结构 ; 此 处的扩展衍生即在图 6a 至图 6e 的基础上开设新的槽以形成新的微槽结构 ; 以图 6a 所示的 互补式开口谐振环结构为例, 图 7a 为其几何形状衍生示意图, 图 7b 为其几何形状衍生示意 图。此处的复合是指, 图 6a 至图 6e 的微槽结构多个叠加形成一个新的微槽结构, 如图 8a 所示, 为三个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构复合后的结构示意图 ; 如图 8b 所示, 为两
     个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构与图 5b 所示为互补式螺旋线结构共同复合后的结构 示意图。此处的组阵是指由多个图 6a 至图 6e 所示的微槽结构在同一金属片上阵列形成一 个整体的微槽结构, 如图 9 所示, 为多个如图 6a 所示的互补式开口谐振环结构组阵后的结 构示意图。以下均以图 6c 所示的开口螺旋环结构为例阐述本发明。
     本发明中, 所述空间 6 设置在第一馈线 2、 第一馈线 2 与第一金属片 4 之间、 及第一 金属片 4 这三个位置的至少一个上。所述空间还设置在第二馈线 8、 第二馈线 8 与第二金 属片 7 之间及第二金属片 7 这三个位置的至少一个上。优选, 多个空间 6 在天线上的设置 如图 1 及图 2 所示, 即, 在介质基板的 a 面上, 在第一馈线 2、 第一馈线 2 与第一金属片 4 之 间、 及第一金属片 4 这三个位置上都设置供电子元件嵌入的空间。其中, 第一金属片 4 上的 空间包括设置在第一金属走线 43 上的空间以及设置在第一微槽结构 41 及第二微槽结构上 的空间, 并且设置在第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 上的空间 6 分别连接两侧的第一 金属走线 43 边缘。同样, 在介质基板的 b 面上, 在第二馈线 8、 第二馈线 8 与第二金属片 7 之间及第二金属片 7 这三个位置上都设置供电子元件嵌入的空间。其中, 第二金属片 7 上 的空间包括设置在第二金属走线 73 上的空间, 以及设置在第三微槽结构 71 及第四微槽结 构 72 上的空间, 并且设置在第三微槽结构 71 及第四微槽结构 72 上的空间 6 分别连接两侧 的第二金属走线 73 边缘。 。
     所述天线 100 上空间的预留位置并不限于上述几种形式, 空间只要设置在天线上 即可。例如, 空间还可以设置在介质基板上。
     本发明的所述电子元件为感性电子元件、 容性电子元件或者电阻。在天线的预留 空间中加入此类电子元件后, 可以改善天线的各种性能。并且通过加入不同参数的电子元 件, 可以实现天线性能参数的可调。 空间中加入电子元件可以有以下几种情形, 由于介质基 板的 b 面与 a 面是相同的, 故以下只以 a 面做说明 :
     (1) 在第一馈线的空间中加入感性电子元件, 运用公式 :可知电感值的大小和工作频率的平方成反比, 所以当需要的工作频率为较低工作频率时, 可以 通过适当的嵌入电感或感性电子元件实现。加入的感性电子元件的电感值范围最好在 0-5uH 之间, 因为, 若电感值太大交变信号将会被感性电子元件消耗从而影响到天线的辐射 效率。当然也可能在第一馈线的空间中加入电阻以改善天线的辐射电阻。当然, 第一馈线 上有也可设置多个空间, 部分空间嵌入电阻, 部分空间嵌入感性电子元件, 既实现了工作频 率的调节, 又能改善天线的辐射电阻。 当然根据其它需要, 也可以只在部分空间中加入电子 元件, 其它空间用导线短接。
     (2) 在 第 一 馈 线 2 与 第 一 金 属 片 4 之 间 的 空 间 中 嵌 入 容 性 电 子 元 件。 这 里 通过嵌入容性电子元件调节第一馈线 2 与第一金属片 4 之间的信号耦合, 运用公式 : 可知电容值的大小和工作频率的平方成反比, 所以当需要的工作频率为 较低工作频率时, 可以通过适当的嵌入容性电子元件实现。加入的容性电子元件的电容值 范围通常在 0-2pF 之间, 不过随着天线工作频率的变化嵌入的电容值也可能超出 0-2pF 的 范围。当然, 也可以在第一馈线 2 与第一金属片 4 之间预设多个空间, 在未连接有电子元件 的空间中, 采用导线短接。
     (3) 在第一金属片的第一金属走线 43 上的空间 6 中嵌入感性电子元件和 / 或电阻。此处嵌入感性电子元件的目的是增加第一金属片内部谐振结构的电感值, 从而对天线 的谐振频率及工作带宽起到调节的作用 ; 此处嵌入电阻的目的是改善天线的辐射电阻。至 于是嵌入感性电子元件还是电阻, 则根据需要而定。 另外在未嵌入电子元件的空间中, 采用 导线短接。
     (4) 在第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 上预留的空间 6 中嵌入容性电子元件。 嵌入容性电子元件可以改变第一金属片的谐振性能, 最终改善天线的 Q 值及谐振工作点。 作为公知常识, 我们知道, 通频带 BW 与谐振频率 w0 和品质因数 Q 的关系为 : BW = w0/Q, 此 式表明, Q 越大则通频带越窄, Q 越小则通频带越宽。另有 : Q = wL/R = 1/wRC, 其中, Q 是品 质因素 ; w 是电路谐振时的电源频率 ; L 是电感 ; R 是串的电阻 ; C 是电容, 由 Q = wL/R = 1/ wRC 公式可知, Q 和 C 呈反比, 因此, 可以通过加入容性电子元件来减小 Q 值, 使通频带变宽。
     本发明的天线在不加入任何元件之前可以是一样的结构, 只是通过在不同位置加 入不同的电子元件, 以及电子元件的参数 ( 电感值、 电阻值、 电容值 ) 的不同, 来实现不同天 线的性能参数, 即实现了通用性, 因此可以大幅降低生产成本。
     本发明的所述空间可以是焊盘, 也可以是一个空缺。焊盘的结构可以参见普通的 电路板上的焊盘。当然, 其尺寸的设计根据不同的需要会有所不同。 另外, 本发明中, 介质基板可由陶瓷材料、 高分子材料、 铁电材料、 铁氧材料或铁磁 材料制成。优选地, 由高分子材料制成, 具体地可以是 FR-4、 F4B 等高分子材料。
     本发明中, 第一金属片及第二金属片为铜片或银片。优选为铜片, 价格低廉, 导电 性能好。
     本发明中, 第一馈线、 第二馈线选用与第一金属片及第二金属片同样的材料制成。 优选为铜。
     本发明中所说的 “非对称的第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42” 是指, 第一微槽 结构 41 与第二微槽结构 42 两者不构成轴对称结构。换句话说, 即在 a 表面找不到一根对 称轴, 使得第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 相对该对称轴对称设置。
     同理, 本发明中所说的 “非对称的第三微槽结构 41 与第四微槽结构 42” 是指, 第三 微槽结构 71 与第四微槽结构 72 两者不构成轴对称结构。换句话说, 即在 b 表面找不到一 根对称轴, 使得第三微槽结构 71 与第四微槽结构 72 相对该对称轴对称设置。
     本发明中, 第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 结构非对称, 第三微槽结构 71 与 第四微槽结构 72 结构非对称, 因此两个位置上的电容与电感会有所不同, 从而产生至少两 个不同的谐振点, 而且谐振点不易抵消, 有利于实现天线丰富的多模化。
     本发明的第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 的结构形式可以一样, 也可以不一 样。并且第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 的非对称程度可以根据需要调节。同理, 本 发明的第三微槽结构 71 与第四微槽结构 72 的结构形式可以一样, 也可以不一样。并且第 三微槽结构 71 与第四微槽结构 72 的非对称程度可以根据需要调节。从而实现丰富的可调 节的多模谐振。
     并且本发明根据需要, 在同一片金属片上还可以设置更多的微槽结构, 以使得所 述的天线具有三个以上的不同的谐振频率。
     具体的, 本发明中的非对称情形可以有以下几个实施例。
     图 2 为所述天线的第一实施例结构示意图。 图 3 是其另一视角图。 在本实施例中,
     如图 2 所示, 处于介质基板 a 表面的第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 其均为开口螺旋 环结构, 第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 不相通, 但是其尺寸的不同导致二者结构的非 对称 ; 同样, 如图 3 所示, 处于介质基板 b 表面的第三微槽结构 71 及第四微槽结构 72 其均 为开口螺旋环结构, 但是其尺寸的不同导致二者结构的非对称 ; 使得天线具有至少两个以 上的谐振频率。另外, 本实施例中, 介质基板 a 表面上的第一金属片 4、 第一馈线 2、 第一微 槽结构 41 及第二微槽结构 42 在 b 表面的投影分别与第二金属片 7、 第二馈线 8、 第三微槽 结构 71 及第四微槽结构 72 重合, 这样做的好处是简化工艺。
     图 4 为所述天线的第二实施例结构示意图。由于介质基板 b 表面的结构与 a 表面 的结构相同, 故此图只表示了 a 面的结构。本实施例中, 处于介质基板 a 表面的第一微槽结 构 41 及第二微槽结构 42 其均为开口螺旋环结构, 且具有相同的尺寸, 第一微槽结构 41 及 第二微槽结构 42 不相通, 但是由于第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 二者位置上的设置 导致二者结构的非对称。
     图 5 为所述天线的第二实施例结构示意图。由于介质基板 b 表面的结构与 a 表面 的结构相同, 故此图只表示了 a 面的结构。本实施例中, 处于介质基板 a 表面的第一微槽结 构 41 为互补式螺旋线结构, 第二微槽结构 42 为开口螺旋环结构, 第一微槽结构 41 及第二 微槽结构 42 不相通, 很明显, 第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 非对称。 另外, 在上述三个实施例中, 第一微槽结构及第二微槽结构还可以通过在第一金 属片上镂空一条新的槽来实现第一微槽结构及第二微槽结构的连通, 同样第三微槽结构及 第四微槽结构也可以通过在第二金属片上镂空一条新的槽来实现第三微槽结构及第四微 槽结构的连通。连通后第一微槽结构及第二微槽结构仍然为非对称结构, 第三微槽结构与 第四微槽结构也为非对称结构, 因此, 对本发明的效果不会有太大的影响, 同样可以使得天 线具有至少两个以上的谐振频率。
     关于天线的加工制造, 只要满足本发明的设计原理, 可以采用各种制造方式。 最普 通的方法是使用各类印刷电路板 (PCB) 的制造方法, 当然, 金属化的通孔, 双面覆铜的 PCB 制造也能满足本发明的加工要求。除此加工方式, 还可以根据实际的需要引入其它加工手 段, 比如 RFID(RFID 是 Radio Frequency Identification 的缩写, 即射频识别技术, 俗称电 子标签 ) 中所使用的导电银浆油墨加工方式、 各类可形变器件的柔性 PCB 加工、 铁片天线的 加工方式以及铁片与 PCB 组合的加工方式。其中, 铁片与 PCB 组合加工方式是指利用 PCB 的精确加工来完成天线微槽结构的加工, 用铁片来完成其它辅助部分。 另外, 还可以通过蚀 刻、 电镀、 钻刻、 光刻、 电子刻或离子刻的方法来加工。
     本发明还提供一种应用上述蓝牙模块的设备, 所述设备还一 PCB 板, 所述天线与 PCB 板相连。基于上述蓝牙模块 10, 各种电子设备应用所述蓝牙模块, 如打印机、 PDA、 桌上 型电脑、 传真机、 键盘、 游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以上述蓝牙模块 10。除此 之外, 基于上述蓝牙模块 10 的蓝牙无线技术还为已存在的数字网络和外设提供通用接口 以组建一个远离固定网络的个人特别连接设备群的应用。
     上面结合附图对本发明的实施例进行了描述, 但是本发明并不局限于上述的具体 实施方式, 上述的具体实施方式仅仅是示意性的, 而不是限制性的, 本领域的普通技术人员 在本发明的启示下, 在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下, 还可做出很多 形式, 这些均属于本发明的保护之内。
    

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1、(10)申请公布号 CN 102810727 A (43)申请公布日 2012.12.05 CN 102810727 A *CN102810727A* (21)申请号 201110144825.7 (22)申请日 2011.05.31 H01Q 1/38(2006.01) H01Q 1/22(2006.01) H01Q 5/01(2006.01) H04B 5/00(2006.01) (71)申请人 深圳光启高等理工研究院 地址 518000 广东省深圳市南山区高新区中 区高新中一道 9 号软件大厦 申请人 深圳光启创新技术有限公司 (72)发明人 刘若鹏 徐冠雄 杨松涛 (54) 发明名称 。

2、蓝牙模块及应用蓝牙模块的设备 (57) 摘要 一种蓝牙模块包括链路管理单元、 链路控制 单元及一天线, 天线包括介质基板、 附着在介质基 板相对两表面的第一金属片及第二金属片, 围绕 第一金属片设置有第一馈线, 围绕第二金属片设 置有第二馈线, 第一馈线通过耦合方式馈入所述 第一金属片, 第二馈线通过耦合方式馈入所述第 二金属片, 第一金属片上镂空有非对称的第一微 槽结构及第二微槽结构以在第一金属片上形成第 一金属走线, 第二金属片上镂空有非对称的第三 微槽结构及第四微槽结构以在第二金属片上形成 第二金属走线, 第一馈线与第二馈线电连接, 第二 馈线与第四馈线电连接, 天线预设有供电子元件 嵌。

3、入的空间。 降低蓝牙模块的功耗、 简化蓝牙模块 的设计。本发明还提供一中应用上述蓝牙模块的 设备。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 7 页 1/1 页 2 1. 一种蓝牙模块, 包括链路管理单元、 链路控制单元及一天线, 其特征在于, 所述天线 包括介质基板、 附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片, 围绕第一金属片 设置有第一馈线, 围绕第二金属片设置有第二馈线, 所述第一馈线通过耦合方式馈入所述 第一金属片, 所述第二馈线通过耦合方式馈入。

4、所述第二金属片, 所述第一金属片上镂空有 非对称的第一微槽结构及第二微槽结构以在第一金属片上形成第一金属走线, 所述第二金 属片上镂空有非对称的第三微槽结构及第四微槽结构以在第二金属片上形成第二金属走 线, 所述第一馈线与第二馈线电连接, 所述第二馈线与第四馈线电连接, 所述天线预设有供 电子元件嵌入的空间。 2. 根据权利要求 1 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第一馈线、 第一馈线 与第一金属片之间及第一金属片这三个位置的至少一个上。 3. 根据权利要求 1 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第二馈线、 第二馈线 与第二金属片之间及第二金属片这三个位置的至少一个上。

5、。 4. 根据权利要求 2 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第一金属片上的第 一金属走线上, 或者所述空间设置在第一微槽结构和 / 或第二微槽结构上。 5. 根据权利要求 3 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间设置在第二金属片上的第 二金属走线上, 或者所述空间设置在第三微槽结构和 / 或第四微槽结构上。 6. 根据权利要求 2 或 3 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述电子元件为感性电子元件、 容性电子元件或者电阻。 7.根据权利要求2或3所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述空间为形成在所述天线上的 焊盘。 8. 根据权利要求 6 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述感。

6、性电子元件电感值的范围在 0-5uH 之间。 9. 根据权利要求 6 所述的蓝牙模块, 其特征在于, 所述容性电子元件电容值的范围在 0-2pF 之间。 10. 一种包含权利要求 1 至 9 中任意一项蓝牙模块的设备, 其特征在于, 所述设备还包 括一 PCB 板, 所述天线通过与 PCB 板相连。 权 利 要 求 书 CN 102810727 A 2 1/6 页 3 蓝牙模块及应用蓝牙模块的设备 技术领域 0001 本发明涉及一种蓝牙模块及应用蓝牙模块的设备。 背景技术 0002 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范, 它以低成本的近距离无 线连接为基础, 为固定与移动设备通信环。

7、境建立一个特别连接。蓝牙工作在全球通用的 2.4GHz ISM( 即工业、 科学、 医学 ) 频段。蓝牙的数据速率为 1Mb/s。时分双工传输方案被 用来实现全双工传输, 即使用 IEEE802.15 协议。 0003 同时, 随着现代电子系统的复杂化, 蓝牙技术的无线接入在各种设备中变得越来 越重要。而无线接入必要元件就是天线。然而, 传统的天线主要基于电单极子或偶极子的 辐射原理进行设计, 比如最常用的平面反 F 天线 (PIFA)。其天线的辐射工作频率直接和天 线的尺寸正相关, 带宽和天线的面积正相关, 使得天线的设计通常需要半波长的物理长度。 在一些更为复杂的电子系统中, 天线需要多模。

8、工作, 就需要在馈入天线前额外的阻抗匹配 网络设计。但阻抗匹配网络额外的增加了电子系统的馈线设计、 增大了射频系统的面积同 时匹配网络还引入了不少的能量损耗, 很难满足低功耗的设计要求。 发明内容 0004 基于此, 提供一种低功耗、 简化设计程序的蓝牙模块。 0005 本发明还提供一种应用上述蓝牙模块的蓝牙设备。 0006 一种蓝牙模块包括链路管理单元、 链路控制单元及一天线, 所述天线包括介质基 板、 附着在介质基板相对两表面的第一金属片及第二金属片, 围绕第一金属片设置有第一 馈线, 围绕第二金属片设置有第二馈线, 所述第一馈线通过耦合方式馈入所述第一金属片, 所述第二馈线通过耦合方式馈。

9、入所述第二金属片, 所述第一金属片上镂空有非对称的第一 微槽结构及第二微槽结构以在第一金属片上形成第一金属走线, 所述第二金属片上镂空有 非对称的第三微槽结构及第四微槽结构以在第二金属片上形成第二金属走线, 所述第一馈 线与第二馈线电连接, 所述第二馈线与第四馈线电连接, 所述天线预设有供电子元件嵌入 的空间。 0007 进一步地, 所述空间设置在第一馈线、 第一馈线与第一金属片之间及第一金属片 这三个位置的至少一个上。 0008 进一步地, 所述空间设置在第二馈线、 第二馈线与第二金属片之间及第二金属片 这三个位置的至少一个上。 0009 进一步地, 所述空间设置在第一金属片上的第一金属走线。

10、上, 或者所述空间设置 在第一微槽结构和 / 或第二微槽结构上。 0010 进一步地, 所述空间设置在第二金属片上的第二金属走线上, 或者所述空间设置 在第三微槽结构和 / 或第四微槽结构上。 0011 进一步地, 所述电子元件为感性电子元件、 容性电子元件或者电阻。 说 明 书 CN 102810727 A 3 2/6 页 4 0012 进一步地, 所述空间为形成在所述天线上的焊盘 0013 进一步地, 所述感性电子元件电感值的范围在 0-5uH 之间。 0014 进一步地, 所述容性电子元件电容值的范围在 0-2pF 之间。 0015 一种应用上述蓝牙模块的设备, 所述设备还一 PCB 板。

11、, 所述天线与 PCB 板相连。 0016 相对于现有的蓝牙模块, 具有以下有益效果 : 通过在蓝牙模块的天线上设置供电 子元件嵌入的空间, 可以通过改变嵌入的电子元件的性能对天线的性能进行微调, 设计出 满足适应性及通用性的要求的天线, 即可以实现 WIFI 等无线接入方式共用一个天线, 简化 了蓝牙设备的设计程序。 另外, 介质基板两面均设置有金属片, 充分利用了蓝牙天线的空间 面积, 在此环境下蓝牙天线能在较低工作频率下工作, 满足天线小型化、 低工作频率、 宽带 多模的要求 附图说明 0017 图 1 是本发明蓝牙模块一实施例的框图 ; 0018 图 2 是图 1 所示天线第一实施例的。

12、立体图 ; 0019 图 3 是图 2 的另一视角图 ; 0020 图 4 本发明的天线第二实施例的结构示意图 ; 0021 图 5 本发明的天线第三实施例的结构示意图 ; 0022 图 6a 为互补式开口谐振环结构的示意图 ; 0023 图 6b 所示为互补式螺旋线结构的示意图 ; 0024 图 6c 所示为开口螺旋环结构的示意图 ; 0025 图 6d 所示为双开口螺旋环结构的示意图 ; 0026 图 6e 所示为互补式弯折线结构的示意图 ; 0027 图 7a 为图 6a 所示的互补式开口谐振环结构其几何形状衍生示意图 ; 0028 图 7b 为图 6a 所示的互补式开口谐振环结构其扩展。

13、衍生示意图 ; 0029 图 8a 为三个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构的复合后的结构示意图 ; 0030 图 8b 为两个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构与图 6b 所示为互补式螺旋线结 构的复合示意图 ; 0031 图 9 为四个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构组阵后的结构示意图。 具体实施方式 0032 请参考图 1, 所述蓝牙模块 10 包括链路管理单元 98、 链路控制单元 99 及一天线 100。所述链路管理单元 98 和链路控制单元 99 链路管理单元分别用于管理安全、 链路建立 和控制。链路管理单元 98 基于所述天线 100 可以同另一蓝牙模块设备的链路管理单元。

14、交 谈以交换信息, 此外, 链路管理单元 98 还可以使用某些预定义链路级命令控制通过链路管 理器的消息。 0033 请一并参阅图 1 及图 2, 所述天线包括介质基板 1、 附着在介质基板 1 相对两表面 的第一金属片4及第二金属片7, 围绕第一金属片4设置有第一馈线2, 围绕第二金属片7设 置有第二馈线 8, 所述第一馈线 2 通过耦合方式馈入所述第一金属片 4, 所述第二馈线 8 通 过耦合方式馈入所述第二金属片 7, 所述第一金属片 4 上镂空有非对称的第一微槽结构 41 说 明 书 CN 102810727 A 4 3/6 页 5 及第二微槽结构42以在第一金属片上形成第一金属走线4。

15、3, 所述第二金属片7上镂空有非 对称的第三微槽结构 71 及第四微槽结构 72 以在第二金属片上形成第二金属走线 73, 所述 第一馈线 2 与第二馈线 8 电连接, 所述天线 100 预设有供电子元件嵌入的空间 6。在同一介 质基板的两面都设置金属片, 等效于增加了天线物理长度 ( 实际长度尺寸不增加 ), 这样就 可以在极小的空间内设计出工作在极低工作频率下的射频天线。 解决传统天线在低频工作 时天线受控空间面积的物理局限。 0034 所述第一馈线2与第二馈线8通过在介质基板1上开的金属化通孔10电连接。 当 然也可以采用导线连接。 0035 图2至图5中, 第一金属片画剖面线的部分为第。

16、一金属走线, 第一金属片上的空白 部分 ( 镂空的部分 ) 表示第一微槽结构及第二微槽结构。另外, 第一馈线也用剖面线表示。 同样的, 第二金属片画剖面线的部分为第二金属走线, 第二金属片上的空白部分 ( 镂空的 部分 ) 表示第三微槽结构及第四微槽结构。另外, 第二馈线也用剖面线表示。 0036 图 1 为所述天线的立体图, 图 2 为其另一视角图。综合两个图可以看出, 介质基板 的 a 表面及 b 表面上附着的结构相同。即第一馈线、 第一金属片在 b 表面的投影分别与第 二馈线、 第二金属片重合。当然, 这只是一个优选的方案, a 表面与 b 表面的结构根据需要 也可以不同。 0037 第。

17、一馈线 2 围绕第一金属片 4 设置以实现信号耦合。另外第一金属片 4 与第一馈 线 2 可以接触, 也可以不接触。当第一金属片 4 与第一馈线 2 接触时, 第一馈线 2 与第一金 属片 4 之间感性耦合 ; 当第一金属片 4 与第一馈线 2 不接触时, 第一馈线 2 与金属片 4 之间 容性耦合。 0038 第二馈线 8 围绕第二金属片 7 设置以实现信号耦合。另外第二金属片 7 与第二馈 线 8 可以接触, 也可以不接触。当第二金属片 7 与第二馈线 8 接触时, 第二馈线 8 与第二金 属片 7 之间感性耦合 ; 当第二金属片 7 与第二馈线 8 不接触时, 第二馈线 8 与金属片 7。

18、 之间 容性耦合。 0039 本发明中, 所述介质基板两相对表面的第一金属片与第二金属片可以连接, 也可 以不连接。在第一金属片与第二金属片不连接的情况下, 所述第一金属片与第二金属片之 间通过容性耦合的方式馈电 ; 此种情况下, 通过改变介质基板的厚度可以实现第一金属片 与第二金属片的谐振。在第一金属片与第二金属片电连接的情况下 ( 例如通过导线或金属 化通孔的形式连接 ), 所述第一金属片与第二金属片之间通过感性耦合的方式馈电。 0040 本发明中的所述第一微槽结构 41、 第二微槽结构 42、 第三微槽结构 71、 第四微槽 结构 72 都可以是图 6a 所示的互补式开口谐振环结构、 图。

19、 6b 所示的互补式螺旋线结构、 图 6c所示的开口螺旋环结构、 图6d所示的双开口螺旋环结构、 图6e所示的互补式弯折线结构 中的一种或者是通过前面几种结构衍生、 复合或组阵得到的微槽结构。 衍生分为两种, 一种 是几何形状衍生, 另一种是扩展衍生, 此处的几何形状衍生是指功能类似、 形状不同的结构 衍生, 例如由方框类结构衍生到曲线类结构、 三角形类结构及其它不同的多边形类结构 ; 此 处的扩展衍生即在图6a至图6e的基础上开设新的槽以形成新的微槽结构 ; 以图6a所示的 互补式开口谐振环结构为例, 图7a为其几何形状衍生示意图, 图7b为其几何形状衍生示意 图。此处的复合是指, 图 6a。

20、 至图 6e 的微槽结构多个叠加形成一个新的微槽结构, 如图 8a 所示, 为三个图 6a 所示的互补式开口谐振环结构复合后的结构示意图 ; 如图 8b 所示, 为两 说 明 书 CN 102810727 A 5 4/6 页 6 个图6a所示的互补式开口谐振环结构与图5b所示为互补式螺旋线结构共同复合后的结构 示意图。此处的组阵是指由多个图 6a 至图 6e 所示的微槽结构在同一金属片上阵列形成一 个整体的微槽结构, 如图 9 所示, 为多个如图 6a 所示的互补式开口谐振环结构组阵后的结 构示意图。以下均以图 6c 所示的开口螺旋环结构为例阐述本发明。 0041 本发明中, 所述空间6设置在。

21、第一馈线2、 第一馈线2与第一金属片4之间、 及第一 金属片 4 这三个位置的至少一个上。所述空间还设置在第二馈线 8、 第二馈线 8 与第二金 属片 7 之间及第二金属片 7 这三个位置的至少一个上。优选, 多个空间 6 在天线上的设置 如图 1 及图 2 所示, 即, 在介质基板的 a 面上, 在第一馈线 2、 第一馈线 2 与第一金属片 4 之 间、 及第一金属片 4 这三个位置上都设置供电子元件嵌入的空间。其中, 第一金属片 4 上的 空间包括设置在第一金属走线43上的空间以及设置在第一微槽结构41及第二微槽结构上 的空间, 并且设置在第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 上的空间。

22、 6 分别连接两侧的第一 金属走线 43 边缘。同样, 在介质基板的 b 面上, 在第二馈线 8、 第二馈线 8 与第二金属片 7 之间及第二金属片 7 这三个位置上都设置供电子元件嵌入的空间。其中, 第二金属片 7 上 的空间包括设置在第二金属走线 73 上的空间, 以及设置在第三微槽结构 71 及第四微槽结 构 72 上的空间, 并且设置在第三微槽结构 71 及第四微槽结构 72 上的空间 6 分别连接两侧 的第二金属走线 73 边缘。 。 0042 所述天线 100 上空间的预留位置并不限于上述几种形式, 空间只要设置在天线上 即可。例如, 空间还可以设置在介质基板上。 0043 本发明。

23、的所述电子元件为感性电子元件、 容性电子元件或者电阻。在天线的预留 空间中加入此类电子元件后, 可以改善天线的各种性能。并且通过加入不同参数的电子元 件, 可以实现天线性能参数的可调。 空间中加入电子元件可以有以下几种情形, 由于介质基 板的 b 面与 a 面是相同的, 故以下只以 a 面做说明 : 0044 (1) 在第一馈线的空间中加入感性电子元件, 运用公式 :可知 电感值的大小和工作频率的平方成反比, 所以当需要的工作频率为较低工作频率时, 可以 通过适当的嵌入电感或感性电子元件实现。加入的感性电子元件的电感值范围最好在 0-5uH 之间, 因为, 若电感值太大交变信号将会被感性电子元。

24、件消耗从而影响到天线的辐射 效率。当然也可能在第一馈线的空间中加入电阻以改善天线的辐射电阻。当然, 第一馈线 上有也可设置多个空间, 部分空间嵌入电阻, 部分空间嵌入感性电子元件, 既实现了工作频 率的调节, 又能改善天线的辐射电阻。 当然根据其它需要, 也可以只在部分空间中加入电子 元件, 其它空间用导线短接。 0045 (2) 在第一馈线 2 与第一金属片 4 之间的空间中嵌入容性电子元件。这里 通过嵌入容性电子元件调节第一馈线 2 与第一金属片 4 之间的信号耦合, 运用公式 : 可知电容值的大小和工作频率的平方成反比, 所以当需要的工作频率为 较低工作频率时, 可以通过适当的嵌入容性电。

25、子元件实现。加入的容性电子元件的电容值 范围通常在 0-2pF 之间, 不过随着天线工作频率的变化嵌入的电容值也可能超出 0-2pF 的 范围。当然, 也可以在第一馈线 2 与第一金属片 4 之间预设多个空间, 在未连接有电子元件 的空间中, 采用导线短接。 0046 (3) 在第一金属片的第一金属走线 43 上的空间 6 中嵌入感性电子元件和 / 或电 说 明 书 CN 102810727 A 6 5/6 页 7 阻。此处嵌入感性电子元件的目的是增加第一金属片内部谐振结构的电感值, 从而对天线 的谐振频率及工作带宽起到调节的作用 ; 此处嵌入电阻的目的是改善天线的辐射电阻。至 于是嵌入感性电。

26、子元件还是电阻, 则根据需要而定。 另外在未嵌入电子元件的空间中, 采用 导线短接。 0047 (4)在第一微槽结构41及第二微槽结构42上预留的空间6中嵌入容性电子元件。 嵌入容性电子元件可以改变第一金属片的谐振性能, 最终改善天线的 Q 值及谐振工作点。 作为公知常识, 我们知道, 通频带 BW 与谐振频率 w0 和品质因数 Q 的关系为 : BW w0/Q, 此 式表明, Q 越大则通频带越窄, Q 越小则通频带越宽。另有 : Q wL/R 1/wRC, 其中, Q 是品 质因素 ; w 是电路谐振时的电源频率 ; L 是电感 ; R 是串的电阻 ; C 是电容, 由 Q wL/R 1/。

27、 wRC 公式可知, Q 和 C 呈反比, 因此, 可以通过加入容性电子元件来减小 Q 值, 使通频带变宽。 0048 本发明的天线在不加入任何元件之前可以是一样的结构, 只是通过在不同位置加 入不同的电子元件, 以及电子元件的参数(电感值、 电阻值、 电容值)的不同, 来实现不同天 线的性能参数, 即实现了通用性, 因此可以大幅降低生产成本。 0049 本发明的所述空间可以是焊盘, 也可以是一个空缺。焊盘的结构可以参见普通的 电路板上的焊盘。当然, 其尺寸的设计根据不同的需要会有所不同。 0050 另外, 本发明中, 介质基板可由陶瓷材料、 高分子材料、 铁电材料、 铁氧材料或铁磁 材料制成。

28、。优选地, 由高分子材料制成, 具体地可以是 FR-4、 F4B 等高分子材料。 0051 本发明中, 第一金属片及第二金属片为铜片或银片。优选为铜片, 价格低廉, 导电 性能好。 0052 本发明中, 第一馈线、 第二馈线选用与第一金属片及第二金属片同样的材料制成。 优选为铜。 0053 本发明中所说的 “非对称的第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42” 是指, 第一微槽 结构 41 与第二微槽结构 42 两者不构成轴对称结构。换句话说, 即在 a 表面找不到一根对 称轴, 使得第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 相对该对称轴对称设置。 0054 同理, 本发明中所说的 “非对称的第。

29、三微槽结构 41 与第四微槽结构 42” 是指, 第三 微槽结构 71 与第四微槽结构 72 两者不构成轴对称结构。换句话说, 即在 b 表面找不到一 根对称轴, 使得第三微槽结构 71 与第四微槽结构 72 相对该对称轴对称设置。 0055 本发明中, 第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 结构非对称, 第三微槽结构 71 与 第四微槽结构 72 结构非对称, 因此两个位置上的电容与电感会有所不同, 从而产生至少两 个不同的谐振点, 而且谐振点不易抵消, 有利于实现天线丰富的多模化。 0056 本发明的第一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 的结构形式可以一样, 也可以不一 样。并且第。

30、一微槽结构 41 与第二微槽结构 42 的非对称程度可以根据需要调节。同理, 本 发明的第三微槽结构 71 与第四微槽结构 72 的结构形式可以一样, 也可以不一样。并且第 三微槽结构 71 与第四微槽结构 72 的非对称程度可以根据需要调节。从而实现丰富的可调 节的多模谐振。 0057 并且本发明根据需要, 在同一片金属片上还可以设置更多的微槽结构, 以使得所 述的天线具有三个以上的不同的谐振频率。 0058 具体的, 本发明中的非对称情形可以有以下几个实施例。 0059 图2为所述天线的第一实施例结构示意图。 图3是其另一视角图。 在本实施例中, 说 明 书 CN 102810727 A 。

31、7 6/6 页 8 如图 2 所示, 处于介质基板 a 表面的第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 其均为开口螺旋 环结构, 第一微槽结构41及第二微槽结构42不相通, 但是其尺寸的不同导致二者结构的非 对称 ; 同样, 如图 3 所示, 处于介质基板 b 表面的第三微槽结构 71 及第四微槽结构 72 其均 为开口螺旋环结构, 但是其尺寸的不同导致二者结构的非对称 ; 使得天线具有至少两个以 上的谐振频率。另外, 本实施例中, 介质基板 a 表面上的第一金属片 4、 第一馈线 2、 第一微 槽结构 41 及第二微槽结构 42 在 b 表面的投影分别与第二金属片 7、 第二馈线 8、 第三。

32、微槽 结构 71 及第四微槽结构 72 重合, 这样做的好处是简化工艺。 0060 图 4 为所述天线的第二实施例结构示意图。由于介质基板 b 表面的结构与 a 表面 的结构相同, 故此图只表示了 a 面的结构。本实施例中, 处于介质基板 a 表面的第一微槽结 构 41 及第二微槽结构 42 其均为开口螺旋环结构, 且具有相同的尺寸, 第一微槽结构 41 及 第二微槽结构 42 不相通, 但是由于第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 二者位置上的设置 导致二者结构的非对称。 0061 图 5 为所述天线的第二实施例结构示意图。由于介质基板 b 表面的结构与 a 表面 的结构相同, 故此图只。

33、表示了 a 面的结构。本实施例中, 处于介质基板 a 表面的第一微槽结 构 41 为互补式螺旋线结构, 第二微槽结构 42 为开口螺旋环结构, 第一微槽结构 41 及第二 微槽结构 42 不相通, 很明显, 第一微槽结构 41 及第二微槽结构 42 非对称。 0062 另外, 在上述三个实施例中, 第一微槽结构及第二微槽结构还可以通过在第一金 属片上镂空一条新的槽来实现第一微槽结构及第二微槽结构的连通, 同样第三微槽结构及 第四微槽结构也可以通过在第二金属片上镂空一条新的槽来实现第三微槽结构及第四微 槽结构的连通。连通后第一微槽结构及第二微槽结构仍然为非对称结构, 第三微槽结构与 第四微槽结构。

34、也为非对称结构, 因此, 对本发明的效果不会有太大的影响, 同样可以使得天 线具有至少两个以上的谐振频率。 0063 关于天线的加工制造, 只要满足本发明的设计原理, 可以采用各种制造方式。 最普 通的方法是使用各类印刷电路板 (PCB) 的制造方法, 当然, 金属化的通孔, 双面覆铜的 PCB 制造也能满足本发明的加工要求。除此加工方式, 还可以根据实际的需要引入其它加工手 段, 比如RFID(RFID是Radio Frequency Identification的缩写, 即射频识别技术, 俗称电 子标签)中所使用的导电银浆油墨加工方式、 各类可形变器件的柔性PCB加工、 铁片天线的 加工方。

35、式以及铁片与 PCB 组合的加工方式。其中, 铁片与 PCB 组合加工方式是指利用 PCB 的精确加工来完成天线微槽结构的加工, 用铁片来完成其它辅助部分。 另外, 还可以通过蚀 刻、 电镀、 钻刻、 光刻、 电子刻或离子刻的方法来加工。 0064 本发明还提供一种应用上述蓝牙模块的设备, 所述设备还一 PCB 板, 所述天线与 PCB 板相连。基于上述蓝牙模块 10, 各种电子设备应用所述蓝牙模块, 如打印机、 PDA、 桌上 型电脑、 传真机、 键盘、 游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以上述蓝牙模块 10。除此 之外, 基于上述蓝牙模块 10 的蓝牙无线技术还为已存在的数字网络和外设提。

36、供通用接口 以组建一个远离固定网络的个人特别连接设备群的应用。 0065 上面结合附图对本发明的实施例进行了描述, 但是本发明并不局限于上述的具体 实施方式, 上述的具体实施方式仅仅是示意性的, 而不是限制性的, 本领域的普通技术人员 在本发明的启示下, 在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下, 还可做出很多 形式, 这些均属于本发明的保护之内。 说 明 书 CN 102810727 A 8 1/7 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102810727 A 9 2/7 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 102810727 A 10 3/7 页 11 图 4 说 明 书 附 图 CN 102810727 A 11 4/7 页 12 图 5 图 6a图 6b 图 6c 说 明 书 附 图 CN 102810727 A 12 5/7 页 13 图 6d 图 6e 图 7a 说 明 书 附 图 CN 102810727 A 13 6/7 页 14 图 7b 图 8a 图 8b 说 明 书 附 图 CN 102810727 A 14 7/7 页 15 图 9 说 明 书 附 图 CN 102810727 A 15 。

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