[发明专利]天线及形成天线的方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及天线。更具体地说，本发明涉及天线以及设计和形成天线的方法。

背景技术

在利用甚高频(VHF)和超高频(UHF)的无线通信系统中，使用鞭状天线。鞭状天线的频率范围是鞭状天线的电容和电感的函数。另外，天线响应的准确度取决于天线中谐振元件的数目，即，电感L和电容C(LC)对。此外，鞭状天线的电容和电感取决于鞭状天线的形状和尺寸。

通常通过使用螺旋注射成型技术来制备鞭状天线。使用这种技术，鞭状天线成螺旋形地缠绕成预定的螺旋形状和尺寸，以形成模具。其后，将天线材料注入模具以形成螺旋形状。鞭状天线中的螺旋的数目以及螺旋之间的间隙确定了鞭状天线的电容和LC对的数目。使用螺旋注射成型技术制备的鞭状天线由于鞭状天线的形状和尺寸的实际限制而造成限于支持很窄的频率范围。形状和尺寸的限制可能导致在较高的频率上频率响应的不准确。

为了支持多频带和宽带覆盖，鞭状天线设计者面临这样的挑战：实现期望频率范围的设计复杂度且保持频率响应的准确度等级。克服使用螺旋注射成型制备的鞭状天线中的限制由于实际使用(例如，双向无线电装置)要求的形状和尺寸而在技术上很难实现且价格昂贵。

因此，通过使用现有设计方法设计的鞭状天线具有有限的频率范围和保持准确频率响应的问题。因此需要改进的天线以及形成该改进的天线的方法。

附图说明

附图中相同的附图标记在各个视图中表示相同或功能上类似地元素，并且附图与下面的详细说明一起并入本说明书中，并且形成本说明书的一部分，附图用于进一步图示各种实施例并且用于说明所有根据本发明的各种原理和优点。

图1A和图1B示出根据本发明的实施例形成的天线。

图2是根据本发明的实施例的形成天线的方法的流程图。

图3是根据本发明的另一实施例的形成天线的方法的流程图。

图4A和图4B示出根据本发明的示例性实施例的天线的平面模型表示以及通过划分平面模型表示而做出的导电条。

图5是根据本发明的实施例的用于表示天线的辐射响应的方法的流程图。

本领域技术人员将理解，在附图中的元素是为了简明和清楚而图示的，并且不一定按照比例绘制。例如，附图中的一些元素的尺寸可以相对于其它元素被夸大，以有助于提高对本发明的实施例的理解。

具体实施方式

在描述根据本发明的详细实施例之前，应当注意到，实施例主要在于与天线相关的方法步骤和装置组件以及用于设计和形成天线的方法的组合。因此，已经通过附图中的常规符号适当地表示了装置组件和方法步骤，仅示出与理解本发明的实施例相关的那些特定细节，以免不会因对于受益于此处描述的本领域的普通技术人员来说将是很容易显而易见的细节而使本公开模糊。

在本文档中，例如第一和第二、顶和底等的关系术语可以仅用于将一个实体或动作与另一实体或动作区别开来，而不一定要求或暗示这样的实体或动作之间的任何实际这样的关系或顺序。术语“包括”或其任何其它变形，意欲涵盖非排他性的包括，使得包括一系列元素的过程、方法、物品、或装置不仅包括这些元素，还可以包括未明确列出的元素，或者这样的过程、方法、物品、或装置所固有的其他元素。以“包括…一”开始的元素，在没有更多的约束的情况下，不排除在包括该元素的过程、方法、物品、或装置中其它相同的元素的存在。

在此处的描述中，给出多个实施例以提供对本发明的各种实施例的透彻理解。示例仅为了说明目的而被包括，而不是意在穷尽或对本发明以任何方式进行限制。应当注意，在本发明的精神和范围内可以进行各种等同修改。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以利用或不利用描述中提到的装置、系统、配件、方法、组件来实践本发明的实施例。

根据各种实施例，本发明提供一种天线和制造该天线的方法。例如，天线可以是鞭状天线。天线包括不导电基底和导电条。导电条缠绕在不导电基底周围，使得形成在导电条的相邻匝之间的重叠。相邻匝之间的重叠处不存在电流连接(galvanic connection)。

图1示出根据本发明的实施例的天线100。天线100可以是鞭状天线。在本发明的实施例中，天线100用于甚高频(VHF)和超高频(UHF)。天线100可以是一个或多个以下设备的一部分，但不限于此：汽车无线电接收机、便携式射频(RF)接收机、具有通信能力的膝上型计算机、双向无线电装置、具有通信能力的个人数字助理(PDA)、消息发送设备和移动电话。