專利名稱：用于遠(yuǎn)程應(yīng)用的天線組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及天線組件，更具體地說，涉及用于遠(yuǎn)程應(yīng)用(例如，針對交通工 具等的遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入應(yīng)用、輪胎氣壓監(jiān)視/傳感應(yīng)用等)的天線組件。
背景技術(shù)：
本申請要求2009年3月20日提交的美國臨時(shí)專利申請No. 61/162，116和2009 年4月9日提交的美國非臨時(shí)專利申請No. 12/421,422的權(quán)益。以引證的方式將兩個(gè)申請 的全部內(nèi)容并入于此。本部分提供了涉及本發(fā)明的背景信息，其不必然是現(xiàn)有技術(shù)。遠(yuǎn)程無鑰匙(RK =Remote keyless)系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為允許從遠(yuǎn)程位置對所有物、建筑 物、交通工具等執(zhí)行遠(yuǎn)程操作。例如，在現(xiàn)代交通工具中通?？捎玫竭h(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入(RKE Remote keyless entry)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程無鑰匙點(diǎn)火(RKI Remote keyless ignition)系統(tǒng)、輪 胎氣壓監(jiān)視(TPM:tire pressure monitoring)系統(tǒng)等以使得能夠根據(jù)需要在交通工具上 執(zhí)行遠(yuǎn)程操作。當(dāng)將這些系統(tǒng)安裝到交通工具上時(shí)，這些系統(tǒng)例如使得能夠從遠(yuǎn)離交通工 具的位置和/或在不必實(shí)體地接觸交通工具的情況下鎖上或解鎖交通工具的電動門鎖、打 開或關(guān)閉交通工具的電動窗、監(jiān)視交通工具的一個(gè)或更多個(gè)輪胎中的氣壓等(例如，用于 執(zhí)行傳統(tǒng)機(jī)械汽車鑰匙、輪胎氣壓表等的功能等)。遠(yuǎn)程無鑰匙系統(tǒng)通常通過在特定頻率上廣播無線電波來工作。例如，在美國、歐 洲、亞洲和世界上通常使用315兆赫(MHz)、433MHz、868MHz等頻率。并且，期望可按這些頻 率工作的小巧、緊湊、低成本的天線組件與這些遠(yuǎn)程無鑰匙系統(tǒng)一起使用。

發(fā)明內(nèi)容
本部分提供了本發(fā)明的總體概要，并且不是本發(fā)明的全部范圍或其所有特征的全 面公開。本發(fā)明的示例實(shí)施方式總體上涉及用于遠(yuǎn)程通信模塊的天線組件。在一個(gè)示例實(shí) 施方式中，天線組件總體上包括支架、耦接到支架的折疊金屬天線元件、耦接到折疊天線元 件的放大器和耦接到放大器的傳輸線。在另一示例實(shí)施方式中，單極天線組件總體上包括支架和耦接到支架的折疊金屬 天線元件。折疊金屬天線元件包括第一彎曲部分和第二彎曲部分。第一彎曲部分相對于第 二彎曲部分偏移約90度。低噪聲放大器耦接到支架并且電耦接到折疊天線元件，該低噪聲 放大器用于對從折疊天線元件接收到的信號進(jìn)行放大。并且，傳輸線電耦接到低噪聲放大 器。單極天線組件可按約315兆赫茲的頻率工作。在另一示例實(shí)施方式中，偶極天線組件總體上包括支架和耦接到該支架的第一折疊金屬天線元件。第一折疊金屬天線元件包括第一彎曲部分和第二彎曲部分。第一彎曲部 分相對于第二彎曲部分偏移約90度。第二折疊金屬天線元件耦接到該支架。第二折疊金 屬天線元件包括第一彎曲部分和第二彎曲部分。第一彎曲部分相對于第二彎曲部分偏移約90度。低噪聲放大器耦接到支架并且電耦接到第一折疊天線元件和第二折疊天線元件，該 低噪聲放大器用于對從第一折疊天線元件和第二折疊天線元件接收到的信號進(jìn)行放大。并 且，傳輸線電耦接到低噪聲放大器。第一折疊金屬天線元件相對于第二折疊金屬天線元件 呈大體鏡像定向地進(jìn)行定位，并且偶極天線組件可按約433兆赫茲的頻率工作。本發(fā)明的示例實(shí)施方式還總體上涉及制作用于遠(yuǎn)程通信模塊的天線組件的方法。一種示例方法總體上包括將壓印和折疊金屬片天線元件耦接到支架；將天線元件耦接到 用于對從該天線元件接收到的信號進(jìn)行放大的放大器；并且將該放大器耦接到用于從放大 器輸出被放大信號的傳輸線。根據(jù)這里提供的描述將清楚進(jìn)一步的適用范圍。本概要中的描述和特定示例僅旨 在用于說明目的，并且不希望限制本發(fā)明的范圍。


這里描述的附圖僅旨在用于所選擇實(shí)施方式的說明性目的，并且不是所有可能的 實(shí)現(xiàn)，同時(shí)不希望限制本發(fā)明的范圍。圖1是包括本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件的示例實(shí)施方式的平面圖；圖2、3和4是例示當(dāng)天線組件被安裝在天線組件外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向 并且天線組件的第一、長軸大體垂直定向時(shí)圖1所示的示例天線組件分別在頻率310MHz、 315MHz和320MHz的垂直極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射 圖；圖5、6和7是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向并且第一 軸大體垂直定向時(shí)圖1所示的示例天線組件分別在頻率310MHz、315MHz和320MHz的水平 極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖8、9和10是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向并且 天線組件的第二短軸大體垂直定向時(shí)圖1所示的天線組件分別在頻率310MHz、315MHz和 320MHz的垂直極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖11、12和13是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向并且 第二軸大體垂直定向時(shí)圖1所示的天線組件分別在頻率310MHz、315MHz和320MHz的水平 極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖14、15和16是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按水平面定向時(shí)圖1 所示的天線組件分別在頻率310MHz、315MHz和320MHz的垂直極化增益(涉及各向同性增 益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖17、18和19是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按水平面定向時(shí)圖1 所示的天線組件分別在頻率310MHz、315MHz和320MHz的水平極化增益(涉及各向同性增 益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖20是包括本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件的另一示例實(shí)施方式的平面 圖；圖21是包括本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件的再一示例實(shí)施方式的平面 圖；圖22、23和24是例示當(dāng)天線組件被安裝在天線組件外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向并且天線組件的第一、長軸大體垂直定向時(shí)圖21所示的天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的垂直極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射 圖；圖25、26和27是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向并且 第一軸大體垂直定向時(shí)圖21所示的天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的水平 極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖28、29和30是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向并且 天線組件的第二短軸大體垂直定向時(shí)圖21所示的天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和 438MHz的垂直極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖31、32和33是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按垂直面定向并且 第二軸大體垂直定向時(shí)圖21所示的天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的水平 極化增益(涉及各向同性增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖34、35和36是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按水平面定向時(shí)圖 21所示的天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的垂直極化增益(涉及各向同性 增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；圖37、38和39是例示當(dāng)天線組件被安裝在外殼內(nèi)部并且大體按水平面定向時(shí)圖 21所示的天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的水平極化增益(涉及各向同性 增益以分貝為單位(dBi))的示例輻射圖；并且圖40是包括本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件的另一示例實(shí)施方式的平面 圖。在整個(gè)附圖中，相應(yīng)的標(biāo)號表示相應(yīng)的部件。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參考附圖對示例實(shí)施方式進(jìn)行更充分地描述。為使得本發(fā)明完整并向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)保護(hù)范圍而提供了示例實(shí)施方 式。闡明了許多特定細(xì)節(jié)(例如，特定組件、設(shè)備和方法的示例)以提供對本發(fā)明的實(shí)施方 式的全面理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)清楚的是，并非一定要使用這些特定細(xì)節(jié)，示例實(shí)施方式 可以通過許多不同形式來實(shí)施，并且示例實(shí)施方式不應(yīng)當(dāng)理解為限制本發(fā)明的范圍。在某 些示例實(shí)施方式中，沒有具體描述公知的過程、公知的設(shè)備結(jié)構(gòu)和公知的技術(shù)。這里使用的術(shù)語僅用于描述特定示例實(shí)施方式的目的而不希望是限制性的。除 非上下文中明確指出，這里使用的單數(shù)形式“一(a)”、“一個(gè)(an)”和“該(the)”也可以包 括復(fù)數(shù)形式。術(shù)語“包括(comprise)”、“包含(comprising) ”、“含有(including) ”和“具 有(having) ”是涵蓋性的，并且因此用于表示存在所陳述的特征、整件、步驟、操作、要素和 /或部件，但并不排除存在或者添加一個(gè)或者更多個(gè)其它特征、整件、步驟、操作、要素、部件 和/或及它們的組合。除非明確地確定執(zhí)行順序，這里描述的方法步驟、過程和操作不應(yīng)理 解為必然要求按所描述或例示的特定順序執(zhí)行。還應(yīng)理解的是，可以使用附加或替代步驟。當(dāng)要素或?qū)颖环Q為“在...上”、“接合到”、“連接到”或“耦接到”另一要素或?qū)訒r(shí)， 它可以直接位于另一要素或?qū)由希苯咏雍系?、連接到、或耦接到該另一要素或?qū)由?，或?可以存在中間要素或?qū)印Ｏ喾?，?dāng)要素被稱為“直接位于...上”、“直接接合到”、“直接連接至IJ”或“直接耦接到”另一要素或?qū)訒r(shí)，可以不存在中間要素或?qū)?。用于描述要素之間關(guān)系 的其它詞應(yīng)當(dāng)以類似方式解釋(例如，“在...之間”與“直接在...之間”，“相鄰”與“直 接相鄰”等)。如這里使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)所列出項(xiàng)的任意和全 部組合。盡管文中使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種要素、組件、區(qū)域、層和/或部 分，但是這些要素、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)受到這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅用于 將一個(gè)要素、部件、區(qū)域、層或部分與另一區(qū)域、層或部分區(qū)分開。除非上下文中明確指出， 諸如“第一”、“第二”之類的術(shù)語和文中使用的其它數(shù)字術(shù)語不暗示順序或次序。因此，在 不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下可以將下面描述的第一要素、部件、區(qū)域、層或部分稱為第二 要素、組件、區(qū)域、層或部分。為了便于描述，文中使用了諸如“內(nèi)部”、“外部”、“在...之下”、“下方”、“下部”、
“上方”、“上部”之類的空間有關(guān)術(shù)語來描述如圖中所示的一個(gè)要素或特征相對于另一要素 或特征的關(guān)系。空間有關(guān)的術(shù)語希望包括該設(shè)備在使用和操作中的除了圖中所示的定向之 外的不同定向。例如，如果圖中的設(shè)備反轉(zhuǎn)，則如描述為在其它要素或特征“下方”或“之 下”的要求就會被定向?yàn)樵谄渌鼗蛱卣鞯摹吧戏健?。因此，示例術(shù)語“在...下方”可以 包含在上方和在下方兩個(gè)定向。設(shè)備還可以以其他方式(旋轉(zhuǎn)90度或其它方向)進(jìn)行定 向，并且相應(yīng)地在文中使用了空間有關(guān)的描述符進(jìn)行解釋。根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，提供了適于與無線應(yīng)用(例如，遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊、遠(yuǎn) 程無鑰匙點(diǎn)火模塊、輪胎氣壓監(jiān)視模塊、其它遠(yuǎn)程通信模塊等)協(xié)作的天線組件。天線組件 例如被配置為接收與無線應(yīng)用操作有關(guān)的信號。但是應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，天線組 件也可以被配置為發(fā)送與無線應(yīng)用的操作有關(guān)的信號。作為示例，可以將本發(fā)明的天線組件包括為交通工具(例如，汽車、摩托車、船等) 的遠(yuǎn)程無鑰匙模塊(例如，遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊、遠(yuǎn)程無鑰匙點(diǎn)火模塊等)的一部分。天線 組件可以被布置在(例如用于保護(hù)天線元件以防止進(jìn)入碎片等的)保護(hù)性環(huán)境罩內(nèi)并且耦 接到交通工具以進(jìn)行操作。并且，所安裝天線組件可以(例如從鑰匙、表袋等)接收用于發(fā) 起期望的交通工具操作(例如，解鎖門、啟動點(diǎn)火等)的期望頻率信號。本發(fā)明的天線組件被配置為以一個(gè)或更多個(gè)特定頻率(例如，工作頻率等)來接收信號。例如，天線組件的示例實(shí)施方式可以被配置為以約315兆赫茲(MHz)的頻率、以約 433MHz的頻率、以約868MHz的頻率等接收信號以進(jìn)行操作。在其它示例實(shí)施方式中，天線 組件可以被配置為以本發(fā)明范圍內(nèi)的一個(gè)或更多個(gè)不同頻率接收信號?，F(xiàn)在參照附圖，圖1例示了包括本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件100的示 例實(shí)施方式。所例示的天線組件100大體上限定了例如可以在約315兆赫茲(MHz)的典型 頻率工作(或者調(diào)諧操作)的四分之一波長單極天線組件。并且，例如可以將示例天線組 件100包括為交通工具等的遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊的一部分，該示例天線組件用于接收與期 望交通工具操作(例如，鎖上和/或解鎖交通工具門)有關(guān)的信號。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，天 線組件100可以調(diào)諧為位于約314MHz和約316MHz之間(包括這兩個(gè)頻率)的中心頻率， 或者位于約310MHz和約320MHz之間(包括這兩個(gè)頻率)的中心頻率，或者位于其它頻率 的頻帶之間的中心頻率等。并且，在某些示例實(shí)施方式中，天線組件可以被配置為使得該天 線組件可以在315MHz的單個(gè)頻率下工作。
如圖1所示，所示的天線組件100大體上包括支架102和由支架102支撐(例如， 耦接到支架102等)的天線元件104。支架102可由適于支撐天線元件104的適當(dāng)材料(例 如，塑料(例如，低射頻損失塑料等)、合成物、低介電常數(shù)材料、其它絕緣材料等)形成。并 且，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，天線元件104可以根據(jù)需要通過機(jī)械緊固件、熱熔、焊接等方式耦 接到支架102。支架102和天線元件104可以被包括在用于保護(hù)天線元件104防止受到損 傷、進(jìn)入碎片等的外殼(未示出)內(nèi)(例如安裝在外殼內(nèi))或形成為外殼的一部分。在所示 的實(shí)施方式中，支架102的與天線元件104耦接的部分不包括電路板(例如，天線元件104 連接到的所示出支架102的部分不是印刷電路板(PCB)等)，并且未在支架102上蝕刻所示 的天線元件104。然而，在其它示例實(shí)施方式中，天線組件可以具有包括一個(gè)或更多個(gè)印刷 電路板的支架，這些印刷電路板例如與天線組件的操作一起使用。在另外一些示例實(shí)施方 式中，天線組件可以具有由外殼等直接支撐的天線元件，以使得天線元件安裝、耦接到外殼 (例如，該外殼由適于支撐天線元件的適當(dāng)材料(例如，塑料(例如，低射頻損失塑料等)、合成物、低介電常數(shù)材料、其它絕緣材料等)形成)上。所示的天線元件104包括這樣的大體折疊設(shè)計(jì)、形狀等，即，天線元件104具有 (例如用于對于天線元件104提供擴(kuò)展長度，用于對于天線元件104提供期望長度(例如用 于接收期望頻率等)等的)第一彎曲、彎折等部分108和第二彎曲、彎折等部分110。在所 示的實(shí)施方式中，第一彎曲部分108相對于第二彎曲部分110偏移約90度。并且，第一彎 曲部分108包括十二個(gè)彎折點(diǎn)112，而第二彎曲部分110包括六個(gè)彎折點(diǎn)114。在所示的實(shí) 施方式中，彎折點(diǎn)112形成在第一彎曲部分108的大體平行的筆直部分116之間，并且彎折 點(diǎn)114形成在第二彎曲部分110的大體平行的筆直部分118之間。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以按不同于這里所示的方式(按90度之外的量(例如30 度、45度、50度、60度等)進(jìn)行偏移等)來定向或成形天線組件100的第一彎曲部分108和 /或第二彎曲部分110。并且，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，第一彎曲部分108可以包括多于或少于 十二個(gè)彎折點(diǎn)112和/或第二彎曲部分110可以包括多于或少于六個(gè)彎折點(diǎn)114。例如，圖 20 (將在下文中更詳細(xì)地描述)示出了天線組件200的示例實(shí)施方式，其中天線元件204包 括具有八個(gè)彎折點(diǎn)214(例如用于調(diào)諧天線組件200以接收一個(gè)或更多個(gè)期望的頻率等) 的第二彎曲部分210。天線元件104的彎曲構(gòu)造可以幫助天線元件104安裝在支架102的規(guī)定區(qū)域內(nèi)， 同時(shí)仍調(diào)諧到期望的操作頻率。天線元件104的彎曲構(gòu)造還可以幫助使得天線元件104有 效地接收垂直和水平極化信號。另外，天線元件104(例如第一彎曲部分108和第二彎曲部 分110等的)的彎折點(diǎn)112和114的數(shù)量可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，以幫助調(diào)諧天線組件100 來接收一個(gè)或更多個(gè)期望頻率，和/或第一彎曲部分108和/或第二彎曲部分110的長度 可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)(例如延長或縮短等)，以幫助調(diào)諧天線組件100來接收一個(gè)或更多個(gè) 期望頻率，和/或根據(jù)需要對相應(yīng)第一彎曲部分108的相鄰筆直部分116之間的間隔和第 二彎曲部分110的相鄰筆直部分118之間的間隔進(jìn)行調(diào)節(jié)，以幫助調(diào)諧天線組件100來接 收一個(gè)或更多個(gè)期望頻率，和/或根據(jù)需要對支架102上的天線元件104的位置/定位進(jìn) 行調(diào)節(jié)，以幫助調(diào)諧天線組件100來接收一個(gè)或更多個(gè)期望頻率?？梢酝ㄟ^適當(dāng)操作由金屬材料片形成所示的天線元件104。例如，可以從金屬材 料片中壓印出天線元件104的這樣的折疊設(shè)計(jì)，即，天線元件104大體上包括(例如，定義等)壓印和折疊的金屬片天線元件104。接著可以將壓印和折疊的金屬片天線元件104耦 接到支架102。用于形成天線元件104的適當(dāng)金屬材料例如可以包括銅、銀、金、合金、這些 金屬的組合、其它導(dǎo)電材料等。在其它示例實(shí)施方式中，天線組件可以包括從金屬材料片等 中切割出的天線元件的折疊設(shè)計(jì)的天線元件。并且，在另外一些示例實(shí)施方式中，天線組件 可以包括從金屬材料片壓印、切割等并且彎曲以形成期望的折疊設(shè)計(jì)等的天線元件。繼續(xù)參考圖1，圖中提供有用于對由天線元件104接收到的信號進(jìn)行放大的放大 器122(例如低噪聲放大器(LNA)等)。放大器122朝向支架102的端部的方向被支架 102 (例如，耦接等方式)所支撐，并且利用與天線元件104的第一彎曲部分108相鄰定位的 天線元件的大體筆直的端部124耦接(例如，經(jīng)由焊接連接等電耦接)到天線元件104(例 如，以進(jìn)行操作等)。放大器122可以被印刷在電路板等上。并且，傳輸線126耦接(例如， 經(jīng)由焊接連接等電耦接)到放大器122以將被放大的信號從放大器122輸出到適當(dāng)?shù)募?lì) 源(power source)(例如，射頻激勵(lì)源等)、接收器等。傳輸線126耦接到放大器122，以使 得放大器122大體上布置(例如，電學(xué)上布置等)在天線元件104和傳輸線126之間。在 本發(fā)明的范圍內(nèi)，傳輸線126可以包括任何適當(dāng)線路(例如，同軸電纜等)。放大器122和 /或傳輸線126的位置、構(gòu)造等可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便也幫助調(diào)諧天線組件100來接 收一個(gè)或更多個(gè)期望頻率。圖2到19是示出針對圖1所示的示例天線組件的增益(涉及各向同性增益以分 貝為單位(dBi))的示例輻射圖。更具體地說，圖2、3和4例示了當(dāng)天線組件被安裝在大體 按垂直面定向的支架上并且天線組件的第一、長軸(圖1)大體垂直定向時(shí)該天線組件分別 在頻率310MHz、315MHz和320MHz的垂直極化增益。并且圖5、6和7例示了當(dāng)天線組件被 安裝在大體按垂直面定向的支架上并且天線組件的第一軸大體垂直定向時(shí)該天線組件分 別在頻率310MHz、315MHz和320MHz的水平極化增益。圖8、9和10例示了當(dāng)天線組件被安裝在大體按垂直面定向的支架上并且天線組 件的第二、短軸(圖1)大體垂直定向時(shí)該天線組件分別在頻率310MHz、315MHz和320MHz 的垂直極化增益。并且圖11、12和13例示了當(dāng)天線組件被安裝在大體按垂直面定向的支 架上并且第二軸大體垂直定向時(shí)該天線組件分別在頻率310MHz、315MHz和320MHz的水平 極化增益。圖14、15和16例示了當(dāng)天線組件被安裝在大體按水平面定向的支架上時(shí)該天線 組件分別在頻率310MHz、315MHz和320MHz的垂直極化增益。并且圖17、18和19例示了 當(dāng)天線組件被安裝在大體按水平面定向的支架上時(shí)該天線組件分別在頻率310MHz、315MHz 和320MHz的水平極化增益。表1示出了針對(前述)天線組件的各不同安裝位置以及針對各垂直和水平極化以及310MHz、315MHz和320MHz頻率的如圖2到19中所示的天線組件的最大峰值增益和平 均增益。表 1 圖20示出了包括本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件200的另一示例實(shí)施方 式。該實(shí)施方式的天線組件200類似于前述的圖1的天線組件100。例如，天線組件200大 體上包括支架202、由支架202支撐的天線元件204、耦接到天線元件204的放大器222和 耦接到放大器222的傳輸線226。并且，天線元件204包括這樣的大體折疊設(shè)計(jì)、形狀等， 即，天線元件204具有第一彎曲、彎折等部分208和第二彎曲、彎折等部分210，第一彎曲部 分208相對于第二彎曲部分210偏移約90度。然而，在該實(shí)施方式中，第一彎曲部分208 包括十二個(gè)彎折點(diǎn)212，同時(shí)(例如，與圖1的天線組件100中包括的六個(gè)彎折點(diǎn)114等相 比)第二彎曲部分210包括八個(gè)彎折點(diǎn)214。圖21示出了包括本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件300的又一示例實(shí)施方 式。所示的天線組件300大體上限定了例如可以在約433兆赫茲(MHz)的典型頻率處工作 的半波偶極天線組件。并且，例如可以將該實(shí)施方式的示例天線組件300包括為交通工具 等的遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊的一部分，用以接收與期望的交通工具操作(例如，鎖上和/或解 鎖交通工具門)有關(guān)的信號。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，天線組件300可以調(diào)諧為位于約432MHz 和約434MHz之間(包括這兩個(gè)頻率)的中心頻率，或者位于約428MHz和約438MHz之間 (包括這兩個(gè)頻率)的中心頻率，或者位于其它頻率的頻帶之間的中心頻率等。并且，在某 些示例實(shí)施方式中，天線組件可以被配置為以433MHz的單個(gè)頻率工作。如圖21所示，所示的天線組件300通常包括支架302以及支架302所支撐的(例 如，耦接到支架302上的，等)第一天線元件330和第二天線元件332。支架302可以由例 如適于支撐第一天線元件330和第二天線元件332的適當(dāng)材料(例如塑料、合成物、低介電 常數(shù)材料、其它絕緣材料等)形成。第一天線元件330以相對于第二天線元件332呈大體鏡像定向地耦接到支架302。并且，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，第一天線元件330和/或第二天線元 件332可以根據(jù)需要通過機(jī)械緊固件、焊接等方式耦接到支架302。支架302以及第一天線 元件330和第二天線元件332可以包括在用于保護(hù)第一天線元件330和第二天線元件332 不受損傷、進(jìn)入碎片等的外殼(未示出)內(nèi)(例如安裝在其內(nèi)等)或形成為該外殼的一部 分。在所示的實(shí)施方式中，支架302的與第一天線元件330和第二天線元件332耦接的部 分不包括電路板，并且未在支架302上蝕刻所示的第一天線元件330和第二天線元件332。所示的第一天線元件330和第二天線元件332在形狀上都基本類似，二者呈大體 按鏡像定向。第一天線元件330包括大體折疊的設(shè)計(jì)、形狀等，其具有第一彎曲、彎折等部 分334和第二彎曲、彎折等部分336 (例如用于對于天線元件330提供擴(kuò)展長度，用于對于 天線元件330提供期望長度(例如用于接收期望頻率等)等)。第一彎曲部分334相對于 第二彎曲部分336偏移約90度。并且，第一彎曲部分334包括十一個(gè)彎折點(diǎn)338，并且第二 彎曲部分336包括十九個(gè)彎折點(diǎn)340。在所示的實(shí)施方式中，第一彎曲部分334的相應(yīng)彎折 點(diǎn)338形成在第一彎曲部分334的大體平行的筆直部分342之間，而第二彎曲部分336的 相應(yīng)彎折點(diǎn)340形成在第二彎曲部分336的大體平行的筆直部分344之間。第一天線元件 330 (例如第一彎曲部分334和第二彎曲部分336等的)的彎折點(diǎn)338和340的數(shù)量(例 如，用于調(diào)節(jié)天線元件330的長度等)可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，以幫助調(diào)諧天線組件300來接 收一個(gè)或更多個(gè)期望頻率。類似地，第二天線元件332包括大體折疊的設(shè)計(jì)、形狀等，其具有第一彎曲、彎折 等部分348和第二彎曲、彎折等部分350 (例如用于對于天線元件332提供擴(kuò)展長度，用于 對于天線元件332提供期望長度(例如用于接收期望頻率等)等)。并且，和第一天線元 件330 —樣，第二天線元件332的第一彎曲部分348相對于第二彎曲部分350偏移90度。 另外，第一彎曲部分348包括十一個(gè)彎折點(diǎn)352，并且第二彎曲部分350包括十九個(gè)彎折點(diǎn) 354。在所示的實(shí)施方式中，第一彎曲部分348的相應(yīng)彎折點(diǎn)352形成在第一彎曲部分348 的大體平行的筆直部分356之間，而第二彎曲部分350的相應(yīng)彎折點(diǎn)354形成在第二彎曲 部分350的大體平行的筆直部分358之間。第二天線元件332 (例如第一彎曲部分348和 第二彎曲部分350等)的彎折點(diǎn)352和354的數(shù)量(例如，用于調(diào)節(jié)天線元件332的長度 等)可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，以幫助調(diào)諧天線組件300來接收一個(gè)或更多個(gè)期望頻率。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可按不同于這里所示的方式(例如偏移90度之外的量，相互 不同地定向，相互不同地成形等)來定向或成形第一天線元件330的第一彎曲部分334和 /或第二彎曲部分336和/或第二天線元件332的第一彎曲部分348和/或第二彎曲部分 350。并且，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，(各第一天線元件330和第二天線元件332的)第一彎曲 部分334和348中的一個(gè)或更多個(gè)可以分別包括多于或少于十一個(gè)的彎折點(diǎn)338和352，并 且第二彎曲部分336和350中的一個(gè)或更多個(gè)可以分別包括多于或少于十九個(gè)彎折點(diǎn)340 和 354?？梢酝ㄟ^適當(dāng)操作由金屬材料片形成所示的第一天線元件330和第二天線元件332。例如，可以從金屬材料片中壓印出各第一天線元件330和第二天線元件332的這樣的 折疊設(shè)計(jì)，即，各第一天線元件330和第二天線元件332大體上包括(例如，定義等)壓印 和折疊的金屬片天線元件。用于形成第一天線元件330和/或第二天線元件332的適當(dāng)金 屬材料例如可以包括銅、銀、金、合金、這些金屬的組合、其它導(dǎo)電材料等。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，第一天線元件330和第二天線元件332 (和/或各第一天線元件330和第二天線元件 332中的第一彎曲部分334和348和/或第二彎曲部分336和350)都可由不同材料制造。繼續(xù)參考圖21，圖中提供有用于對由第一天線元件330和第二天線元件332接收 到的信號進(jìn)行放大的放大器322 (例如低噪聲放大器(LNA)等)。放大器322朝向支架302 的端部的方向由支架302(例如，耦接等方式)所支撐并且大體位于相應(yīng)第一天線元件330 的第二彎曲部分336和第二天線元件332的第二彎曲部分350之間。并且，放大器322利 用與各天線元件的第一彎曲部分334和348相鄰定位的相應(yīng)第一天線元件330和第二天線 元件332的大體筆直的端部360和362耦接(例如經(jīng)由焊接連接等電耦接)到各第一天線 元件330和第二天線元件332以進(jìn)行操作。傳輸線326耦接(例如經(jīng)由焊接連接等電耦接)到放大器322以將被放大信號從 放大器322輸出到適當(dāng)?shù)募?lì)源(例如射頻激勵(lì)源等)、接收器等。傳輸線326耦接到放大 器322，以使得放大器322大體布置(例如電學(xué)傷布置等)在第一天線元件330和第二天線 元件332 二者與傳輸線326之間(例如，第一天線元件330的筆直端部360和第二天線元 件332的筆直端部362大體與傳輸線326對齊等)。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，傳輸線326可以包 括任何適當(dāng)線路(例如，同軸電纜等)。圖22到39是示出針對圖21所示的示例天線組件的增益(涉及各向同性增益以 分貝為單位(dBi))的示例輻射圖。更具體地說，圖22、23和24例示了當(dāng)天線組件被安裝 在大體按垂直面定向的支架上并且天線組件的第一、長軸(圖21)大體垂直定向時(shí)該天線 組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的垂直極化增益。并且，圖25、26和27例示了 當(dāng)天線組件被安裝在大體按垂直面定向的支架上并且第一軸大體垂直定向時(shí)該天線組件 分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的水平極化增益。圖28、29和30例示了當(dāng)天線組件被安裝在大體按垂直面定向的支架上并且天 線組件的第二、短軸(圖21)大體垂直定向時(shí)該天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和 438MHz的垂直極化增益。并且，圖31、32和33例示了當(dāng)天線組件被安裝在大體按垂直面定 向的支架上并且第二軸大體垂直定向時(shí)該天線組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz 的水平極化增益。圖34、35和36例示了當(dāng)天線組件被安裝在大體按水平面定向的支架上時(shí)該天線 組件分別在頻率428MHz、433MHz和438MHz的垂直極化增益。并且，圖37、38和39例示了 當(dāng)天線組件被安裝在大體按水平面定向的支架上時(shí)該天線組件分別在頻率428MHz、433MHz 和438MHz的水平極化增益。表2示出了針對(前述)天線組件的各不同安裝位置以及針對各垂直和水平極化以及428MHz、433MHz和438MHz頻率的如圖22到39中所示的天線組件的最大峰值增益和 平均增益。表 2 圖40示出了包括本發(fā)明一個(gè)或更多個(gè)方面的天線組件400的另一示例實(shí)施方式。 該實(shí)施方式的天線組件400類似于前述的圖1的天線組件100。例如，天線組件400大體 上包括支架402、由支架402支撐的天線元件404、耦接到天線元件404的放大器422 (例如 LNA等)和耦接到放大器422的傳輸線426。并且，天線元件404包括這樣的大體折疊設(shè)計(jì)、 形狀等，即，天線元件404具有第一彎曲、彎折等部分408和第二彎曲、彎折等部分410，第一 彎曲部分408相對于第二彎曲部分410偏移約90度。第一彎曲部分408包括十二個(gè)彎折 點(diǎn)412，并且第二彎曲部分410包括六個(gè)彎折點(diǎn)414。然而，在該實(shí)施方式中，第二彎曲部分 410包括大體在支架402的內(nèi)部延伸的部分470 (例如，用于調(diào)諧天線組件400以接收一個(gè) 或更多個(gè)期望頻率等)。在本發(fā)明的另一示例實(shí)施方式中，制作用于遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊的天線組件的方 法大體上包括將壓印和折疊金屬片天線元件耦接到電路板之外的支架上，將天線元件耦 接到用于對從天線元件接收到的信號進(jìn)行放大的放大器，并且將放大器耦接到用于從放大 器輸出被放大信號的傳輸線。天線組件可以限定可在約315MHz的頻率工作的單極天線組 件、可在約433MHz的頻率工作的偶極天線組件等。本發(fā)明的天線組件例如相比于要求在電路板上蝕刻天線元件的天線組件來說，提 供了用于與無線應(yīng)用一起使用的更低成本的天線組件。另外，本發(fā)明的天線組件可以提供 增加的增益并且可以在擴(kuò)展的無線接入范圍上起作用。并且，由于更多的無線接入范圍可 用，因此可以增強(qiáng)空中鏈路性能。已為說明和描述目的提供了對實(shí)施方式的以上描述。不希望這些描述是窮盡性的 或者限制本發(fā)明。即使未具體示出或描述，但是特定實(shí)施方式的單個(gè)要素或特征通常不限于該特定實(shí)施方式，而是在可應(yīng)用的情況下是可互換的并且可在所選擇實(shí)施方式中使用。這些特定實(shí)施方式的單個(gè)要素或特征也可以按照許多方式變化。這些變化不應(yīng)被視作脫離 本發(fā)明，并且希望所有這些修改都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于遠(yuǎn)程通信模塊的天線組件，所述天線組件包括支架；折疊金屬天線元件，其耦接到所述支架；放大器，其耦接到所述折疊金屬天線元件；和耦接到所述放大器的傳輸線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線組件，其中所述放大器大體布置在所述折疊金屬天線元 件和所述傳輸線之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中所述放大器包括低噪聲放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中所述折疊金屬天線元件包括第一彎曲部 分和第二彎曲部分，并且其中所述第一彎曲部分相對于所述第二彎曲部分偏移約90度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線組件，其中所述第一彎曲部分包括至少十二個(gè)彎折點(diǎn)， 并且所述第二彎曲部分包括至少六個(gè)彎折點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中所述折疊金屬天線元件是第一折疊金屬 天線元件，所述天線組件還包括安裝在所述支架上并且耦接到放大器的第二折疊金屬天線 元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的天線組件，其中所述第二折疊金屬天線元件以相對于所述第 一折疊金屬天線元件呈大體鏡像定向地安裝在所述支架上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的天線組件，其中所述第一折疊金屬天線元件包括第一彎曲部分和第二彎曲部分，所述第一彎曲部分相 對于所述第二彎曲部分偏移約90度；并且所述第二折疊金屬天線元件包括第一彎曲部分和第二彎曲部分，所述第一彎曲部分相 對于所述第二彎曲部分偏移約90度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中所述第一折疊金屬天線元件的第一彎 曲部分包括至少十一個(gè)彎折點(diǎn)并且所述第一折疊金屬天線元件的第二彎曲部分包括至少 十九個(gè)彎折點(diǎn)，并且其中所述第二折疊金屬天線元件的所述第一彎曲部分包括至少十一個(gè) 彎折點(diǎn)并且所述第二折疊金屬天線元件的所述第二彎曲部分包括至少十九個(gè)彎折點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中所述折疊金屬天線元件包括壓印和折疊 的金屬片天線元件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中所述天線組件限定了可在約315兆赫茲 的頻率工作的單極天線組件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中所述天線組件限定了可在約433兆赫茲 的頻率工作的偶極天線組件。
13.—種包括根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件的遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊。
14.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件的輪胎氣壓監(jiān)視系統(tǒng)。
15.一種用于遠(yuǎn)程通信模塊的單極天線組件，所述單極天線組件包括支架；折疊金屬天線元件，其耦接到所述支架，所述折疊金屬天線元件包括第一彎曲部分和 第二彎曲部分，所述第一彎曲部分相對于所述第二彎曲部分偏移約90度；低噪聲放大器，其耦接到所述支架并且電耦接到所述折疊天線元件，該低噪聲放大器用于對從所述折疊天線元件接收到的信號進(jìn)行放大；和 傳輸線，其電耦接到所述低噪聲放大器； 其中所述單極天線組件可按約315兆赫茲的頻率工作。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的單極天線組件，其中所述第一彎曲部分包括至少十二個(gè)彎 折點(diǎn)，并且所述第二彎曲部分包括至少六個(gè)彎折點(diǎn)。
17.—種包括根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的天線組件的遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊和/或輪 胎氣壓監(jiān)視系統(tǒng)。
18.一種用于遠(yuǎn)程通信模塊的偶極天線組件，所述偶極天線組件包括 支架；第一折疊金屬天線元件，其耦接到所述支架，所述第一折疊金屬天線元件包括第一彎 曲部分和第二彎曲部分，所述第一彎曲部分相對于所述第二彎曲部分偏移約90度；第二折疊金屬天線元件，其耦接到所述支架，所述第二折疊金屬天線元件包括第一彎 曲部分和第二彎曲部分，所述第一彎曲部分相對于所述第二彎曲部分偏移約90度；低噪聲放大器，其耦接到所述支架并且電耦接到所述第一折疊金屬天線元件和所述第 二折疊金屬天線元件，該低噪聲放大器對從所述第一折疊金屬天線元件和所述第二折疊金 屬天線元件接收到的信號進(jìn)行放大；和傳輸線，其電耦接到所述低噪聲放大器；其中所述第一折疊金屬天線元件相對于所述第二折疊金屬天線元件呈大體鏡像定向 地定位；并且其中偶極天線組件可按約433兆赫茲的頻率工作。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的偶極天線組件，其中所述第一折疊金屬天線元件的所述第 一彎曲部分包括至少十一個(gè)彎折點(diǎn)并且所述第一折疊金屬天線元件的所述第二彎曲部分 包括至少十九個(gè)彎折點(diǎn)，并且其中所述第二折疊金屬天線元件的所述第一彎曲部分包括至 少十一個(gè)彎折點(diǎn)并且所述第二折疊金屬天線元件的所述第二彎曲部分包括至少十九個(gè)彎 折點(diǎn)。
20.一種包括根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的偶極天線組件的遠(yuǎn)程無鑰匙進(jìn)入模塊和/ 或輪胎氣壓監(jiān)視系統(tǒng)。
21.一種制作用于遠(yuǎn)程通信模塊的天線組件的方法，該方法包括以下步驟 將壓印和折疊金屬片天線元件耦接到支架；將所述天線元件耦接到用于對從所述天線元件接收到的信號進(jìn)行放大的放大器；并且 將所述放大器耦接到用于從所述放大器輸出被放大信號的傳輸線。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述天線組件限定了可在約315兆赫茲的頻率 工作的單極天線組件。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述天線組件限定了可在約433MHz的頻率工作 的偶極天線組件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于遠(yuǎn)程應(yīng)用的天線組件，該天線組件適于與遠(yuǎn)程通信模塊(例如，無鑰匙進(jìn)入模塊、輪胎氣壓監(jiān)視模塊等)一起使用。該天線組件大體上包括支架，安裝到支架上的折疊金屬天線元件，耦接到折疊天線元件的放大器，和耦接到放大器的傳輸線。
文檔編號B60C23/02GK101841078SQ20091014081
公開日2010年9月22日 申請日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者王海洋, 約瑟夫·M·坎比, 胡澤法·阿卜杜勒卡德·巴爾瑪勒, 艾曼·杜茲達(dá)爾 申請人:萊爾德技術(shù)股份有限公司