CN101841078A - 用于远程应用的天线组件 - Google Patents

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CN101841078A CN200910140815A CN200910140815A CN101841078A CN 101841078 A CN101841078 A CN 101841078A CN 200910140815 A CN200910140815 A CN 200910140815A CN 200910140815 A CN200910140815 A CN 200910140815A CN 101841078 A CN101841078 A CN 101841078A
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王海洋
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胡泽法·阿卜杜勒卡德·巴尔玛勒
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Abstract

本发明提供了一种用于远程应用的天线组件，该天线组件适于与远程通信模块(例如，无钥匙进入模块、轮胎气压监视模块等)一起使用。该天线组件大体上包括支架，安装到支架上的折叠金属天线元件，耦接到折叠天线元件的放大器，和耦接到放大器的传输线。

Description

用于远程应用的天线组件
技术领域
本发明总体上涉及天线组件，更具体地说，涉及用于远程应用(例如，针对交通工具等的远程无钥匙进入应用、轮胎气压监视/传感应用等)的天线组件。
背景技术
本申请要求2009年3月20日提交的美国临时专利申请No.61/162,116和2009年4月9日提交的美国非临时专利申请No.12/421,422的权益。以引证的方式将两个申请的全部内容并入于此。
本部分提供了涉及本发明的背景信息，其不必然是现有技术。
远程无钥匙(RK：Remote keyless)***被设计为允许从远程位置对所有物、建筑物、交通工具等执行远程操作。例如，在现代交通工具中通常可用到远程无钥匙进入(RKE：Remote keyless entry)***、远程无钥匙点火(RKI：Remote keyless ignition)***、轮胎气压监视(TPM：tire pressure monitoring)***等以使得能够根据需要在交通工具上执行远程操作。当将这些***安装到交通工具上时，这些***例如使得能够从远离交通工具的位置和/或在不必实体地接触交通工具的情况下锁上或解锁交通工具的电动门锁、打开或关闭交通工具的电动窗、监视交通工具的一个或更多个轮胎中的气压等(例如，用于执行传统机械汽车钥匙、轮胎气压表等的功能等)。
远程无钥匙***通常通过在特定频率上广播无线电波来工作。例如，在美国、欧洲、亚洲和世界上通常使用315兆赫(MHz)、433MHz、868MHz等频率。并且，期望可按这些频率工作的小巧、紧凑、低成本的天线组件与这些远程无钥匙***一起使用。
发明内容
本部分提供了本发明的总体概要，并且不是本发明的全部范围或其所有特征的全面公开。
本发明的示例实施方式总体上涉及用于远程通信模块的天线组件。在一个示例实施方式中，天线组件总体上包括支架、耦接到支架的折叠金属天线元件、耦接到折叠天线元件的放大器和耦接到放大器的传输线。
在另一示例实施方式中，单极天线组件总体上包括支架和耦接到支架的折叠金属天线元件。折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分。第一弯曲部分相对于第二弯曲部分偏移约90度。低噪声放大器耦接到支架并且电耦接到折叠天线元件，该低噪声放大器用于对从折叠天线元件接收到的信号进行放大。并且，传输线电耦接到低噪声放大器。单极天线组件可按约315兆赫兹的频率工作。
在另一示例实施方式中，偶极天线组件总体上包括支架和耦接到该支架的第一折叠金属天线元件。第一折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分。第一弯曲部分相对于第二弯曲部分偏移约90度。第二折叠金属天线元件耦接到该支架。第二折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分。第一弯曲部分相对于第二弯曲部分偏移约90度。低噪声放大器耦接到支架并且电耦接到第一折叠天线元件和第二折叠天线元件，该低噪声放大器用于对从第一折叠天线元件和第二折叠天线元件接收到的信号进行放大。并且，传输线电耦接到低噪声放大器。第一折叠金属天线元件相对于第二折叠金属天线元件呈大体镜像定向地进行定位，并且偶极天线组件可按约433兆赫兹的频率工作。
本发明的示例实施方式还总体上涉及制作用于远程通信模块的天线组件的方法。一种示例方法总体上包括：将压印和折叠金属片天线元件耦接到支架；将天线元件耦接到用于对从该天线元件接收到的信号进行放大的放大器；并且将该放大器耦接到用于从放大器输出被放大信号的传输线。
根据这里提供的描述将清楚进一步的适用范围。本概要中的描述和特定示例仅旨在用于说明目的，并且不希望限制本发明的范围。
附图说明
这里描述的附图仅旨在用于所选择实施方式的说明性目的，并且不是所有可能的实现，同时不希望限制本发明的范围。
图1是包括本发明的一个或更多个方面的天线组件的示例实施方式的平面图；
图2、3和4是例示当天线组件被安装在天线组件外壳内部并且大体按垂直面定向并且天线组件的第一、长轴大体垂直定向时图1所示的示例天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的垂直极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图5、6和7是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按垂直面定向并且第一轴大体垂直定向时图1所示的示例天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的水平极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图8、9和10是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按垂直面定向并且天线组件的第二短轴大体垂直定向时图1所示的天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的垂直极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图11、12和13是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按垂直面定向并且第二轴大体垂直定向时图1所示的天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的水平极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图14、15和16是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按水平面定向时图1所示的天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的垂直极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图17、18和19是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按水平面定向时图1所示的天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的水平极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图20是包括本发明的一个或更多个方面的天线组件的另一示例实施方式的平面图；
图21是包括本发明的一个或更多个方面的天线组件的再一示例实施方式的平面图；
图22、23和24是例示当天线组件被安装在天线组件外壳内部并且大体按垂直面定向并且天线组件的第一、长轴大体垂直定向时图21所示的天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的垂直极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图25、26和27是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按垂直面定向并且第一轴大体垂直定向时图21所示的天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的水平极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图28、29和30是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按垂直面定向并且天线组件的第二短轴大体垂直定向时图21所示的天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的垂直极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图31、32和33是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按垂直面定向并且第二轴大体垂直定向时图21所示的天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的水平极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图34、35和36是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按水平面定向时图21所示的天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的垂直极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；
图37、38和39是例示当天线组件被安装在外壳内部并且大体按水平面定向时图21所示的天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的水平极化增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图；并且
图40是包括本发明的一个或更多个方面的天线组件的另一示例实施方式的平面图。
在整个附图中，相应的标号表示相应的部件。
具体实施方式
现在将参考附图对示例实施方式进行更充分地描述。
为使得本发明完整并向本领域技术人员充分传达保护范围而提供了示例实施方式。阐明了许多特定细节(例如，特定组件、设备和方法的示例)以提供对本发明的实施方式的全面理解。本领域技术人员应清楚的是，并非一定要使用这些特定细节，示例实施方式可以通过许多不同形式来实施，并且示例实施方式不应当理解为限制本发明的范围。在某些示例实施方式中，没有具体描述公知的过程、公知的设备结构和公知的技术。
这里使用的术语仅用于描述特定示例实施方式的目的而不希望是限制性的。除非上下文中明确指出，这里使用的单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“该(the)”也可以包括复数形式。术语“包括(comprise)”、“包含(comprising)”、“含有(including)”和“具有(having)”是涵盖性的，并且因此用于表示存在所陈述的特征、整件、步骤、操作、要素和/或部件，但并不排除存在或者添加一个或者更多个其它特征、整件、步骤、操作、要素、部件和/或及它们的组合。除非明确地确定执行顺序，这里描述的方法步骤、过程和操作不应理解为必然要求按所描述或例示的特定顺序执行。还应理解的是，可以使用附加或替代步骤。
当要素或层被称为“在...上”、“接合到”、“连接到”或“耦接到”另一要素或层时，它可以直接位于另一要素或层上，直接接合到、连接到、或耦接到该另一要素或层上，或者可以存在中间要素或层。相反，当要素被称为“直接位于...上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接耦接到”另一要素或层时，可以不存在中间要素或层。用于描述要素之间关系的其它词应当以类似方式解释(例如，“在...之间”与“直接在...之间”，“相邻”与“直接相邻”等)。如这里使用的术语“和/或”包括一个或更多个相关联所列出项的任意和全部组合。
尽管文中使用术语第一、第二、第三等来描述各种要素、组件、区域、层和/或部分，但是这些要素、组件、区域、层和/或部分不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个要素、部件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开。除非上下文中明确指出，诸如“第一”、“第二”之类的术语和文中使用的其它数字术语不暗示顺序或次序。因此，在不脱离本发明的教导的情况下可以将下面描述的第一要素、部件、区域、层或部分称为第二要素、组件、区域、层或部分。
为了便于描述，文中使用了诸如“内部”、“外部”、“在...之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”之类的空间有关术语来描述如图中所示的一个要素或特征相对于另一要素或特征的关系。空间有关的术语希望包括该设备在使用和操作中的除了图中所示的定向之外的不同定向。例如，如果图中的设备反转，则如描述为在其它要素或特征“下方”或“之下”的要求就会被定向为在其他要素或特征的“上方”。因此，示例术语“在...下方”可以包含在上方和在下方两个定向。设备还可以以其他方式(旋转90度或其它方向)进行定向，并且相应地在文中使用了空间有关的描述符进行解释。
根据本发明的各个方面，提供了适于与无线应用(例如，远程无钥匙进入模块、远程无钥匙点火模块、轮胎气压监视模块、其它远程通信模块等)协作的天线组件。天线组件例如被配置为接收与无线应用操作有关的信号。但是应当理解，在本发明的范围内，天线组件也可以被配置为发送与无线应用的操作有关的信号。
作为示例，可以将本发明的天线组件包括为交通工具(例如，汽车、摩托车、船等)的远程无钥匙模块(例如，远程无钥匙进入模块、远程无钥匙点火模块等)的一部分。天线组件可以被布置在(例如用于保护天线元件以防止进入碎片等的)保护性环境罩内并且耦接到交通工具以进行操作。并且，所安装天线组件可以(例如从钥匙、表袋等)接收用于发起期望的交通工具操作(例如，解锁门、启动点火等)的期望频率信号。
本发明的天线组件被配置为以一个或更多个特定频率(例如，工作频率等)来接收信号。例如，天线组件的示例实施方式可以被配置为以约315兆赫兹(MHz)的频率、以约433MHz的频率、以约868MHz的频率等接收信号以进行操作。在其它示例实施方式中，天线组件可以被配置为以本发明范围内的一个或更多个不同频率接收信号。
现在参照附图，图1例示了包括本发明的一个或更多个方面的天线组件100的示例实施方式。所例示的天线组件100大体上限定了例如可以在约315兆赫兹(MHz)的典型频率工作(或者调谐操作)的四分之一波长单极天线组件。并且，例如可以将示例天线组件100包括为交通工具等的远程无钥匙进入模块的一部分，该示例天线组件用于接收与期望交通工具操作(例如，锁上和/或解锁交通工具门)有关的信号。在本发明的范围内，天线组件100可以调谐为位于约314MHz和约316MHz之间(包括这两个频率)的中心频率，或者位于约310MHz和约320MHz之间(包括这两个频率)的中心频率，或者位于其它频率的频带之间的中心频率等。并且，在某些示例实施方式中，天线组件可以被配置为使得该天线组件可以在315MHz的单个频率下工作。
如图1所示，所示的天线组件100大体上包括支架102和由支架102支撑(例如，耦接到支架102等)的天线元件104。支架102可由适于支撑天线元件104的适当材料(例如，塑料(例如，低射频损失塑料等)、合成物、低介电常数材料、其它绝缘材料等)形成。并且，在本发明的范围内，天线元件104可以根据需要通过机械紧固件、热熔、焊接等方式耦接到支架102。支架102和天线元件104可以被包括在用于保护天线元件104防止受到损伤、进入碎片等的外壳(未示出)内(例如安装在外壳内)或形成为外壳的一部分。在所示的实施方式中，支架102的与天线元件104耦接的部分不包括电路板(例如，天线元件104连接到的所示出支架102的部分不是印刷电路板(PCB)等)，并且未在支架102上蚀刻所示的天线元件104。然而，在其它示例实施方式中，天线组件可以具有包括一个或更多个印刷电路板的支架，这些印刷电路板例如与天线组件的操作一起使用。在另外一些示例实施方式中，天线组件可以具有由外壳等直接支撑的天线元件，以使得天线元件安装、耦接到外壳(例如，该外壳由适于支撑天线元件的适当材料(例如，塑料(例如，低射频损失塑料等)、合成物、低介电常数材料、其它绝缘材料等)形成)上。
所示的天线元件104包括这样的大体折叠设计、形状等，即，天线元件104具有(例如用于对于天线元件104提供扩展长度，用于对于天线元件104提供期望长度(例如用于接收期望频率等)等的)第一弯曲、弯折等部分108和第二弯曲、弯折等部分110。在所示的实施方式中，第一弯曲部分108相对于第二弯曲部分110偏移约90度。并且，第一弯曲部分108包括十二个弯折点112，而第二弯曲部分110包括六个弯折点114。在所示的实施方式中，弯折点112形成在第一弯曲部分108的大体平行的笔直部分116之间，并且弯折点114形成在第二弯曲部分110的大体平行的笔直部分118之间。
在本发明的范围内，可以按不同于这里所示的方式(按90度之外的量(例如30度、45度、50度、60度等)进行偏移等)来定向或成形天线组件100的第一弯曲部分108和/或第二弯曲部分110。并且，在本发明的范围内，第一弯曲部分108可以包括多于或少于十二个弯折点112和/或第二弯曲部分110可以包括多于或少于六个弯折点114。例如，图20(将在下文中更详细地描述)示出了天线组件200的示例实施方式，其中天线元件204包括具有八个弯折点214(例如用于调谐天线组件200以接收一个或更多个期望的频率等)的第二弯曲部分210。
天线元件104的弯曲构造可以帮助天线元件104安装在支架102的规定区域内，同时仍调谐到期望的操作频率。天线元件104的弯曲构造还可以帮助使得天线元件104有效地接收垂直和水平极化信号。另外，天线元件104(例如第一弯曲部分108和第二弯曲部分110等的)的弯折点112和114的数量可根据需要进行调节，以帮助调谐天线组件100来接收一个或更多个期望频率，和/或第一弯曲部分108和/或第二弯曲部分110的长度可根据需要进行调节(例如延长或缩短等)，以帮助调谐天线组件100来接收一个或更多个期望频率，和/或根据需要对相应第一弯曲部分108的相邻笔直部分116之间的间隔和第二弯曲部分110的相邻笔直部分118之间的间隔进行调节，以帮助调谐天线组件100来接收一个或更多个期望频率，和/或根据需要对支架102上的天线元件104的位置/定位进行调节，以帮助调谐天线组件100来接收一个或更多个期望频率。
可以通过适当操作由金属材料片形成所示的天线元件104。例如，可以从金属材料片中压印出天线元件104的这样的折叠设计，即，天线元件104大体上包括(例如，定义等)压印和折叠的金属片天线元件104。接着可以将压印和折叠的金属片天线元件104耦接到支架102。用于形成天线元件104的适当金属材料例如可以包括铜、银、金、合金、这些金属的组合、其它导电材料等。在其它示例实施方式中，天线组件可以包括从金属材料片等中切割出的天线元件的折叠设计的天线元件。并且，在另外一些示例实施方式中，天线组件可以包括从金属材料片压印、切割等并且弯曲以形成期望的折叠设计等的天线元件。
继续参考图1，图中提供有用于对由天线元件104接收到的信号进行放大的放大器122(例如低噪声放大器(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)所支撑，并且利用与天线元件104的第一弯曲部分108相邻定位的天线元件的大体笔直的端部124耦接(例如，经由焊接连接等电耦接)到天线元件104(例如，以进行操作等)。放大器122可以被印刷在电路板等上。并且，传输线126耦接(例如，经由焊接连接等电耦接)到放大器122以将被放大的信号从放大器122输出到适当的激励源(power source)(例如，射频激励源等)、接收器等。传输线126耦接到放大器122，以使得放大器122大体上布置(例如，电学上布置等)在天线元件104和传输线126之间。在本发明的范围内，传输线126可以包括任何适当线路(例如，同轴电缆等)。放大器122和/或传输线126的位置、构造等可以根据需要进行调节，以便也帮助调谐天线组件100来接收一个或更多个期望频率。
图2到19是示出针对图1所示的示例天线组件的增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图。更具体地说，图2、3和4例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且天线组件的第一、长轴(图1)大体垂直定向时该天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的垂直极化增益。并且图5、6和7例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且天线组件的第一轴大体垂直定向时该天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的水平极化增益。
图8、9和10例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且天线组件的第二、短轴(图1)大体垂直定向时该天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的垂直极化增益。并且图11、12和13例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且第二轴大体垂直定向时该天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的水平极化增益。
图14、15和16例示了当天线组件被安装在大体按水平面定向的支架上时该天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的垂直极化增益。并且图17、18和19例示了当天线组件被安装在大体按水平面定向的支架上时该天线组件分别在频率310MHz、315MHz和320MHz的水平极化增益。
表1示出了针对(前述)天线组件的各不同安装位置以及针对各垂直和水平极化以及310MHz、315MHz和320MHz频率的如图2到19中所示的天线组件的最大峰值增益和平均增益。
表1
Figure B2009101408159D0000101
图20示出了包括本发明的一个或更多个方面的天线组件200的另一示例实施方式。该实施方式的天线组件200类似于前述的图1的天线组件100。例如，天线组件200大体上包括支架202、由支架202支撑的天线元件204、耦接到天线元件204的放大器222和耦接到放大器222的传输线226。并且，天线元件204包括这样的大体折叠设计、形状等，即，天线元件204具有第一弯曲、弯折等部分208和第二弯曲、弯折等部分210，第一弯曲部分208相对于第二弯曲部分210偏移约90度。然而，在该实施方式中，第一弯曲部分208包括十二个弯折点212，同时(例如，与图1的天线组件100中包括的六个弯折点114等相比)第二弯曲部分210包括八个弯折点214。
图21示出了包括本发明的一个或更多个方面的天线组件300的又一示例实施方式。所示的天线组件300大体上限定了例如可以在约433兆赫兹(MHz)的典型频率处工作的半波偶极天线组件。并且，例如可以将该实施方式的示例天线组件300包括为交通工具等的远程无钥匙进入模块的一部分，用以接收与期望的交通工具操作(例如，锁上和/或解锁交通工具门)有关的信号。在本发明的范围内，天线组件300可以调谐为位于约432MHz和约434MHz之间(包括这两个频率)的中心频率，或者位于约428MHz和约438MHz之间(包括这两个频率)的中心频率，或者位于其它频率的频带之间的中心频率等。并且，在某些示例实施方式中，天线组件可以被配置为以433MHz的单个频率工作。
如图21所示，所示的天线组件300通常包括支架302以及支架302所支撑的(例如，耦接到支架302上的，等)第一天线元件330和第二天线元件332。支架302可以由例如适于支撑第一天线元件330和第二天线元件332的适当材料(例如塑料、合成物、低介电常数材料、其它绝缘材料等)形成。第一天线元件330以相对于第二天线元件332呈大体镜像定向地耦接到支架302。并且，在本发明的范围内，第一天线元件330和/或第二天线元件332可以根据需要通过机械紧固件、焊接等方式耦接到支架302。支架302以及第一天线元件330和第二天线元件332可以包括在用于保护第一天线元件330和第二天线元件332不受损伤、进入碎片等的外壳(未示出)内(例如安装在其内等)或形成为该外壳的一部分。在所示的实施方式中，支架302的与第一天线元件330和第二天线元件332耦接的部分不包括电路板，并且未在支架302上蚀刻所示的第一天线元件330和第二天线元件332。
所示的第一天线元件330和第二天线元件332在形状上都基本类似，二者呈大体按镜像定向。第一天线元件330包括大体折叠的设计、形状等，其具有第一弯曲、弯折等部分334和第二弯曲、弯折等部分336(例如用于对于天线元件330提供扩展长度，用于对于天线元件330提供期望长度(例如用于接收期望频率等)等)。第一弯曲部分334相对于第二弯曲部分336偏移约90度。并且，第一弯曲部分334包括十一个弯折点338，并且第二弯曲部分336包括十九个弯折点340。在所示的实施方式中，第一弯曲部分334的相应弯折点338形成在第一弯曲部分334的大体平行的笔直部分342之间，而第二弯曲部分336的相应弯折点340形成在第二弯曲部分336的大体平行的笔直部分344之间。第一天线元件330(例如第一弯曲部分334和第二弯曲部分336等的)的弯折点338和340的数量(例如，用于调节天线元件330的长度等)可根据需要进行调节，以帮助调谐天线组件300来接收一个或更多个期望频率。
类似地，第二天线元件332包括大体折叠的设计、形状等，其具有第一弯曲、弯折等部分348和第二弯曲、弯折等部分350(例如用于对于天线元件332提供扩展长度，用于对于天线元件332提供期望长度(例如用于接收期望频率等)等)。并且，和第一天线元件330一样，第二天线元件332的第一弯曲部分348相对于第二弯曲部分350偏移90度。另外，第一弯曲部分348包括十一个弯折点352，并且第二弯曲部分350包括十九个弯折点354。在所示的实施方式中，第一弯曲部分348的相应弯折点352形成在第一弯曲部分348的大体平行的笔直部分356之间，而第二弯曲部分350的相应弯折点354形成在第二弯曲部分350的大体平行的笔直部分358之间。第二天线元件332(例如第一弯曲部分348和第二弯曲部分350等)的弯折点352和354的数量(例如，用于调节天线元件332的长度等)可根据需要进行调节，以帮助调谐天线组件300来接收一个或更多个期望频率。
在本发明的范围内，可按不同于这里所示的方式(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)来定向或成形第一天线元件330的第一弯曲部分334和/或第二弯曲部分336和/或第二天线元件332的第一弯曲部分348和/或第二弯曲部分350。并且，在本发明的范围内，(各第一天线元件330和第二天线元件332的)第一弯曲部分334和348中的一个或更多个可以分别包括多于或少于十一个的弯折点338和352，并且第二弯曲部分336和350中的一个或更多个可以分别包括多于或少于十九个弯折点340和354。
可以通过适当操作由金属材料片形成所示的第一天线元件330和第二天线元件332。例如，可以从金属材料片中压印出各第一天线元件330和第二天线元件332的这样的折叠设计，即，各第一天线元件330和第二天线元件332大体上包括(例如，定义等)压印和折叠的金属片天线元件。用于形成第一天线元件330和/或第二天线元件332的适当金属材料例如可以包括铜、银、金、合金、这些金属的组合、其它导电材料等。在本发明的范围内，第一天线元件330和第二天线元件332(和/或各第一天线元件330和第二天线元件332中的第一弯曲部分334和348和/或第二弯曲部分336和350)都可由不同材料制造。
继续参考图21，图中提供有用于对由第一天线元件330和第二天线元件332接收到的信号进行放大的放大器322(例如低噪声放大器(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)所支撑并且大***于相应第一天线元件330的第二弯曲部分336和第二天线元件332的第二弯曲部分350之间。并且，放大器322利用与各天线元件的第一弯曲部分334和348相邻定位的相应第一天线元件330和第二天线元件332的大体笔直的端部360和362耦接(例如经由焊接连接等电耦接)到各第一天线元件330和第二天线元件332以进行操作。
传输线326耦接(例如经由焊接连接等电耦接)到放大器322以将被放大信号从放大器322输出到适当的激励源(例如射频激励源等)、接收器等。传输线326耦接到放大器322，以使得放大器322大体布置(例如电学伤布置等)在第一天线元件330和第二天线元件332二者与传输线326之间(例如，第一天线元件330的笔直端部360和第二天线元件332的笔直端部362大体与传输线326对齐等)。在本发明的范围内，传输线326可以包括任何适当线路(例如，同轴电缆等)。
图22到39是示出针对图21所示的示例天线组件的增益(涉及各向同性增益以分贝为单位(dBi))的示例辐射图。更具体地说，图22、23和24例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且天线组件的第一、长轴(图21)大体垂直定向时该天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的垂直极化增益。并且，图25、26和27例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且第一轴大体垂直定向时该天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的水平极化增益。
图28、29和30例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且天线组件的第二、短轴(图21)大体垂直定向时该天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的垂直极化增益。并且，图31、32和33例示了当天线组件被安装在大体按垂直面定向的支架上并且第二轴大体垂直定向时该天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的水平极化增益。
图34、35和36例示了当天线组件被安装在大体按水平面定向的支架上时该天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的垂直极化增益。并且，图37、38和39例示了当天线组件被安装在大体按水平面定向的支架上时该天线组件分别在频率428MHz、433MHz和438MHz的水平极化增益。
表2示出了针对(前述)天线组件的各不同安装位置以及针对各垂直和水平极化以及428MHz、433MHz和438MHz频率的如图22到39中所示的天线组件的最大峰值增益和平均增益。
表2
Figure B2009101408159D0000151
图40示出了包括本发明一个或更多个方面的天线组件400的另一示例实施方式。该实施方式的天线组件400类似于前述的图1的天线组件100。例如，天线组件400大体上包括支架402、由支架402支撑的天线元件404、耦接到天线元件404的放大器422(例如LNA等)和耦接到放大器422的传输线426。并且，天线元件404包括这样的大体折叠设计、形状等，即，天线元件404具有第一弯曲、弯折等部分408和第二弯曲、弯折等部分410，第一弯曲部分408相对于第二弯曲部分410偏移约90度。第一弯曲部分408包括十二个弯折点412，并且第二弯曲部分410包括六个弯折点414。然而，在该实施方式中，第二弯曲部分410包括大体在支架402的内部延伸的部分470(例如，用于调谐天线组件400以接收一个或更多个期望频率等)。
在本发明的另一示例实施方式中，制作用于远程无钥匙进入模块的天线组件的方法大体上包括：将压印和折叠金属片天线元件耦接到电路板之外的支架上，将天线元件耦接到用于对从天线元件接收到的信号进行放大的放大器，并且将放大器耦接到用于从放大器输出被放大信号的传输线。天线组件可以限定可在约315MHz的频率工作的单极天线组件、可在约433MHz的频率工作的偶极天线组件等。
本发明的天线组件例如相比于要求在电路板上蚀刻天线元件的天线组件来说，提供了用于与无线应用一起使用的更低成本的天线组件。另外，本发明的天线组件可以提供增加的增益并且可以在扩展的无线接入范围上起作用。并且，由于更多的无线接入范围可用，因此可以增强空中链路性能。
已为说明和描述目的提供了对实施方式的以上描述。不希望这些描述是穷尽性的或者限制本发明。即使未具体示出或描述，但是特定实施方式的单个要素或特征通常不限于该特定实施方式，而是在可应用的情况下是可互换的并且可在所选择实施方式中使用。这些特定实施方式的单个要素或特征也可以按照许多方式变化。这些变化不应被视作脱离本发明，并且希望所有这些修改都包括在本发明的范围内。

Claims (23)

1.一种用于远程通信模块的天线组件，所述天线组件包括：
支架；
折叠金属天线元件，其耦接到所述支架；
放大器，其耦接到所述折叠金属天线元件；和
耦接到所述放大器的传输线。
2.根据权利要求1所述的天线组件，其中所述放大器大体布置在所述折叠金属天线元件和所述传输线之间。
3.根据权利要求1或2所述的天线组件，其中所述放大器包括低噪声放大器。
4.根据权利要求1或2所述的天线组件，其中所述折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分，并且其中所述第一弯曲部分相对于所述第二弯曲部分偏移约90度。
5.根据权利要求4所述的天线组件，其中所述第一弯曲部分包括至少十二个弯折点，并且所述第二弯曲部分包括至少六个弯折点。
6.根据权利要求1或2所述的天线组件，其中所述折叠金属天线元件是第一折叠金属天线元件，所述天线组件还包括安装在所述支架上并且耦接到放大器的第二折叠金属天线元件。
7.根据权利要求6所述的天线组件，其中所述第二折叠金属天线元件以相对于所述第一折叠金属天线元件呈大体镜像定向地安装在所述支架上。
8.根据权利要求6所述的天线组件，其中：
所述第一折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分，所述第一弯曲部分相对于所述第二弯曲部分偏移约90度；并且
所述第二折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分，所述第一弯曲部分相对于所述第二弯曲部分偏移约90度。
9.根据权利要求1或2所述的天线组件，其中所述第一折叠金属天线元件的第一弯曲部分包括至少十一个弯折点并且所述第一折叠金属天线元件的第二弯曲部分包括至少十九个弯折点，并且其中所述第二折叠金属天线元件的所述第一弯曲部分包括至少十一个弯折点并且所述第二折叠金属天线元件的所述第二弯曲部分包括至少十九个弯折点。
10.根据权利要求1或2所述的天线组件，其中所述折叠金属天线元件包括压印和折叠的金属片天线元件。
11.根据权利要求1或2所述的天线组件，其中所述天线组件限定了可在约315兆赫兹的频率工作的单极天线组件。
12.根据权利要求1或2所述的天线组件，其中所述天线组件限定了可在约433兆赫兹的频率工作的偶极天线组件。
13.一种包括根据权利要求1或2所述的天线组件的远程无钥匙进入模块。
14.一种包括根据权利要求1或2所述的天线组件的轮胎气压监视***。
15.一种用于远程通信模块的单极天线组件，所述单极天线组件包括：
支架；
折叠金属天线元件，其耦接到所述支架，所述折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分，所述第一弯曲部分相对于所述第二弯曲部分偏移约90度；
低噪声放大器，其耦接到所述支架并且电耦接到所述折叠天线元件，该低噪声放大器用于对从所述折叠天线元件接收到的信号进行放大；和
传输线，其电耦接到所述低噪声放大器；
其中所述单极天线组件可按约315兆赫兹的频率工作。
16.根据权利要求15所述的单极天线组件，其中所述第一弯曲部分包括至少十二个弯折点，并且所述第二弯曲部分包括至少六个弯折点。
17.一种包括根据权利要求15或16所述的天线组件的远程无钥匙进入模块和/或轮胎气压监视***。
18.一种用于远程通信模块的偶极天线组件，所述偶极天线组件包括：
支架；
第一折叠金属天线元件，其耦接到所述支架，所述第一折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分，所述第一弯曲部分相对于所述第二弯曲部分偏移约90度；
第二折叠金属天线元件，其耦接到所述支架，所述第二折叠金属天线元件包括第一弯曲部分和第二弯曲部分，所述第一弯曲部分相对于所述第二弯曲部分偏移约90度；
低噪声放大器，其耦接到所述支架并且电耦接到所述第一折叠金属天线元件和所述第二折叠金属天线元件，该低噪声放大器对从所述第一折叠金属天线元件和所述第二折叠金属天线元件接收到的信号进行放大；和
传输线，其电耦接到所述低噪声放大器；
其中所述第一折叠金属天线元件相对于所述第二折叠金属天线元件呈大体镜像定向地定位；并且
其中偶极天线组件可按约433兆赫兹的频率工作。
19.根据权利要求18所述的偶极天线组件，其中所述第一折叠金属天线元件的所述第一弯曲部分包括至少十一个弯折点并且所述第一折叠金属天线元件的所述第二弯曲部分包括至少十九个弯折点，并且其中所述第二折叠金属天线元件的所述第一弯曲部分包括至少十一个弯折点并且所述第二折叠金属天线元件的所述第二弯曲部分包括至少十九个弯折点。
20.一种包括根据权利要求18或19所述的偶极天线组件的远程无钥匙进入模块和/或轮胎气压监视***。
21.一种制作用于远程通信模块的天线组件的方法，该方法包括以下步骤：
将压印和折叠金属片天线元件耦接到支架；
将所述天线元件耦接到用于对从所述天线元件接收到的信号进行放大的放大器；并且
将所述放大器耦接到用于从所述放大器输出被放大信号的传输线。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述天线组件限定了可在约315兆赫兹的频率工作的单极天线组件。
23.根据权利要求21所述的方法，其中所述天线组件限定了可在约433MHz的频率工作的偶极天线组件。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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