集成的天線和接近傳感器元件的制作方法
【專利說明】集成的天線和接近傳感器元件
【背景技術(shù)】
[0001] 計(jì)算設(shè)備通常包括天線模塊，以無線連接至基站。天線模塊可以包括在諸如筆記 本電腦、平板電腦、智能電話、蜂窩電話等之類的計(jì)算設(shè)備中。比吸收率（SAR)是一種測量 人體吸收射頻（RF)能量的量的方法。計(jì)算設(shè)備必須符合對SAR的監(jiān)管限制。
【附圖說明】
[0002] 結(jié)合附圖并在以下的具體描述中描述某些示例，其中：
[0003] 圖1是示出根據(jù)實(shí)施方式的包括天線模塊的計(jì)算設(shè)備的框圖，該天線模塊具有集 成的接近傳感器元件；
[0004] 圖2是根據(jù)實(shí)施方式的具有寄生接近傳感器元件的天線模塊的俯視圖；
[0005] 圖3是根據(jù)實(shí)施方式的具有在接地面內(nèi)隔離的接近傳感器元件的天線模塊的俯 視圖；
[0006] 圖4是根據(jù)實(shí)施方式的其中接近傳感器元件位于接地面中的天線模塊的俯視圖；
[0007] 圖5是根據(jù)實(shí)施方式的其中接近傳感器元件位于天線模塊的有源元件中的天線 模塊的俯視圖；
[0008] 圖6是示出根據(jù)實(shí)施方式的用于形成具有集成的接近傳感器元件的天線模塊的 方法的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 為了符合監(jiān)管要求，一些天線模塊可以與天線模塊附近的接近傳感器元件關(guān)聯(lián)。 接近傳感器元件利用電容式低頻充放電來檢測可與用戶的接近度關(guān)聯(lián)的電容改變。在天線 模塊附近提供接近傳感器元件需要為接近傳感器元件墊預(yù)留的附加體積。本技術(shù)涉及具有 集成的接近傳感器元件的天線模塊。該天線模塊包括位于結(jié)構(gòu)內(nèi)的接近傳感器元件。該接 近傳感器元件檢測可與用戶的接近度關(guān)聯(lián)的電容改變。接近傳感器元件可以與天線模塊的 電路集成，以使天線模塊能夠減少信號（諸如無線電信號）到塔、基站、無線路由器等的傳 輸。
[0010] 圖1是示出包括天線模塊104的計(jì)算設(shè)備100的框圖，天線模塊104具有集成的 接近傳感器元件105。計(jì)算設(shè)備100還包括處理器106和存儲設(shè)備108。天線模塊104可 以是諸如貼片天線的低剖面天線的結(jié)構(gòu)。天線模塊104可以被構(gòu)建在電介質(zhì)襯底上，并通 信聯(lián)接至計(jì)算設(shè)備100。
[0011] 計(jì)算設(shè)備1〇〇可以是例如筆記本電腦計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、移動設(shè) 備、服務(wù)器或蜂窩式電話、可佩戴的計(jì)算設(shè)備等。處理器106可以是單核處理器、多核處理 器、計(jì)算集群或任意數(shù)目的其它配置。處理器106可以被實(shí)施為復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)（CISC) 或精簡指令集計(jì)算機(jī)（RISC)處理器、x86指令集兼容處理器、多核、或任何其它微處理器或 中央處理單元（CPU)。在一些實(shí)施例中，主處理器106包括雙核處理器、雙核移動處理器等。
[0012] 計(jì)算設(shè)備100可以包括存儲設(shè)備110。存儲設(shè)備110可以包括隨機(jī)存取存儲器（例 如，SRAM、DRAM、零電容器的RAM、SONOS、eDRAM、EDORAM、DDRRAM、RRAM、PRAM等）、只讀存 儲器（例如，掩模ROM、PROM、EPROM、EEPROM等）中、閃存或任何其它合適的存儲系統(tǒng)。
[0013] 處理器106可以通過系統(tǒng)總線120 (例如，PCI、ISA、PCI-Express、 HyperTransport?、NuBus等）連接至傳感器接口 104。處理器106還可以通過系統(tǒng)總線 120鏈接至網(wǎng)絡(luò)接口 102,網(wǎng)絡(luò)接口 102適用于將計(jì)算設(shè)備100連接至無線電通信系統(tǒng)110。 無線電通信系統(tǒng)110可以是遠(yuǎn)離計(jì)算設(shè)備100布置的結(jié)構(gòu)，并可以經(jīng)由無線信號與計(jì)算設(shè) 備100通信。在一些實(shí)施例中，無線電通信系統(tǒng)110可以是無線路由器、適用于提供無線信 號的外圍計(jì)算設(shè)備、蜂窩電話站等。
[0014] 存儲設(shè)備108可以是非臨時性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。存儲設(shè)備108上可以存儲有指令， 指令在被處理器106執(zhí)行時促使計(jì)算設(shè)備100執(zhí)行操作。在一些實(shí)施例中，操作可以由控 制器執(zhí)行（未示出）。在這些實(shí)施例中，控制器可以是微處理器，其被配置為執(zhí)行與接收關(guān) 于上下文數(shù)據(jù)的電壓有關(guān)的操作。在其它實(shí)施例中，操作可以由至少部分包括硬件邏輯的 邏輯執(zhí)行。硬件邏輯至少部分包括硬件，并且還可以包括軟件或固件。硬件邏輯可以包括 包含互連的電子部件的電子硬件，以在計(jì)算設(shè)備100上執(zhí)行模擬或邏輯操作。電子硬件可 以包括單個芯片/電路和分布式信息處理系統(tǒng)。操作可以包括在檢測到用戶在附近時減少 天線模塊104的通信。例如，天線模塊104可以電聯(lián)接至發(fā)射器，發(fā)射器被配置為與無線電 通信系統(tǒng)110互相傳遞射頻。如果用戶在附近，則接近傳感器元件105可以反映電容改變。 作為響應(yīng)，計(jì)算設(shè)備100可以減少發(fā)射器的信號強(qiáng)度。
[0015]圖2是具有寄生接近傳感器元件206的天線模塊104的俯視圖。天線模塊104包 括有源元件202、接地面204和接近傳感器元件206。在這個和其它的實(shí)施例中，有源元件 202可以是安裝在接地面204上的金屬薄片。有源元件202電聯(lián)接至接收器（未示出）和 發(fā)射器（未示出）。有源元件202可以被配置為通過收集待提供至接收器的輸入射頻信號 來接收射頻信號。有源元件202可以被配置為發(fā)送和接收無線通信。有源元件202可以被 配置為通過被發(fā)射器驅(qū)動來發(fā)送射頻信號。接地面204是可以電聯(lián)接至電接地的導(dǎo)電表 面。接地面204可以是相對大于有源元件202的導(dǎo)電金屬薄片。有源元件202、接近傳感器 元件206和接地面204可以是包括沖壓金屬部件、印刷電路板的蝕刻部件、在塑料片上的金 屬沉積等的任意類型的導(dǎo)電元件。
[0016] 有源元件202被配置為與無線電塔、無線調(diào)制解調(diào)器等互相傳遞無線信號。有源 元件202被布置在接地面204上方，并且接近元件206與有源元件202分離。在一些實(shí)施 例中，有源元件202和接近元件206中的每一個都可以電容性聯(lián)接至接地面204。有源元件 202聯(lián)接至諸如同軸電纜的導(dǎo)電互連210。導(dǎo)電互連210可以被配置為在天線模塊104與 計(jì)算設(shè)備100之間傳遞射頻信號。接近傳感器元件206可以聯(lián)接至傳感器墊互連212。傳 感器墊互連212可以被配置為在計(jì)算設(shè)備100的集成電路（未示出）之間通信，以在用戶 被檢測為在附近時減少有源元件202的通信。經(jīng)由有源元件202的無線通信的傳輸可以被 減少。接地面204可以聯(lián)接至導(dǎo)電互連210的屏蔽（未示出）。這里稱為"接近傳感器元 件"的術(shù)語包括例如電容式光電傳感器、感應(yīng)式接近傳感器、電容式位移傳感器或其它接近 傳感器的接近傳感器。
[0017] 在這些和其它實(shí)施例中，天線模塊104可以包括天線窗208。天線窗208可以是計(jì) 算設(shè)備100的外殼中的物理開口。在一些實(shí)施例中，天線窗208可以不是物理開口，而是由 被配置為使包括無線電信號的無線信號穿過至圖1的無線電通信系統(tǒng)110的材料組成。天 線窗208還可以被配置為使與用戶的接近度有關(guān)的信號能夠在接近傳感器元件206處被接 收。
[0018] 接近傳感器元件206可以被配置為檢測附近目標(biāo)的存在，諸如計(jì)算設(shè)備100的用 戶。接近傳感器元件206可以是諸如電容式光電傳感器、感應(yīng)式接近傳感器或其它接近傳 感器之類的接近傳感器。在一個實(shí)施例中，接近傳感器元件206是被配置為檢測與用戶的 接近度改變關(guān)聯(lián)的頻率充放電的電容式接近傳感器。如圖2所示，接近傳感器元件206被 集成在天線模塊104中，并且被布置在天線模塊104中有源元件202與接地面204之間的 自由空間區(qū)域中。
[0019] 圖3是包括在接地面