CN101013337A - 散热无线通信系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于计算机设备(8)的散热无线通信系统(10)，包括用于进行无线通信的天线(36)，所述天线(36)被配置为驱散由所述计算机设备(8)产生的热。

Description

散热无线通信系统
背景技术
许多计算机都包括无线通信设备，这些无线通信设备在运行期间会产生相当多的热能。例如，结合无线通信系统使用的功率放大器被用来把电能转换为射频能量，以便通过天线发射。然而，功率放大器产生数量相当大的热能。因此，许多无线通信设备被迫运行在降低的功率电平(例如，通过降低发射功率实现)上，以便降低所产生的热能量。虽然可以使用计算机设备冷却平台(例如，驱散来自诸如处理器和/或图形芯片之类的其它计算机组件的热的计算机现有冷却系统)驱散来自功率放大器的热能，但是为了便于这种冷却平台的使用，在所述计算机设备中至少根据功率放大器和天线之间的间距来定位功率放大器通常会造成无线通信设备性能的降低。
附图说明
为了更彻底地理解本发明及其目的和优势，现在将结合附图进行以下的描述，其中：
图1是图示依照本发明实施例有利地采用散热无线通信系统的计算机设备的简图；并且
图2是图示图1的散热无线通信系统的放大视图的图。
具体实施方式
通过参考图1和2，可以更透彻地理解本发明的优选实施例及其优势，相同的数字用于各个附图的相同和相应部分。
图1是图示依照本发明实施例有利地采用散热无线通信系统10的计算机设备8的简图。在图1中所图示的实施例中，计算机设备8包括膝上型计算机或者笔记本计算机12，其包括可转动地耦合至基座部件16的显示部件14。然而，应该理解的是，计算机设备8可以包括任何类型的计算机设备，诸如但不局限于台式计算机、平板个人计算机、手持计算设备或者任何其它类型的便携式或者非便携式计算机设备。
在图1所图示的实施例中，显示部件14包括壳体18，所述壳体18具有前面20、后面22、顶面24、底面26和一对侧面28和30。在所图示的实施例中，散热无线通信系统10包括印刷电路板(PCB)34，印刷电路板(PCB)34具有可通信地耦合至功率放大器38的天线36。在图1所图示的实施例中，天线36是传导性金属结构，并且包括二维反转f-天线40(planar inverted f-antenna，PIFA)，所述天线被设置在PCB34上，并且在与PCB34保持一定间距的情况下延伸，以便减少可能会阻断天线36的无线通信的任何物理障碍(例如，系统10的其它组件以及设置在PCB34上或壳体18内的任何其它组件)的可能性；然而，应该理解的是，天线36可以包括其它类型的材料、结构以及天线类型。功率放大器38被配置为向天线36递送射频(RF)信号和从天线36接收射频(RF)信号。
在运行中，天线36用来驱散由系统10的组件(例如，由功率放大器38和/或系统10的任何其它一个或多个组件)产生的热能，以便减少和/或消除损坏PCB34、天线36、功率放大器38和/或设置在壳体18内的任何其它一个或多个组件的可能性。应该理解的是，计算机设备8可以包括额外的一个或多个组件54，所述组件54与无线通信系统10结合使用或者独立于无线通信系统10使用，诸如图形芯片和/或处理器。应该理解的是，除了把功率放大器38和/或无线通信系统10的其它组件热耦至天线36以外，或者作为替代，一个或多个组件54也可以被热耦至天线36，以便驱散可能由此产生的热能。因此，在运行中，天线36被用作热交换器，用以驱散由系统10的组件和/或计算机设备8的其它组件54产生的热能。
在图1所图示的实施例中，无线通信系统10被设置成邻近于排气孔42和44，所述排气孔42和44分别形成于壳体18的表面24和30中和/或另外设置在壳体18的表面24和30上。每一个排气孔42和44优选地包括多个开口，分别是43和45，用于使气流能够流出壳体18。在运行中，排气孔42和44能够驱散由系统10和/或壳体18内设置的组件54所产生的热能。优选的是，把天线36设置在流过排气孔42和44的气流内。在图1中，气流通路图示为进入排气孔42和从排气孔44排放出来。然而，应该理解的是，气流方向可以相反。此外，应该理解的是，在设备8上还可以形成其它排气孔(例如，形成在壳体18中的其它位置处)，以便使气流从排气孔42和44进入壳体18或者从排气孔42和44排出壳体18。还应该理解的是，排气孔42和44另外还可以安置在壳体18的其它位置，举例来说，安置在诸如底面26和/或侧面28上。此外，在图1中，只图示了两个排气孔42和44。然而，应该理解的是，可以使用更多或更少数量的排气孔。
图2是图示图1的系统10的放大视图的图。在图2所图示的实施例中，天线36包括用于辐射由功率放大器36产生的RF信号的有源元件46和接地部分48。在图2所图示的实施例中，RF信号经由PCB34上的通路或迹线45往返于有源元件46通信。在运行中，由功率放大器38产生的热被经由多个导热垫片(strap)或者焊点(pad)50传递到天线36，所述垫片或者焊点50把功率放大器38热耦至接地部分48，接地部分48又被耦合至天线36。焊点50包括热传导材料，以便于把功率放大器38产生的热能传递至接地部分48。在图2中，只图示了三个焊点50；然而，应该理解的是，可以使用更多或更少数目的焊点50和/或任何其它设备来把功率放大器38热耦至天线36。除了利用焊点50来传递热能以外，或者作为替代，可以把散热器热耦至功率放大器38的一个或多个位置处(例如，在放大器38的底面和/或顶面上)，它又被耦合至天线36以便驱散由功率放大器38产生的热能。还应该理解的是，除了把功率放大器38热耦至接地部分48以外，或者作为替代，可以把功率放大器38直接热耦至有源元件46，以便由此散热。应该理解的是，由其它组件54产生的热量可以经由接地部分48或其它部分被传递到天线36。
在运行中，天线36起热交换器的作用，以便使排气孔42和44(图1)能够让气流围绕在天线36周围以驱散传递到有源元件46的热能(例如优选的是，使至少一部分天线36与PCB34保持一定间距，这样就便于使天线26暴露于气流的表面积更大，由此易于散热)。因此，由于在有源元件46和接地部分48之间有温差，所以就创建热流通路47用以把接地部分48所携带的热能传递至有源元件46由此驱散掉。应该理解的是，在本发明的某些实施例中，一部分热能也可以在沿热流通路47向有源元件46行进时从接地部分48被驱散掉(例如，作为气流穿过排气孔42和44的结果)。因此，本发明的实施例创建从功率放大器38和/或其它组件54朝向天线36的热能通路47，用以朝向天线36驱使和/或另外吸引热能，由此驱散。在图1和2所图示的实施例中，天线36被图示为整体包含在显示部件14的壳体18内。然而，应该理解的是，天线36还可以依照不同方式配置(例如，至少部分延伸通过和/或超出壳体18或者被全部设置在壳体18的外部)。
因此，本发明的实施例提供了使用天线36来驱散热能。因此，本发明的实施例例如易于使用天线36来驱散由功率放大器38产生的热能，借此使功率放大器38能以更高功率电平运行。另外，本发明的实施例使功率放大器38和/或无线通信系统10的其它组件能够安置在邻近于和/或紧密接近于天线36的位置，借此易于增强无线通信系统10的性能。

Claims (10)

1.一种用于计算机设备(8)的散热无线通信系统(10)，包括：
被配置为用于无线通信的天线(36)，所述天线(36)被配置为驱散由所述计算机设备(8)产生的热。
2.如权利要求1所述的系统(10)，其中所述天线(36)被配置为驱散由耦合至天线(36)的功率放大器(38)所产生的热。
3.如权利要求1所述的系统(10)，其中所述天线(36)被配置为驱散从设置在印刷电路板(PCB)(34)上并耦合至天线(36)的至少一个组件(54)所产生的热。
4.如权利要求1所述的系统(10)，其中所述天线(36)被设置成相邻于至少一个排气孔(42，44)。
5.如权利要求1所述的系统(10)，还包括被配置为便于气流经过天线(36)的多个排气孔(42，44)。
6.一种制造用于便携式计算机设备(8)的散热无线通信系统(10)的方法，包括如下步骤：
在所述计算机设备(8)内提供天线(36)，所述天线(36)被配置为驱散由所述计算机设备(8)产生的热。
7.如权利要求6所述的方法，还包括配置所述天线(36)以驱散由与其耦合的功率放大器(38)所产生的热。
8.如权利要求6所述的方法，还包括把至少一个排气孔(42，44)提供在紧密接近天线(36)处。
9.如权利要求6所述的方法，还包括配置印刷电路板(34)的接地部分(48)，用以把热传递至天线(36)。
10.如权利要求6所述的方法，还包括提供被配置为便于气流经过天线(36)的多个排气孔(42，44)。
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