CN103247846A

CN103247846A - 移动装置

Info

Publication number: CN103247846A
Application number: CN201210040259XA
Authority: CN
Inventors: 简志霖; 黄健欣; 吴晓薇; 施文雄
Original assignee: High Tech Computer Corp
Current assignee: HTC Corp
Priority date: 2012-02-14
Filing date: 2012-02-20
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2032-02-20
Also published as: TW201334290A; US20130207855A1; US9331391B2; EP2629368B1; TWI482363B; EP2629368A1; CN103247846B

Abstract

本发明公开一种移动装置，其包括一基板、一接地元件，以及一辐射支路。该接地元件包括一接地支路，其中该接地元件的边缘处具有一缺口，该缺口朝向该接地元件的内部延伸以形成一槽孔区间，而该接地支路部分地围绕该槽孔区间。该辐射支路大致位于该槽孔区间内，且耦接至该接地元件的该接地支路。该接地支路和该辐射支路形成一天线结构。

Description

移动装置

技术领域

本发明涉及一种移动装置，特别是涉及可操作于多重频带的移动装置。

背景技术

随着移动通讯技术的发达，移动装置在近年日益普遍，常见的例如：手提式电脑、移动电话、多媒体播放器以及其他混合功能的携带型电子装置。为了满足人们的需求，移动装置通常具有无线通讯的功能。有些涵盖长距离的无线通讯范围，例如：移动电话使用2G、3G、GPS、LTE系统及其所使用700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1575MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的频带进行通讯，而有些则涵盖短距离的无线通讯范围，例如：Wi-Fi、Bluetooth以及WiMAX系统使用2.4GHz、3.5GHz、5.2GHz和5.8GHz的频带进行通讯。

在现有的技术中，常以固定尺寸的一金属件作为天线主体，该金属件的长度须等于所需频带对应的二分之一波长或四分之一波长。为了追求美观和耐用，目前的移动装置至少部分的外壳(例如：正面、背面与边框)通常会以金属制成。然而，移动装置的金属外壳容易对于天线的辐射造成不良影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动装置，以解决上述问题。

为达上述目的，在一实施例中，本发明提供一种移动装置，其包括：一基板；一接地元件，包括一接地支路，其中该接地元件的边缘处具有一缺口，该缺口朝向该接地元件的内部延伸以形成一槽孔区间，该接地支路部分地围绕该槽孔区间；以及一辐射支路，设置于该槽孔区间内，且耦接至该接地元件的该接地支路，其中，而该接地支路和该辐射支路形成一天线结构。

附图说明

图1是本发明一实施例所述的移动装置的示意图；

图2是本发明较佳实施例所述的移动装置的示意图；

图3是本发明一实施例所述的基板及其上物件的示意图；

图4是本发明一实施例所述的并联馈入部的示意图；

图5是本发明一实施例所述的移动装置的电压驻波比的示意图；

图6A是本发明一实施例所述的移动装置的俯视图；

图6B是本发明一实施例所述的移动装置的侧视图；

图7A是本发明一实施例所述的移动装置的内部结构图；

图7B是本发明一实施例所述的移动装置的内部结构图；

图7C是本发明一实施例所述的移动装置的内部结构图。

主要元件符号说明

100、200～移动装置；

110～基板；

120、220～接地元件；

122、222～缺口；

124、224～槽孔区间；

126、226～接地支路；

130～辐射支路；

150～电源键；

155～软板；

157～信号线；

241～按键孔；

250～透明非导电物质；

260～发光二极管；

270～并联馈入部；

271、272～馈入支路；

290～信号源；

310～塑胶载体；

320～天线软板；

710～耳机孔；

FP～馈入点；

FB1～低频频带；

FB2～高频频带；

MH1、MH2～高频模态；

ML1～低频模态；

P1、P2、P3～点；

W1、W2～长度。

具体实施方式

图1是显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的示意图。移动装置100至少包括：基板110、接地元件120、辐射支路130、处理器、显示模块、触控模块、输入模块，以及其它相关电子电路元件(未图示)。基板110可以是FR4基板，其介电常数约为4.3。在一实施例中，基板110的厚度约为0.8mm。接地元件120和辐射支路130具有导体的成分，其可以由金属制成(例如：银或铜箔)，也可以用导电漆涂布(Coating)于辐射支路130的载体上，例如：雷雕技术(Laser Direct Structuring，LDS)。在一实施例中，接地元件120可以是一平面层，其设置于基板110之上。

接地元件120包括一接地支路126。接地元件120的一边缘处具有一缺口122，缺口122朝向接地元件120的内部延伸以形成一槽孔区间124，而槽孔区间124大致为一矩形。于实际结构上，接地元件120的一边缘处处于一段开状态。槽孔区间124的长度W2大于缺口122的长度W1。缺口122的长度W1约介于0.3mm至2mm之间。在本发明较佳实施例中，缺口122的长度W1约为0.6mm。接地支路126部分地围绕于槽孔区间124。辐射支路130设置于基板110或其载体之上，并大致位于槽孔区间124内。辐射支路130还电性耦接至接地元件120的接地支路126。

接地支路126和辐射支路130共同形成一天线结构，其中该天线结构的馈入点FP可以电性耦接至一信号源，且接地支路126和辐射支路130皆为电流路径的一部分。在本发明较佳实施例中，辐射支路130大致为一C字形，而接地元件120的接地支路126大致为一L字形。辐射支路130的长度大于接地支路126的长度。值得注意的是，辐射支路130也可以蜿蜒形成各种形状，例如：L字形或W字形。当一输入信号经由馈入点FP馈入该天线结构时，辐射支路130可激发产生一低频频带，而接地支路126至少可激发产生一高频频带。因此，移动装置100可以操作于多重频带。

在本发明较佳实施例中，移动装置100还包括：电源键150、软板(FlexiblePrinted Circuit Board，FPCB)155，以及信号线157。电源键150设置于接近接地元件120的接地支路126。信号线157设置于软板155上，并电性耦接在电源键150和基板110之间，用以传送一电源信号。在其他实施例中，信号线157也可电性耦接至一音量键(未图示)。值得注意的是，信号线157和软板155大致沿着或环绕于接地元件120的接地支路126而延伸。由于信号线157和该天线结构的一共振路径朝同一方向延伸(即朝缺口122的方向)，故该天线结构不易受电源键150和信号线157的影响。

图2是显示根据本发明较佳实施例所述的移动装置200的示意图。如图2所示，移动装置至少100包括：基板110、接地元件220，以及辐射支路130。移动装置200和图1所示的移动装置100相似，其它相关的元件则不再赘述。值得注意的是，在本实施例中，接地元件220即为移动装置200的一导体外壳，该导体外壳具有一空心结构，用以容纳基板110、辐射支路130及相关的元件。实际上，该导体外壳可以具有各种不同形状(例如：具有不同形状大小的开孔)且开孔可配置于导体外壳的任意处。接地元件220和辐射支路130具有导体的成分，其可以由金属制成，也可以用导电漆涂布(coating)于接地元件220及辐射支路130的载体上，例如：雷雕技术(LDS)。

相似地，接地元件220包括一接地支路226。接地元件220的一边缘处具有一缺口222，缺口222朝向接地元件220的内部延伸以形成一槽孔区间224。接地支路226部分地围绕槽孔区间224。在一些实施例中，接地元件220的缺口222的形成范围可如下所述：(1)由移动装置100的正面延伸至侧面，再延伸至背面；(2)由移动装置100的侧面延伸至背面；(3)由移动装置100的正面延伸至侧面；或是(4)位于移动装置100的正面、侧面或背面其中之一者。在本发明较佳实施例中，缺口222的长度W1约介于0.3mm至2mm之间。辐射支路130设置于基板110或其载体之上，并大致位于槽孔区间224内。辐射支路130还电性耦接至接地元件220的接地支路226。接地支路226和辐射支路130共同形成一天线结构，且接地支路226和辐射支路130皆为电流路径的一部分。移动装置200还可包括一并联馈入部270，其中一信号源290经由并联馈入部270分别电性耦接到接地支路226和辐射支路130。在本实施例中，由于移动装置200的导体外壳为天线结构的一部分，移动装置200的通讯不易受到导体外壳的影响。此外，将接地元件220实施于导体外壳也有助于节省天线设计空间。

在一实施例中，移动装置200还包括：电源键150、软板155，以及信号线157。接地元件220可以具有一按键孔241，而电源键150可以设置于按键孔241之内。相似地，信号线157和软板155大致沿着接地元件220的接地支路226延伸(即朝缺口222的方向)，以避免干扰该天线结构。

在一实施例中，移动装置200还包括：透明非导电结构(TransparentNon-conductive Structure)250和发光二极管(Light Emitting Diode，LED)260。透明非导电结构250具有至少一光学面(未图示)，且部分地嵌入接地元件220的缺口222，以将接地支路226的开口端(Open End)和接地元件220分隔开。发光二极管260设置于基板110上，可产生光线穿过该透明非导电结构250。配合该光学面的作用下，在一实施例中，该光线于闪烁的情况下可具有指示、提醒、传递信息的功效。发光二极管260可电性耦接至移动装置200的一处理器(未图示)，并由该处理器控制其发光的状态。

图3是显示根据本发明一实施例所述的基板110及其上物件的示意图。如图3所示，移动装置200还可包括：塑胶载体310和天线软板320。塑胶载体310可承载于基板110之上，而天线软板320设置于塑胶载体310之上。塑胶载体310用以支撑天线软板320。在此实施例中，辐射支路130设置于天线软板320之上，并具有可变的形状。在其它实施例中，辐射支路130可利用雷雕技术涂布配置于塑胶载体310之上，也可以设置于其它元件上，例如：印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)。

图4是显示根据本发明一实施例所述的并联馈入部270的示意图。如图4所示，并联馈入部270可包括两个连接件271、272，其中连接件271电性耦接于辐射支路130和信号源290之间，而连接件272电性耦接于接地支路226和信号源290之间。在一实施例中，连接件271、272可以是两个弹片(MetalSpring)或是两个顶针(Pogo Pin)。在另一实施例中，连接件271为一金属走线(Metal Trace)，而连接件272为一弹片或顶针。此并联馈入部270为有效地利用移动装置200内部的空间而设计。

图5是显示根据本发明一实施例所述的移动装置的电压驻波比(VoltageStanding Wave Radio，VSWR)的示意图，其中纵轴代表电压驻波比，而横轴代表操作频率(单位：MHz)。如图5所示，天线结构的辐射支路130激发产生一低频模态ML1以形成一低频频带FB1，而天线结构的接地支路226(或126)激发产生至少两个高频模态MH1、MH2以形成一高频频带FB2。更详细地说，参考图1，接地支路126上的第一电流路径(由点P1、P2，经馈入点FP至点P3)激发产生一高频模态MH1，而接地支路126上的第二电流路径(由馈入点FP至点P3)激发产生另一高频模态MH2。值得注意的是，点P1电性耦接至接地元件120，且点P1的位置也可调整，而辐射支路130和接地支路226(或126)的长度均可根据所需的频带进行适当地调整。在本发明较佳实施例中，低频频带FB1约介于880MHz和960MHz之间，而高频频带FB2约介于1428MHz和2710MHz之间。因此，本发明的移动装置可以涵盖GSM900/Band 11/GPS/DCS1800/PCS1900/UMTS等多重频带。

图6A是显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的俯视图。如图6A所示，接地元件220为一导体外壳，而接地元件220的槽孔区间224大致上为一直条形。透明非导电结构250部分地嵌入接地元件220的缺口222。且其断开的范围从移动装置200的正面延伸至边框侧面，再延伸至背面。槽孔区间224可配置其它元件，例如：摄影模块、光线补强模块、扬声器模块或支架模块。

图6B是显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的侧视图。如图6B所示，电源键150设置于导体外壳的按键孔241之内。导体外壳还具有一耳机孔710以电性耦接一耳机。

图7A是显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的内部结构图。如图7A所示，基板110可以是不规则形状，而透明非导电结构250和发光二极管260都连接于基板110之上。

图7B是显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的内部结构图。如图7B所示，塑胶载体310可以是不规则形状，并部分地覆盖透明非导电结构250。塑胶载体310可用以支撑并固定其上物件，例如：天线软板320或辐射支路310。

图7C是显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的内部结构图。如图7C所示，并联馈入部270可以包括二弹片871、872，其中一输入信号经由弹片871馈入辐射支路130(未图示)，也经由弹片872馈入接地元件220的接地支路226。在此实施例中，弹片871、872可以具有不同长度。

本发明的移动装置包括一天线结构，其可操作于多重频带。移动装置的电源键和信号线大致沿着天线结构的一共振路径设置，可避免干扰天线结构的辐射。移动装置的接地元件可实施于一导体外壳上，以改善移动装置的通讯品质。此外，并联馈入部的设计可节省移动装置内部的空间。

虽然结合以上较佳实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims

1.一种移动装置，包括：

基板；

接地元件，包括接地支路，其中该接地元件的边缘处具有缺口，该缺口朝向该接地元件的内部延伸以形成一槽孔区间，该接地支路部分地围绕该槽孔区间；以及

辐射支路，设置于该槽孔区间内，且耦接至该接地元件的该接地支路，

其中，而该接地支路和该辐射支路形成一天线结构。

2.如权利要求1所述的移动装置，其中该接地元件为该移动装置的一导体外壳，而该导体外壳用以容纳该基板和该辐射支路。

3.如权利要求1所述的移动装置，其中该槽孔区间的长度大于该缺口的长度。

4.如权利要求1所述的移动装置，其中该缺口的长度小于2mm。

5.如权利要求1所述的移动装置，其中该槽孔区间大致为一矩形。

6.如权利要求1所述的移动装置，其中该辐射支路的长度大于该接地支路的长度。

7.如权利要求1所述的移动装置，其中该辐射支路大致为一C字形。

8.如权利要求1所述的移动装置，其中该接地元件的该接地支路大致为一L字形。

9.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

电源键，靠近该接地支路；

软板；以及

信号线，设置于该软板上，并耦接在该电源键和该基板之间，其中该信号线和该软板大致沿着该接地支路延伸。

10.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

透明非导电结构，部分地嵌入该接地元件的该缺口，以将该接地支路的开口端和接地元件分隔开；以及

发光二极管，设置于该基板上，并产生光线穿过该透明非导电结构。

11.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

并联馈入部，其中一信号源经由该并联馈入部分别耦接到该接地支路和该辐射支路。

12.如权利要求11所述的移动装置，其中该并联馈入部包括：

第一连接件，耦接在该信号源和该辐射支路之间；以及

第二连接件，耦接在该信号源和该接地支路之间。

13.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

塑胶载体，承载于该基板之上；以及

天线软板，设置于该塑胶载体之上，其中该辐射支路设置于该天线软板之上。

14.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

塑胶载体，承载于该基板之上，其中该辐射支路涂布配置于该载体之上。

15.如权利要求1所述的移动装置，其中：

该辐射支路配置于该基板之上。

16.如权利要求1所述的移动装置，其中该天线结构的该辐射支路激发产生一低频频带，而该天线结构的该接地支路激发产生一高频频带。

17.如权利要求16所述的移动装置，其中该低频频带约介于880MHz和960MHz之间。

18.如权利要求16所述的移动装置，其中该高频频带约介于1428MHz和2710MHz之间。

19.如权利要求1所述的移动装置，其中该基板的厚度约为0.8mm。