CN103296395A - 天线模块与电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种天线模块与电子装置。电子装置包括一壳体与天线模块。壳体具有一内面。天线模块包括一电路板、一接近传感器与一感测天线片。电路板配置于壳体内且具有一顶面及与顶面相对的一底面。电路板具有一通讯天线图案于顶面上。接近传感器安装至底面。感测天线片组装于壳体的内面上且电性连接接近传感器。通讯天线图案于内面上的正投影与感测天线片重叠。

Description

天线模块与电子装置
技术领域
本发明是有关于一种电子模块与电子装置，且特别是有关于一种天线模块与应用其的电子装置。
背景技术
一般来说，天线所辐射出的电磁波往往可能会危害到人体的健康，因此美国联邦通讯委员会(FCC)规范了电子装置的特定吸收比率(specificabsorption ratio，以下简称为SAR)，以藉此限定电子装置可放射的能量或可辐射的最高限制量。
除此之外，为了确保电子装置的通讯质量，OTA(Over The Air)测试是用来评估电子装置的整体通讯质量的一套标准。在该套标准中，总辐射功率(Total Radiated Power，以下简称为TRP)是OTA测试中一指标性的量测参数，用以衡量电子装置的发射端(Transmitter)的辐射性能。
为了使SAR值能够符合测试规范，习知的电子装置会在通讯天线的两端配置感测天线，利用传感器配合感测天线侦测电子装置与人体的距离，以判断是否须降低通讯天线的辐射功率，而将SAR值维持在安全的测试范围内。
然而，上述传感器仅能在通讯天线的两端进行物体侦测，将使得传感器的感测范围较小，甚至天线正中央无法感应。因此，如何满足SAR值所规范的安全性，同时兼顾电子装置的通讯质量，已是电子装置在设计上所面临的一大难题。
发明内容
本发明提供一种天线模块，其具有较大的感测范围以及较佳的辐射效能。
本发明提供一种电子装置，其具有上述的天线模块，以具有较佳的辐射效能，并有助于维持通讯质量。
本发明提出一种天线模块，适用于一电子装置。电子装置句有一壳体，且壳体具有一内面。天线模块包括一电路板、一接近传感器(proximity sensor)与一感测天线片。电路板配置于壳体内且具有一顶面及与顶面相对的一底面，其中电路板具有一通讯天线图案于顶面上。接近传感器安装至底面。感测天线片组装于壳体的内面上且电性连接接近传感器，其中通讯天线图案于内面上的正投影与感测天线片重叠。
本发明还提出一种电子装置，包括一壳体与一天线模块。壳体具有一内面。天线模块包括一电路板、一接近传感器与一感测天线片。电路板配置于壳体内且具有一顶面及与顶面相对的一底面，其中顶面具有一通讯天线图案。接近传感器安装至底面。感测天线片组装于壳体的内面上且电性连接接近传感器，其中通讯天线图案于内面上的正投影与感测天线片重叠。
基于上述，本发明的电路板的顶面与底面分别有通讯天线图案以及接近传感器，且接近传感器电性连接感测天线片，而通讯天线图案的正投影可与感测天线片的正投影重叠。藉此，可提高接近传感器的感测范围，以满足安全性的需求，同时可使应用此天线模块的电子装置保有安全性的需求以及通讯质量的需求。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的电子装置的立体图。
图2为图1的天线模块于A部分的爆炸图。
图3为图2的通讯天线图案与感测天线片于壳体的内面上的正投影图。
图4为本发明另一实施例的天线模块的爆炸图。
图5为图4的通讯天线图案与感测天线片于壳体的内面上的正投影图。
符号说明
10：电子装置                        12：壳体
12a：内面                           14：导电体
16：主机板                          100：天线模块
110：电路板                         110a：顶面
110b：底面                          112：通讯天线图案
112a：辐射部                        112b：接地部
114：接点                           120：接近传感器
130：感测天线片                     132：感测部
134：连接部                         140：连接埠
200：天线模块                       210：电路板
212、214、216：子电路板             212a、214a、216a：接点
D1：长度方向                        P1、P2：正投影
具体实施方式
图1为本发明一实施例的电子装置的立体图。图2为图1的天线模块于A部分的爆炸图。图3为图2的通讯天线图案与感测天线片于壳体的内面上的正投影图。请参考图1、图2与图3，在本实施例中，电子装置10包括一壳体12与一天线模块100，其中电子装置10例如为一平板计算机或智能型手机等手持式电子装置。
天线模块100包括一电路板110、一接近传感器120与一感测天线片130。电路板110配置于壳体12内且具有一顶面110a及与顶面110a相对的一底面110b。电路板110具有一通讯天线图案112于顶面110a上，用以接收以及发射无线讯号。其中，通讯天线图案112具有一辐射部112a及一接地部112b。接近传感器120安装至电路板110的底面110b。
感测天线片130组装于壳体12的内面12a且电性连接接近传感器120，其中通讯天线图案112于壳体12的一内面12a上的正投影P1与感测天线片130于壳体12的内面12a上的正投影P2重叠。
在本实施例中，感测天线片130与接近传感器120的电性连接可经由一或多个导电体14，例如缆线或导电弹片，而使感测天线片130与接近传感器120电性连接。
在电子装置10开启电源后，接近传感器120经由感测天线片130对于环境进行感测，以感测是否有物体(例如使用者的脸颊或手指)接近通讯天线图案112。
由于感测天线片130的正投影P1与通讯天线图案112的正投影P2重叠，因此物体不论以哪个位置接近通讯天线图案112，感测天线片130皆可以感测有物体接近，而经由接近传感器120发出讯号至电子装置10的系统以降低通讯天线图案112的辐射功率。藉此方式，可提高接近传感器120的感测范围，以满足安全性的需求。
在本实施例中，感测天线片130可包括多个感测部132与一连接部134。这些感测部132连接至连接部134，且这些感测部132沿着电路板110的一长度方向D1且彼此等间距地排列，其中这些感测部134与连接部132呈梳状。由于通讯天线图案112并未完全地被感测天线片130覆盖，感测天线片130的连接部134主要系覆盖通讯天线图案112的接地部112b，而通讯天线图案112主要系由辐射部112a辐射，因此，可使通讯天线图案112具有较佳的辐射效能，以确保电子装置10具有良好的通讯质量。
此外，电路板110具有一接点114，其配置于电路板110的底面110b，且接点114例如为一接垫(pad)。接点114电性连接感测天线片130与接近传感器120。在本实施例中，接点114与接近传感器120可透过电路板110的线路图案相互电性连接，且接点114与感测天线片可透过导电体14相互连接，使得感测天线片130与接近传感器120相互电性连接。
在本实施例中，天线模块100更可包括一连接埠140，其设置在电路板110上并与接近传感器120电性连接。相似地，连接埠140与接近传感器120可透过电路板110的线路图案相互电性连接。藉此配置，连接端口140可做为电子装置100的系统与接近传感器120的连接接口。
在本实施例中，电子装置10更可包括一主机板16，其配置于壳体12内，且电路板110可构成部分的主机板16。换言之，本实施例的电路板110可利用主机板16延伸部分的结构所形成。藉此，将主机板16与电路板110结合，可降低电子装置10的零件数量，进而减少电子装置10的制造成本。需说明的是，为使视图简洁，图1与图2仅绘示局部的主机板16。
图4为本发明另一实施例的天线模块的爆炸图。图5为图4的通讯天线图案与感测天线片于壳体的内面上的正投影图。请参考图4与图5，在本实施例中，天线模块200与图2的天线模块100相似，在此仅介绍两者的差异处。本实施例的感测天线片230包括多个感测部232，且电路板210包括多个子电路板212、214、216。这些感测部232沿着电路板210的长度方向D1且彼此等间距地排列。此外，这些感测部232分别与这些子电路板212、214、216相电性连接。子电路板214具有通讯天线图案112，且接近传感器120配置于子电路板212的底面上。
再者，这些子电路板212、214、216分别具有一接点212a、214a、216a。这些接点212a、214a、216a分别配置于这些子电路板212、214、216的底面并分别与这些感测部232电性连接，且这些接点212a、214a、216a分别将这些感测部232与接近传感器120电性连接。
进一步地说，这些接点214a、216a与接近传感器120可经由导电体14(例如为缆线)相互电性连接，且接点212a与接近传感器120可经由子电路板212的线路图案相互电性连接，而这些接点212a、214a、216a与对应的感测部232可经由导电体14电性连接。此外，本实施例的感测天线片230于壳体12的内面12a上的正投影P2与通讯天线图案112于壳体12的内面12a上的正投影P1仍相重叠。
综上所述，本发明的电路板分别有通讯天线图案以及接近传感器，且接近传感器电性连接感测天线片，而通讯天线图案的投影可与感测天线片的投影重叠。因此，可提高接近传感器的感测范围，以满足安全性的需求，进而可使电子装置保有安全性的需求。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当根据权利要求所界定的内容为准。

Claims (17)

1.一种天线模块，适用于一电子装置，该电子装置具有一壳体，且该壳体具有一内面，其特征在于，该天线模块包括：
一电路板，配置于该壳体内且具有一顶面及与该顶面相对的一底面，其中该电路板具有一通讯天线图案于该顶面上；
一接近传感器，安装在该底面上；以及
一感测天线片，组装于该壳体的该内面上且电性连接该接近传感器，其中该通讯天线图案于该内面上的正投影与该感测天线片重叠。
2.如权利要求1所述的天线模块，其特征在于，该感测天线片包括多个感测部及一连接部，该些感测部连接该连接部，且该些感测部沿着该电路板的长度方向且彼此等间距地排列。
3.如权利要求2所述的天线模块，其特征在于，该些感测部与该连接部呈梳状。
4.如权利要求1所述的天线模块，其特征在于，该感测天线片包括多个感测部，且该些感测部沿着该电路板的长度方向且彼此等间距地排列。
5.如权利要求4所述的天线模块，其特征在于，该电路板包括多个子电路板，且该些感测部分别与该些子电路板相电性连接，该些子电路板的一具有该通讯天线图案，且该接近传感器配置于该些子电路板的另一。
6.如权利要求5所述的天线模块，其特征在于，各该子电路板具有一接点，各该接点配置于对应的该子电路板的该底面并与对应的该感测部电性连接，且各该接点电性连接对应的该感测部与该接近传感器。
7.如权利要求1所述的天线模块，其特征在于，该电路板具有一接点，该接点配置于该电路板的该底面，且该接点电性连接该感测天线片与该接近传感器。
8.如权利要求1所述的天线模块，其特征在于，更包括：
一连接端口，设置在该电路板上并与该接近传感器电性连接。
9.一种电子装置，其特征在于，包括：
一壳体，具有一内面；
一天线模块，包括：
一电路板，配置于该壳体内且具有一顶面及与该顶面相对的一底面，
其中该电路板具有一通讯天线图案于该顶面上；
一接近传感器，安装至该底面；以及
一感测天线片，组装于该壳体的该内面上且电性连接该接近传感器，
其中该通讯天线图案于该内面上的正投影与该感测天线片重叠。
10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该感测天线片包括多个感测部与一连接部，该些感测部连接该连接部，且该些感测部沿着该电路板的长度方向且彼此等间距地排列。
11.如权利要求10所述的电子装置，其特征在于，该些感测部与该连接部呈梳状。
12.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该感测天线片包括多个感测部，且该些感测部沿着该电路板的长度方向且彼此等间距地排列。
13.如权利要求12所述的电子装置，其特征在于，该电路板包括多个子电路板，且该些感测部分别与该些子电路板相电性连接，该些子电路板的一具有该通讯天线图案，且该接近传感器配置于该些子电路板的另一。
14.如权利要求13所述的电子装置，其特征在于，各该子电路板具有一接点，各该接点配置于对应的该子电路板的该底面并与对应的该感测部电性连接，且各该接点电性连接对应的该感测部与该接近传感器。
15.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该电路板具有一接点，该接点配置于该电路板的该底面，且该接点电性连接该感测天线片该接近传感器。
16.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该天线模块更包括一连接端口，设置在该电路板上并与该接近传感器电性连接。
17.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，更包括一主机板，配置于该壳体内，且该电路板构成部分的该主机板。
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