CN103682563B - 手持电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手持电子装置，包括本体、散热风口结构以及天线。散热风口结构设置在本体上；天线设置在散热风口结构处，用以收发至少一射频信号。

Description

手持电子装置

技术领域

本发明涉及一种手持电子装置，尤其涉及一种将天线设置在散热风口结构的手持电子装置。

背景技术

随着时代的的演进及科技的发展，目前的手持电子装置无论是笔记本电脑或是平板电脑(Tablet)皆朝着更轻更薄的方向设计。金属材质的外壳也是经常被使用的材质之一，使得手持电子装置在保持轻薄的情况下也更附有质感。但使用了金属材质的外壳还会使得设计门槛受到更严苛的挑战。首当其冲的部分即为天线这样的关键零件。

好的天线辐射特性往往直接关系到收信品质的好坏。好的天线需要好的环境，但现有以轻薄化为导向的手持电子装置产品，压缩了许多天线该有的辐射空间。更加上当手持电子装置使用金属材质作为外壳时，更会屏蔽了天线许多辐射的效应。为了解决这样的问题，则必须在金属材质的外壳上开个天线窗(AntennaWindow)以让天线可以成功收发信号，使得辐射效应不被屏蔽。但为了顾及手持电子装置的外观整体性，天线窗的位置选择及形状则又增加了许多设计的考量。以金属外壳作为设计而言，最佳的情况则是不要在增加任何额外的孔洞以维持设计的整体性。因此，如何在维持手持电子装置的设计外观整体性并且兼顾天线的辐射特性，成为本领域一急需被解决的问题。

发明内容

本发明提供一种手持电子装置，利用手持电子装置的散热风口结构进行天线的设置。

本发明提供一种手持电子装置，包括本体、散热风口结构以及天线。散热风口结构设置在本体上；天线设置在该散热风口结构处，用以收发至少一射频信号。

在本发明一实施例中，上述的本体包括一第一本体及一第二本体，其中第二本体通过一枢转轴与第一本体连接，适于相对第一本体开合。

在本发明一实施例中，上述的本体及散热风口结构为金属材质。并且，电子装置利用散热风口结构的一栅栏结构形成天线。

在本发明一实施例中，上述的射频信号包括一第一射频信号及一第二射频信号。以及，栅栏结构包括一T型辐射部以及至少一寄生部。T型辐射部包括一连接部、一第一辐射部及一第二辐射部。第一辐射部与第二辐射部垂直连接部，并且第一辐射部及第二辐射部朝反方向延伸。其中，连接部及第一辐射部产生一第一模态以收发第一射频信号。以及。连接部及第二辐射部产生一第二模态以收发第二射频信号。至少一寄生部，邻近T型辐射部，用以调整第一模态的一阻抗匹配值或第二模态的一阻抗匹配值。

在本发明一实施例中，上述的第一射频信号的中心频率为5G赫兹。以及，上述的第二射频信号的中心频率为2.4G赫兹。

在本发明一实施例中，其中本体及散热风口结构为非金属材质，而天线固定在散热风口结构的一栅栏结构的内侧。

在本发明一实施例中，其中上述的射频信号包括第一射频信号及第二射频信号，以及天线包括一T型辐射部及至少一寄生部。T型辐射部包括一连接部、一第一辐射部及一第二辐射部。第一辐射部与第二辐射部垂直连接部，并且第一辐射部及该第二辐射部朝反方向延伸。其中，连接部及第一辐射部产生一第一模态以收发第一射频信号，以及连接部及第二辐射部产生一第二模态以收发第二射频信号。接地部，与系统接地面连接。至少一寄生部邻近T型辐射部，用以调整第一模态一阻抗匹配值或该第二模态的一阻抗匹配值。

在本发明一实施例中，上述第一射频信号的中心频率为5G赫兹。以及，上述的第二射频信号的中心频率为2.4G赫兹。

基于上述，本发明提供一种手持电子装置，运用手持电子装置中的散热风口结构形成天线以收发信号，使得手持电子装置不必为了顾及天线的辐射特性而在额外的在外壳上多设置任何天线窗或孔洞，进而维持手持电子装置外观设计的整体性。

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，并配合所示附图作详细说明如下。

附图说明

图1为根据本发明一实施例所示出的手持电子装置的外观示意图；

图2为根据本发明一实施例所示出的散热风口结构的结构示意图；

图3示出为根据本发明另一实施例所示出的利用栅栏结构的结构示意图。

附图标记说明：

10：电子装置；

110：第一本体；

120：第二本体；

130：枢转轴；

20、30：散热风口结构；

200、300：T型辐射部；

210、310：连接部；

220、320：第一辐射部；

230、330：第二辐射部；

240、340：寄生部；

261～265：栅栏；

270：同轴线；

280：外框；

380：栅栏外框；

P1～P3：侧边；

FP：馈入点；

GP：接地点。

具体实施方式

为了符合目前轻薄化的手持电子装置的设计趋势，并且同时保持天线效能的情况下，本发明提供了利用散热风口结构来形成天线。由于散热风口为手持电子装置原先设计所不可或缺的结构，因此这样的设置也不会影响到手持电子装置的外观设计的整体性。

图1为根据本发明一实施例所示出的手持电子装置的外观示意图。在本实施例中，手持电子装置为一笔记本电脑，但本发明并不局限于此，举凡任何将天线设置在散热风口结构的手持电子装置皆落入本发明所涵盖的范畴。请参照图1，手持电子装置10包括第一本体110及第二本体120。其中，第二本体120通过枢转轴130与第一本体110连接，适于相对第一本体110开合。一般而言，根据设计概念以及内部结构的不同，散热风口结构通常被设置在第二本体120的侧边例如位置P1～P3的位置。而本发明即是利用设置在这些位置之一的散热风口结构进行天线的设置。其中值得注意的是，在本发明中，手持电子装置也可为平板电脑(TabletPC)、智能手机(SmartPhone)以及笔记本电脑(Notebook)等，在此仅以笔记本电脑做为一例，但本发明并不限定于上述的装置。

手持电子装置10的第二本体120的外壳根据选用的材质不同，而有金属材质或是非金属材质的实施方式。散热风口结构的材质也根据外壳选用的材质而分做金属材质以及非金属材质。而因应这两种不同材质，利用散热风口结构形成的天线也有不同的实施方式。以下将配合图式详细说明针对上述两种材质的不同实施方式。

图2为根据本发明一实施例所示出的散热风口结构的结构示意图。其中，在本实施例中手持电子装置的本体以及设置在本体上的散热风口结构皆为金属材质。因此，在本实施例中，手持电子装置(例如图1所示手持电子装置10)则直接改变部分散热风口结构的栅栏结构，以形成天线。

在本实施例中电子装置利用栅栏结构形成天线。请参照图2，散热风口结构20包括T型辐射部200、寄生部240、栅栏261～265以及外框280。T型辐射部包括连接部210、第一辐射部220及第二辐射部230。第一辐射部220与第二辐射部230垂直连接部210，并且第一辐射部220及第二辐射部230朝反方向延伸。连接部210及第一辐射部220产生第一模态以收发第一射频信号。而连接部210及第二辐射部230产生一第二模态以收发该第二射频信号。其中，连接部并不直接与外框280电性连接，因此在外框280和连接部210之间，可以以非导电材料支撑天线本体200。

在本实施例中，栅栏结构20与同轴线270连接。同轴线270具有一内导体及一外导体，其中内导体与T型辐射部200上的馈入点FP连接，而外导体则与外框280上的接地点GP连接。而通过栅栏结构20所形成的天线收发的第一射频信号或第二射频信号便可通过同轴线270进行传送。

值得注意的是，第一辐射部220与第二辐射部230的长度不同。在本实施例中，第一辐射部220的长度短于第二辐射部230的长度。并且连接部210与第一辐射部220的总长为第一射频信号波长的四分之一。而连接部210与第二辐射部230的总长则为第二射频信号波长的四分之一。例如：第一射频信号及第二射频信号分别为符合无线保真(WirelessFidelity，简称WiFi)标准，中心频率为5G赫兹及2.4G赫兹的无线射频信号。

寄生部240邻近T型辐射部200，用以调整收发第一射频信号的阻抗匹配值或收发第二射频信号的阻抗匹配值。由于外框280直接与电子装置(例如图1所示电子装置10)的外壳以及系统接地面互相连接，栅栏结构261～265事实上也可视为由接地面所延伸的寄生元件，由栅栏结构261～265对T型辐射部200的距离远近而对收发第一或第二射频信号的阻抗匹配值有不同大小的影响。

因此，当欲设置上述的天线20时，首先必须先设置栅栏261～265以及外框280。接着根据第一射频信号及第二射频信号的频率高低调整T形辐射部200的粗细及长短。然后再以寄生部(例如寄生部240)调整收发该第一射频信号的一阻抗匹配值或收发该第二射频信号的一阻抗匹配值。藉此，便能考虑到栅栏261～265及外框280对于收发该第一射频信号的一阻抗匹配值及收发该第二射频信号的一阻抗匹配值的影响。

图3示出为根据本发明另一实施例所示出的利用栅栏结构的结构示意图。其中，在此实施例中，栅栏结构为非金属材料。请参照图3，电子装置(如图1电子装置10)利用栅栏结构30与电子装置中的散热鳍片(未示出)之间的空间设置一天线。请参照图3，栅栏结构30包括非金属材料的栅栏外框380、T形辐射部300、寄生部340以及接地元件360。

值得注意的是，T型辐射部300为导电材质，包括连接部310、第一辐射部320及第二辐射部330。第一辐射部320与第二辐射部330垂直连接部310，并且第一辐射部320及第二辐射部330朝反方向延伸。其中，连接部310及第一辐射部320产生第一模态以收发第一射频信号，以及连接部310及第二辐射部330产生第二模态以收发第二射频信号。

接地部360与电子装置外壳及系统接地面(未示出)连接。寄生部340从接地部延伸，邻近T型辐射部300，用以调整收发第一射频信号的阻抗匹配值或收发第二射频信号的阻抗匹配值。

在本实施例中，栅栏结构30与同轴线270连接。同轴线270具有一内导体及一外导体，其中内导体与T型辐射部300上的馈入点FP连接，而外导体则与接地部360上的接地点GP连接。而通过栅栏结构30所形成的天线收发的第一射频信号或第二射频信号便可通过同轴线270进行传送。

其中在图3所示实施例与图2所示实施例不同的是，图3所示实施例中，具导电材质的T型辐射部330、寄生部340及接地部360是被固设在非导电材料的栅栏外框380上。另外，无论是图2或图3所示的实施例，在栅栏外框380或栅栏结构20上将另外设置非导电的网状结构，覆盖栅栏结构20或30上的孔洞，使得异物不易掉入电子装置中，并且达到美观的功效。

值得一提的是，于图2及图3中所揭露的，仅为本发明中的两种实施方式。本发明旨在使用散热风口作为天线的辐射空间，本发明并不限制散热风口的栅栏结构外型、以及使用的天线种类。例如，栅栏结构并不限定为长方形，将根据电子装置的外型而有所更动。使用的天线也可为单极天线(monopoleantenna)、双极天线(dipoleantenna)、平面倒F天线(PlanarInvertedFAntenna，简称PIFA)或其他特殊种类天线等种类的天线，本发明并不限定于上述。

综上所述，本发明提供了一种手持电子装置，其中手持电子装置的散热风口结构包括了可用以收发至少一射频信号的天线。根据手持电子装置外壳的材质种类天线也有不同的实施方式。例如，当手持电子装置外壳为金属材质时，可直接运用散热风口结构的栅栏结构形成天线。而当手持电子装置外壳为非金属材质时，则可将天线固设在散热风口结构的栅栏结构上。如此一来，手持电子装置的外壳上即不需要再为了天线的辐射空间而多增加孔洞，避免手持电子装置的外观完整性遭受破坏。另外，散热风口结构附近也无影响辐射特性的电子元件或走线，使得天线的辐射效率十分良好。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种手持电子装置，其特征在于，包括：

一本体；

一散热风口结构，设置在该本体上，并且该散热风口结构的一栅栏结构包括：

一外框，具有一接地点，并且连接该手持电子装置的一系统接地面；以及

一T型辐射部，设置在该外框内，并且具有一馈入点；以及

一天线，设置在该散热风口结构处，用以收发至少一射频信号，

其中该本体及该散热风口结构为金属材质，并且该手持电子装置利用该栅栏结构中的该T型辐射部形成该天线。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

该本体包括一第一本体及一第二本体，其中该第二本体通过一枢转轴与该第一本体连接，适于相对该第一本体开合。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述散热风口结构的该栅栏结构还包括：

多个栅栏，用以作为该天线的寄生元件，并且连接该外框。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

该射频信号包括一第一射频信号及一第二射频信号；

该T型辐射部包括一连接部、一第一辐射部及一第二辐射部，其中该第一辐射部与该第二辐射部垂直该连接部，并且该第一辐射部及该第二辐射部朝反方向延伸，该连接部及该第一辐射部产生一第一模态以收发该第一射频信号，该连接部及该第二辐射部产生一第二模态以收发该第二射频信号；以及

该栅栏结构还包括至少一寄生部，其中该寄生部邻近该T型辐射部，并且用以调整收发该第一射频信号的一阻抗匹配值或收发该第二射频信号的一阻抗匹配值。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

该第一射频信号的中心频率为5G赫兹；以及

该第二射频信号的中心频率为2.4G赫兹。

6.一种手持电子装置，其特征在于，包括：

一本体；

一散热风口结构，设置于该本体上；以及

一天线，设置于该散热风口结构处，用以收发至少一射频信号，该本体及该散热风口结构为非金属材质，而该天线固定在该散热风口结构的一栅栏结构的内侧。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，该射频信号包括一第一射频信号及一第二射频信号，以及该天线包括：

一T型辐射部，包括一连接部、一第一辐射部及一第二辐射部，该第一辐射部与该第二辐射部垂直该连接部，并且该第一辐射部及该第二辐射部朝反方向延伸，其中该连接部及该第一辐射部产生一第一模态以收发该第一射频信号，以及该连接部及该第二辐射部产生一第二模态以收发该第二射频信号；

一接地部，与一系统接地面连接；以及

至少一寄生部，从该接地部延伸，邻近该T型辐射部，用以调整收发该第一射频信号的一阻抗匹配值或收发该第二射频信号的一阻抗匹配值。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

该第一射频信号的中心频率为5G赫兹；以及

该第二射频信号的中心频率为2.4G赫兹。