CN103730718A

CN103730718A - 移动装置

Info

Publication number: CN103730718A
Application number: CN201210387084.XA
Authority: CN
Inventors: 杨崇文
Original assignee: Acer Inc
Current assignee: Acer Inc
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2032-10-12
Also published as: CN103730718B

Abstract

本发明公开一种移动装置，包括一接地面和至少一主要天线。该主要天线包括：一馈入部、一短路部、一短辐射部、一长辐射部，以及一附加辐射部。该馈入部具有一连接端和一馈入端，其中该馈入端耦接至一信号源。该短路部耦接于该接地面和该馈入部之间。该短辐射部耦接至该连接端。该长辐射部耦接至该短辐射部和该连接端，并大致朝远离该短辐射部的方向延伸。该附加辐射部经由该短辐射部或该长辐射部耦接至该馈入部。本发明提高了天线的辐射性能。

Description

移动装置

技术领域

本发明涉及一种移动装置，尤其涉及包括宽频的至少一主要天线的移动装置。

背景技术

随着移动通信技术的发达，手持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，手持装置通常具有无线通信的功能。有些涵盖长距离的无线通信范围，例如：移动电话使用2G、3G、LTE系统及其所使用700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的频带进行通信，而有些则涵盖短距离的无线通信范围，例如：Wi-Fi、Bluetooth以及WiMAX系统使用2.4GHz、3.5GHz、5.2GHz和5.8GHz的频带进行通信。

然而，由于手持装置内部的空间有限，用于无线通信的天线容易受到其他电子元件的干扰，因此降低了天线的辐射性能。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种移动装置，包括：一第一接地面；以及一主要天线，包括：一第一馈入部，具有一第一连接端和一第一馈入端，其中该第一馈入端耦接至一第一信号源；一第一短路部，耦接于该第一接地面和该第一馈入部之间；一第一短辐射部，耦接至该第一馈入部的该第一连接端；一第一长辐射部，耦接至该第一短辐射部以及该第一馈入部的该第一连接端，并大致朝远离该第一短辐射部的方向延伸；以及一第一附加辐射部，经由该第一短辐射部或该第一长辐射部耦接至该第一馈入部；其中，该第一馈入部和该第一长辐射部激发产生一第一频带，而该第一馈入部、该第一短辐射部，以及该第一附加辐射部共同激发产生一第二频带，且该第一附加辐射部用以增加该第二频带的频宽。

本发明可避免用于无线通信的天线受到其他电子元件的干扰，因此提高了天线的辐射性能。

附图说明

图1A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的示意图；

图1B为显示根据本发明另一实施例所述的移动装置的示意图；

图2A为显示根据本发明一实施例所述的接地面和辅助天线的示意图；

图2B为显示根据本发明另一实施例所述的接地面和辅助天线的示意图；

图3为显示根据本发明较佳实施例所述的移动装置的示意图；

图4A为显示主要天线和辅助天线不具有附加辐射部时的返回损失图；

图4B为显示本发明一实施例所述的主要天线和辅助天线已具有附加辐射部时的返回损失图；

图5A为显示本发明一实施例所述的主要天线的天线效率图；

图5B为显示本发明一实施例所述的辅助天线的天线效率图。

上述附图中的附图标记说明如下：

100、105、300～移动装置；

110、210～接地面；

120、220～馈入部；

122、222～馈入部的连接端；

124、224～馈入部的馈入端；

126、226～馈入部的弯折部分；

130、230～短路部；

140、240～短辐射部；

150、250～长辐射部；

160、260～附加辐射部；

170、175～主要天线；

190、290～信号源；

270、275～辅助天线；

310～上盖；

320～下盖；

330～转轴；

340～非导体转轴盖；

D1、D2～短路部和长辐射部之间的距离；

FB2～频带；

L1、L2～附加辐射部的长度；

W1、W2～附加辐射部的宽度；

LL1、LL2～折线；

CC1、CC2、CC3、CC4、CC5、CC6、CC7、CC8～曲线

具体实施方式

图1A为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可以是一笔记型电脑、一智能型手机，或是一平板电脑。如图1A所示，移动装置100包括一接地面110和至少一主要天线170。接地面110和主要天线170皆以导体材质制成，例如：铜、银，或是铝。在一些实施例中，接地面110和主要天线170可设置于一介质基板(未显示)上，例如：一FR4基板。必须了解的是，移动装置100还可包括其他必要元件，例如：一显示器、一处理器、一电池、一外壳，以及一射频模块(未显示)。

如图1A所示，主要天线170包括：一馈入部120、一短路部130、一短辐射部140、一长辐射部150，以及一附加辐射部160。主要天线170可以大致为一平面结构。馈入部120具有一连接端122和一馈入端124，其中馈入端124耦接至一信号源190。短路部130耦接于接地面110和馈入部120之间。藉由调整短路部130的长度可以改变主要天线170的阻抗匹配。短辐射部140耦接至馈入部120的连接端122。长辐射部150耦接至短辐射部140和馈入部120的连接端122，并大致朝远离短辐射部140的方向延伸。短路部130可以大致平行于短辐射部140和长辐射部150。在一些实施例中，馈入部120、短辐射部140，以及长辐射部150大致形成一T字形。附加辐射部160经由短辐射部140或(且)长辐射部150耦接至馈入部130。在一些实施例中，附加辐射部160大致为一矩形。另外，短辐射部140、长辐射部150，以及附加辐射部160可以大致形成一倒T字形。

图1B为显示根据本发明另一实施例所述的移动装置105的示意图。图1B和图1A相似，两者的差异在于，移动装置105的主要天线175的馈入部120还包括一弯折部分126，其沿着一折线LL1弯折约90度角，使得主要天线175的至少一部分大致垂直于接地面110。由于此二实施例的结构相似，它们可以具有相似的操作效果。

馈入部120和长辐射部150可以激发产生一第一频带。另外，馈入部120、短辐射部140，以及附加辐射部160可以激发产生一第二频带。在较佳实施例中，该第一频带约介于2400MHz至2500MHz之间，而该第二频带约介于5150MHz至5850MHz之间。主要天线170可以至少涵盖无线广域网路(Wireless Wide Area Network，WWAN)2.4GHz/5GHz频带。在本发明中，附加辐射部160可提供额外的电流路径和共振模态，并有效地增加该第二频带(例如：WWAN5GHz频带)的频宽。

在一些实施例中，短路部130和长辐射部150之间的距离D1约为2mm至3mm。附加辐射部160的长度L1约为3mm至7mm，而附加辐射部160的宽度W1约为1.5mm至3mm。

图2A为显示根据本发明一实施例所述的接地面210和辅助天线270的示意图。除了接地面110和主要天线170以外，移动装置100(105)还可包括另一接地面210和一辅助天线270。接地面210可以独立于接地面110之外，或是接地面210可以耦接至接地面110以形成一系统接地面。辅助天线270和主要天线170基本上相似。在较佳实施例中，主要天线170和辅助天线270可以大致操作于相同频带，并提供移动装置100(105)额外的分集增益(Diversity Gain)。

如图2A所示，辅助天线270包括：一馈入部220、一短路部230、一短辐射部240、一长辐射部250，以及一附加辐射部260。辅助天线270可以大致为一平面结构。馈入部220具有一连接端222和一馈入端224，其中馈入端224耦接至一信号源290。短路部230耦接于接地面210和馈入部220之间。藉由调整短路部230的长度可以改变辅助天线270的阻抗匹配。短辐射部240耦接至馈入部220的连接端222。长辐射部250耦接至短辐射部240和馈入部220的连接端222，并大致朝远离短辐射部240的方向延伸。短路部230可以大致平行于短辐射部240和长辐射部250。在一些实施例中，馈入部220、短辐射部240，以及长辐射部250大致形成一T字形。附加辐射部260经由短辐射部240或(且)长辐射部250耦接至馈入部230。在一些实施例中，附加辐射部260大致为一矩形。另外，短辐射部240、长辐射部250，以及附加辐射部260可以大致形成一倒T字形。

图2B为显示根据本发明另一实施例所述的接地面210和辅助天线275的示意图。图2B和图2A相似，两者的差异在于，辅助天线275的馈入部220还包括一弯折部分226，其沿着一折线LL2弯折约90度角，使得辅助天线275的至少一部分大致垂直于接地面210。由于此二实施例的结构相似，它们可以具有相似的操作效果。

在一些实施例中，短路部230和长辐射部250之间的距离D2约为2mm至3mm。附加辐射部260的长度L2约为3mm至7mm，而附加辐射部260的宽度W2约为1.5mm至3mm。

值得注意的是，以上所述的元件尺寸、元件形状，以及频带范围皆非本发明的限制条件。设计者可根据实际需要，对于移动装置100(105)的元件尺寸、元件形状，以及频带范围来进行调整。

图3为显示根据本发明较佳实施例所述的移动装置300的示意图。移动装置300可以是一笔记型电脑。接地面110、210(未显示)则可设置于该笔记型电脑当中。如图3所示，该笔记型电脑还包括一上盖310、一下盖320、一转轴330，以及一非导体转轴盖340。上盖310可包括一显示器(未显示)，而下盖320可包括一键盘(未显示)。转轴330连接于上盖310和下盖320之间，用以控制该笔记型电脑的开合状态。非导体转轴盖340大致覆盖转轴330。在较佳实施例中，主要天线170和辅助天线270皆设置于非导体转轴盖340上。由于远离金属材质，主要天线170和辅助天线270皆可具有良好的天线效率。

图4A为显示主要天线170和辅助天线270不具有附加辐射部160、260时的返回损失(Return Loss)图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表返回损失(dB)。在此示例中，附加辐射部160由主要天线170中移除，而附加辐射部260由辅助天线270中移除。如图4A所示，曲线CC1代表主要天线170的返回损失，而曲线CC2代表辅助天线270的返回损失。

图4B为显示本发明一实施例所述的主要天线170和辅助天线270已具有附加辐射部160、260时的返回损失图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表返回损失(dB)。如图4B所示，曲线CC3代表主要天线170的返回损失，而曲线CC4代表辅助天线270的返回损失。

由图4A、图4B可知，在加入附加辐射部160、260之后，主要天线170和辅助天线270于第二频带FB2(例如：WWAN 5GHz频带)的返回损失将能有效地改善，从而增加第二频带FB2的操作频宽。

图5A为显示本发明一实施例所述的主要天线170的天线效率图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表天线效率(%)。如图5A所示，曲线CC5代表主要天线170不具有附加辐射部160时的天线效率，而曲线CC6代表主要天线170已具有附加辐射部160时的天线效率。

图5B为显示本发明一实施例所述的辅助天线270的天线效率图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表天线效率(%)。如图5B所示，曲线CC7代表辅助天线270不具有附加辐射部260时的天线效率，而曲线CC8代表辅助天线270已具有附加辐射部260时的天线效率。

由图5A、图5B可知，在加入附加辐射部160、260之后，主要天线170和辅助天线270于第二频带FB2(例如：WWAN 5GHz频带)的天线效率亦能有效地加强，从而增加第二频带FB2的操作频宽。

在本说明书以及申请专利范围中的序数，例如“第一”、“第二”、“第三”等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。

本发明虽以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。

Claims

1.一种移动装置，包括：

一第一接地面；以及

一主要天线，包括：

一第一馈入部，具有一第一连接端和一第一馈入端，其中该第一馈入端耦接至一第一信号源；

一第一短路部，耦接于该第一接地面和该第一馈入部之间；

一第一短辐射部，耦接至该第一馈入部的该第一连接端；

一第一长辐射部，耦接至该第一短辐射部以及该第一馈入部的该第一连接端，并大致朝远离该第一短辐射部的方向延伸；以及

一第一附加辐射部，经由该第一短辐射部或该第一长辐射部耦接至该第一馈入部；

其中，该第一馈入部和该第一长辐射部激发产生一第一频带，而该第一馈入部、该第一短辐射部，以及该第一附加辐射部共同激发产生一第二频带，且该第一附加辐射部用以增加该第二频带的频宽。

2.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一短路部大致平行于该第一短辐射部和该第一长辐射部，且该第一短路部和该第一长辐射部之间的间距约为2mm至3mm。

3.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一附加辐射部大致为一矩形，且该第一附加辐射部的长度约为3mm至7mm，而该第一附加辐射部的宽度约为1.5mm至3mm。

4.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一频带约介于2400MHz至2500MHz之间，而该第二频带约介于5150MHz至5850MHz之间。

5.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一馈入部包括一弯折部分，使得该主要天线的至少一部分大致垂直于该第一接地面。

6.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

一第二接地面；以及

一辅助天线，包括：

一第二馈入部，具有一第二连接端和一第二馈入端，其中该第二馈入端耦接至一第二信号源；

一第二短路部，耦接于该第二接地面和该第二馈入部之间；

一第二短辐射部，耦接至该第二馈入部的该第二连接端；

一第二长辐射部，耦接至第二短辐射部以及第二馈入部的该第二连接端，并大致朝远离该第二短辐射部的方向延伸；以及

一第二附加辐射部，经由该第二短辐射部或该第二长辐射部耦接至该第二馈入部；

其中，该主要天线和该辅助天线大致操作于相同频带，且该第二附加辐射部用以增加该第二频带的频宽。

7.如权利要求6所述的移动装置，其中该第二附加辐射部大致为一矩形，该第二附加辐射部的长度约为3mm至7mm，而该第二附加辐射部的宽度约为1.5mm至3mm。

8.如权利要求6所述的移动装置，其中该第二接地面耦接至该第一接地面。

9.如权利要求6所述的移动装置，其中该第二接地面独立于该第一接地面之外。

10.如权利要求6所述的移动装置，其中该移动装置为一笔记型电脑，且该笔记型电脑还包括：

一上盖；

一下盖；

一转轴，连接于该上盖和该下盖之间；以及

一非导体转轴盖，大致覆盖该转轴；

其中该主要天线和该辅助天线皆设置于该非导体转轴盖上。