CN105490001A - 电子装置及其复合天线 - Google Patents

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Abstract

一种电子装置及其复合天线，属于电子产品技术领域。包括：系统主体，具有第一凹槽以及接地面，接地面上设射频讯号地端；显示主体，具有第二凹槽；复合天线，具有第一、第二金属辐射体，第一金属辐射体设在第一凹槽内且具有射频讯号馈入端，该射频讯号馈入端邻近系统主体设微波基板上，第二金属辐射体枢设于由第一凹槽与第二凹槽相配合而共同形成的槽腔内作为用于使显示主体相对于系统主体展开、收合或翻转的转轴。不必预设边框及净空区来容置天线，而可以避免增加多余的成本；复合天线容置于电子装置的凹槽处，更可避免电子装置在使用时，复合天线受到人体的干扰，使复合天线在收发无线电波时可保障理想的通讯质量。

Description

电子装置及其复合天线
技术领域
本发明属于电子产品技术领域，具体涉及一种电子装置，并且还涉及该电子装置的复合天线。
背景技术
随着科技日新月异的发展，近年来各种电子产品不断推陈出新，典型的如笔记型电脑（习惯称“笔记本电脑”，以下同）、平板电脑、智能型手机、个人数位助理等电子装置除了在功能上不断演进之外，在外观上同时向轻、薄、精、巧等趋势发展。因此，如何在兼顾电子装置的功能及外观上平衡的前提下减少以电子装置为载体的相关组件的设置成本俨然成为了当今研发人员在设计产品时首要考量的技术问题。又，在电子装置所有的组件中，具有无线电接收功能的天线是最重要的元件之一，因为在无线通讯技术发展成熟的今天，其扮演的角色日益关键，成为电子装置不可或缺的必要组件。
以笔记型电脑为例，传统的笔记型电脑大都是由一系统主体和一显示主体组成，其中，系统主体与显示主体是彼此枢接的，并可相互对折，而系统主体或显示主体的边框上设有用以设置天线的一净空区，通过设置的天线而藉以使笔记型电脑具有无线电波收发功能。惟，传统的笔记型电脑如此的设计，无论是边框或净空区均需使用额外的空间，不但与轻、薄、精、巧的发展趋势背道而驰，而且在制作上必然会增加多余的成本。此外，由于边框与净空区的设置位置皆属于使用者易碰触的范围，因而在使用时易受人体的干扰（即干涉），导致天线在收发无线电时难以维持较高的质量，而且，当显示主体与系统主体相对收合后，会覆盖天线的设置位置，于是天线的辐射效率因受到影响而显著降低。由此可知，鉴于已有技术对于天线相对于电子装置的设计仍未达到人们期望的尽善尽美程度，因而有必要加以改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种电子装置及其复合天线，其利用复合天线设置于显示主体及系统主体的枢接位置的金属凹槽内而避免因预设边框及净空区导致增加多余的成本，并且由于枢接位置为使用者手部不易触碰之区域而藉以避免电子装置在使用时受到人体干扰，使天线在收发无线电波时获得理想的通讯质量。
本发明的任务是这样来完成的，一种电子装置，其包括：
一系统主体，该系统主体具有第一凹槽以及接地面，在该接地面上并且在邻近第一凹槽处设有一射频讯号地端；
一显示主体，该显示主体具有第二凹槽，该第二凹槽与所述第一凹槽相对应；及
一复合天线，该复合天线具有第一金属辐射体和第二金属辐射体，第一金属辐射体设置在所述的第一凹槽内并且具有一射频讯号馈入端，该射频讯号馈入端邻近所述系统主体并且在与所述射频讯号地端相对应的状态下设置在一微波基板上，第二金属辐射体枢设于由第一凹槽与第二凹槽相配合而共同形成的槽腔内作为用于使所述显示主体相对于系统主体展开、收合或翻转的转轴。
在本发明的一个具体的实施例中，在所述的第二金属辐射体与所述的系统主体之间电性连接有一第一固定金属，并且该第一固定金属与所述接地面电性连接，而在第二金属辐射体与所述显示主体之间电性连接有一第二固定金属。
在本发明的另一个具体的实施例中，当所述的显示主体收合于所述的系统主体后避开所述复合天线，同时所述的第一凹槽贴近所述的第二凹槽，所述的第一金属辐射体位于由第一凹槽与第二凹槽相配合而共同形成的槽腔中，并且第一金属辐射体的上侧以及下侧呈净空状态。
在本发明的又一个具体的实施例中，当所述第一金属辐射体为一单偶极共振型态时，则用于辐射一第一射频讯号，而当第一金属辐射体与所述第二金属辐射体产生耦合作用时，则使所述第一凹槽和所述第二凹槽之间形成一迴圈共振型态而辐射一第二频率讯号，所述的第一频率讯号高于该第二频率讯号。
本发明的另一任务是这样来完成的，一种电子装置的复合天线，所述的电子装置具有一系统主体以及显示主体，系统主体具有第一凹槽以及接地面，在该接地面上邻近第一凹槽处设有一射频讯号地端，所述显示主体具有第二凹槽，该第二凹槽与第一凹槽相对应，所述的复合天线包括：
第一金属辐射体，该第一金属辐射体设置在所述第一凹槽内并具有一射频讯号馈入端，该射频讯号馈入端邻近所述系统主体并且在与射频讯号地端相对应的状态下置于一微波基板上；
第二金属辐射体，该第二金属辐射体枢设于由所述第一凹槽与第二凹槽相配合而共同形成的槽腔内作为用于使所述显示主体相对于系统主体展开、收合或翻转的转轴。
在本发明的再一个具体的实施例中，在所述的第二金属辐射体与所述的系统主体之间电性连接有一第一固定金属，并且该第一固定金属与所述接地面电性连接，而在第二金属辐射体与所述显示主体之间电性连接有一第二固定金属。
在本发明的还有一个具体的实施例中，当所述的显示主体收合于所述的系统主体后避开所述复合天线，同时所述的第一凹槽贴近所述的第二凹槽，所述的第一金属辐射体位于由第一凹槽与第二凹槽相配合而共同形成的槽腔中，并且第一金属辐射体的上侧以及下侧呈净空状态。
在本发明的更而一个具体的实施例中，当所述第一金属辐射体为一单偶极共振型态时，则用于辐射一第一射频讯号，而当第一金属辐射体与所述第二金属辐射体产生耦合作用时，则使所述第一凹槽和所述第二凹槽之间形成一迴圈共振型态而辐射一第二频率讯号，所述的第一频率讯号高于该第二频率讯号。
由于本发明提供的技术方案将复合天线设置于电子装置的显示主体及系统主体的凹槽内，因而相对于已有技术具有如下技术效果：不必预设边框及净空区来容置天线，从而可以避免增加多余的成本；再者，复合天线容置于电子装置的凹槽处，更可避免电子装置在使用时，复合天线受到人体的干扰，使复合天线在收发无线电波时可保障理想的通讯质量。
附图说明
图1为本发明的实施例结构图。
图2A为图1所示的显示主体收合于系统主体的示意图。
图2B为图1所示的显示主体相对于系统主体展开时的示意图。
图3为图1的局部放大图。
图4为图1的俯视图。
图5为本发明的另一实施例结构图。
图6为本发明任一实施例展开时的返回损失图。
图7为本发明任一实施例例收合时的返回损失图。
具体实施方式
为了使专利局的审查员特别是公众对本发明的特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，谨佐以实施例并结合附图详细说明如下：
请参见图1，其为本发明的一实施例的立体分解图，如图所示，本发明的一实施例的一种电子装置为一笔记型电脑，但是，本发明的技术亦可以应用于其他具有转轴的电子装置，所以本发明并非仅能用于笔记型电脑。笔记型电脑包含有一系统主体10、一显示主体20和二复合天线30，其中，系统主体10为笔记型电脑所包含的键盘、运算电路、记忆体及触控板…等等部分，而显示主体20则为笔记型电脑的荧幕部分。
再者，系统主体10具有复数个（一对）第一凹槽11及一接地面（未示），而显示主体20具有复数个（一对）第二凹槽21，显示主体20的第二凹槽21是相对于系统主体10的第一凹槽11，第一凹槽11及第二凹槽21为显示主体20与系统主体10不会覆盖到的位置，而复合天线30则设置于第一凹槽11及第二凹槽21内。复合天线30具有一第一金属辐射体31及一第二金属体32，第一金属辐射体31是固设于系统主体10，而第二金属辐射体32是枢设于由第一凹槽11与第二凹槽21配合后共同形成的槽腔内而作为一转轴，如此，显示主体20可相对系统主体10做展开、收合或翻转的动作。
承上所述，复合天线30的第一金属辐射体31为一单偶极共振型态时，其用于辐射一第一频率讯号，而复合天线的第一金属辐射体31与第二金属辐射体32产生耦合作用时，以使第一凹槽11和第二凹槽21之间形成一迴圈共振型态，而辐射一第二频率讯号，其中，第一频率讯号高于第二频率讯号。换言之，本发明设计一单偶极天线与转轴作为电子装置的复合天线30，而使电子装置的复合天线30具有天线与转轴的复合作用。再者，本发明复合天线30也可以设计为两个单偶极天线与一个转轴，如此，复合天线30就可以辐射三种或四种不同频率讯号。故，本发明并未限定复合天线30的设计范畴。惟，利用电子装置原有的转轴（或其他元件）搭配天线的复合设计方式，以及将天线设置于不会覆盖的位置，实为本发明的重要设计构想。
请同时参见图1、图2A和图2B，其中，图2A、2B为本发明的一实施例的使用状态图，如图所示，本发明的电子装置更包含有复数第一固定金属321及复数第二固定金属322，其中，第一固定金属321是枢设于复合天线30上，并电性连接于第二金属辐射体32与系统主体10之间，而第二固定金属322是枢设于复合天线30上，并电性连接于第二金属辐射体32与显示主体20之间。再者，第一固定金属321嵌固于第一凹槽11，及第二固定金属322嵌固于第二凹槽21，如此，便可以让显示主体20连同第二固定金属322以复合天线30为轴心而枢转，亦即让显示主体20透过复合天线30相对系统主体10而枢转至各种角度，例如图2B所示的一角度A，进而做展开、收合或翻转的动作。
请参见图3，其是本发明的一实施例的局部放大图，如图所示，系统主体10的第一凹槽11内设置有一微波基板33，第一金属辐射体31可以由微波基板33上的金属薄膜制作而成。第一金属辐射体31具有一射频讯号馈入端34，系统主体10具有一射频讯号地端35，射频讯号馈入端34是邻近系统主体10，并与射频讯号地端35相对应而置于微波基板33上，如此，复合天线30的第一金属辐射体31及第二金属辐射体32便可共同固设于系统主体10的第一凹槽11内，即将复合天线30设置于电子装置的显示主体20与系统主体10不会覆盖到的位置，以透过复合天线30实现电子装置具有无线电波收发功能。
请再同时参见图1至图4，其中，图4为本发明的一实施例的平面俯视图，如图所示，显示主体20收合于系统主体10后并未覆盖复合天线30，此时第一凹槽11贴近该第二凹槽21，第一金属辐射体31位于第一凹槽11与第二凹槽21中，且第一金属辐射体31的上侧及下侧是呈现净空状态，如此，本发明的一实施例的一种电子装置，其作为一笔记型电脑，除了不必预设边框极净空区来容置复合天线30而可避免增加多余的成本外，更可避免电子装置在使用时受到人体、系统主体10与显示主体20的干扰，让复合天线30在收发无线电波时可维持较高的通讯品质。
请参见图5，其为本发明另一实施例的立体分解图，如图所示，图5实施例与图1实施例不同之处在于，本发明另一实施例的系统主体10仅具有一个第一凹槽11，而显示主体20也仅具有一个第二凹槽21，但是，电子装置也包含有一个第一金属321及一个第二固定金属322。除此之外，本发明另一实施例的其余结构及动作方式与图1实施例并无不同，在此即不赘述。另外，值得一提的是，本发明的电子装置的第一金属辐射体31并非局限设置于系统本体10的第一凹槽11内，其亦可设置于显示主体21的第二凹槽21内。换言之，第一金属辐射体31可以设置于第一凹槽11或第二凹槽21内。
请同时参见图2A、2B及图6，其中，图6为本发明任一实施例于展开时的返回损失图，如图所示，本发明的电子装置的显示主体20于展开时，在频率为2.4GHZ附近的模态为第二频率讯号，在频率为5HZ附近的模态为第一频率讯号，其示意本发明的电子装置支援双频讯号。
请再同时参见图2A、2B及图7，其中，图7为本发明任一实施例于收合时的返回损失图，如图所示，本发明的电子装置的显示主体20于收合时，在频率为2.4GHZ附近的模态为第二频率讯号，在频率为5HZ附近的模态为第一频率讯号，其示意尽管本发明的电子装置的显示主体20成收合状态，天线辐射状态改变不大，第一频率讯号与第二频率讯号仍可正常工作。
综上所述，本发明提供的技术方案弥补了已有技术中的不足，完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。

Claims (8)

1.一种电子装置，其特征在于其包括：
一系统主体(10)，该系统主体(10)具有第一凹槽(11)以及接地面，在该接地面上并且在邻近第一凹槽(11)处设有一射频讯号地端(35)；
一显示主体(20)，该显示主体(20)具有第二凹槽(21)，该第二凹槽(21)与所述第一凹槽(11)相对应；及
一复合天线，该复合天线具有第一金属辐射体(31)和第二金属辐射体(32)，第一金属辐射体(31)设置在所述的第一凹槽(11)内并且具有一射频讯号馈入端(34)，该射频讯号馈入端(34)邻近所述系统主体(10)并且在与所述射频讯号地端(35)相对应的状态下设置在一微波基板(33)上，第二金属辐射体(32)枢设于由第一凹槽(11)与第二凹槽(21)相配合而共同形成的槽腔内作为用于使所述显示主体(20)相对于系统主体(10)展开、收合或翻转的转轴。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于在所述的第二金属辐射体(32)与所述的系统主体(10)之间电性连接有一第一固定金属(321)，并且该第一固定金属(321)与所述接地面电性连接，而在第二金属辐射体(32)与所述显示主体(20)之间电性连接有一第二固定金属(322)。
3.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于当所述的显示主体(20)收合于所述的系统主体(10)后避开所述复合天线，同时所述的第一凹槽(11)贴近所述的第二凹槽(21)，所述的第一金属辐射体(31)位于由第一凹槽(11)与第二凹槽(21)相配合而共同形成的槽腔中，并且第一金属辐射体(31)的上侧以及下侧呈净空状态。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于当所述第一金属辐射体(31)为一单偶极共振型态时，则用于辐射一第一射频讯号，而当第一金属辐射体(31)与所述第二金属辐射体(32)产生耦合作用时，则使所述第一凹槽(11)和所述第二凹槽(21)之间形成一迴圈共振型态而辐射一第二频率讯号，所述的第一频率讯号高于该第二频率讯号。
5.一种电子装置的复合天线，所述的电子装置具有一系统主体(10)以及显示主体(20)，系统主体(10)具有第一凹槽(11)以及接地面，在该接地面上邻近第一凹槽(11)处设有一射频讯号地端(35)，所述显示主体(20)具有第二凹槽(21)，该第二凹槽(21)与第一凹槽(11)相对应，其特征在于所述的复合天线包括：
第一金属辐射体(31)，该第一金属辐射体(31)设置在所述第一凹槽(11)内并具有一射频讯号馈入端(34)，该射频讯号馈入端(34)邻近所述系统主体(10)并且在与射频讯号地端(35)相对应的状态下置于一微波基板(33)上；
第二金属辐射体(32)，该第二金属辐射体(32)枢设于由所述第一凹槽(11)与第二凹槽(21)相配合而共同形成的槽腔内作为用于使所述显示主体(20)相对于系统主体(10)展开、收合或翻转的转轴。
6.根据权利要求5所述在电子装置的复合天线，其特征在于在所述的第二金属辐射体(32)与所述的系统主体(10)之间电性连接有一第一固定金属(321)，并且该第一固定金属(321)与所述接地面电性连接，而在第二金属辐射体(32)与所述显示主体(20)之间电性连接有一第二固定金属(322)。
7.根据权利要求5所述在电子装置的复合天线，其特征在于当所述的显示主体(20)收合于所述的系统主体(10)后避开所述复合天线，同时所述的第一凹槽(11)贴近所述的第二凹槽(21)，所述的第一金属辐射体(31)位于由第一凹槽(11)与第二凹槽(21)相配合而共同形成的槽腔中，并且第一金属辐射体(31)的上侧以及下侧呈净空状态。
8.根据权利要求5所述在电子装置的复合天线，其特征在于当所述第一金属辐射体(31)为一单偶极共振型态时，则用于辐射一第一射频讯号，而当第一金属辐射体(31)与所述第二金属辐射体(32)产生耦合作用时，则使所述第一凹槽(11)和所述第二凹槽(21)之间形成一迴圈共振型态而辐射一第二频率讯号，所述的第一频率讯号高于该第二频率讯号。
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