CN106711599A - 移动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种移动装置，包括：一上盖、一下盖、一转轴元件、一耦接元件，以及一馈入部。该上盖具有一第一边缘。该下盖具有一第二边缘。该转轴元件耦接于该第一边缘和该第二边缘之间。该耦接元件耦接于该第一边缘和该第二边缘之间。该第一边缘、该第二边缘，该转轴元件，以及该耦接元件共同围绕一缝隙，以形成一槽孔天线。该馈入部用于激发该槽孔天线。
Description
技术领域
本发明涉及一种移动装置，特别是涉及包括一种移动装置及其槽孔天线。
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、LTE(Long Term Evolution)系统及其所使用700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、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系统使用2.4GHz、5.2GHz和5.8GHz的频带进行通讯。
为了追求造型美观，现今设计者常会在移动装置中加入金属元件的要素。然而，新增的金属元件却容易对于移动装置中支援无线通讯的天线产生负面影响，进而降低移动装置的整体通讯品质。因此，有必要提出一种全新的移动装置和天线结构，以克服传统技术所面临的问题。
发明内容
在优选实施例中，本发明提供一种移动装置，包括：一上盖，具有一第一边缘；一下盖，具有一第二边缘；一第一转轴元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间；一第一耦接元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间，其中该第一边缘、该第二边缘，该第一转轴元件，以及该第一耦接元件共同围绕一第一缝隙，以形成一第一槽孔天线；以及一第一馈入部，用于激发该第一槽孔天线。
在一些实施例中，该移动装置为一贝壳式(Clamshell)笔记型电脑。
在一些实施例中，该上盖、该下盖、该第一转轴元件，以及该第一耦接元件都由导体材质所制成。
在一些实施例中，该第一馈入部为一同轴电缆线的一中心导线，而该同轴电缆线的一导体外壳耦接至该第一转轴元件。
在一些实施例中，该第一馈入部直接连接至该第一边缘或该第二边缘，以直接激发该第一槽孔天线。
在一些实施例中，该第一馈入部延伸跨越该第一缝隙，以耦合激发该第一槽孔天线。
在一些实施例中，该第一耦接元件为一顶针或一弹片。
在一些实施例中，该第一耦接元件为一电容元件。
在一些实施例中，该第一边缘还具有一第一延伸部分，该第二边缘还具有一第二延伸部分，该电容元件由该第一延伸部分和该第二延伸部分所形成，而该第一延伸部分和该第二延伸部分的间距小于该第一缝隙的宽度。
在一些实施例中，该移动装置还包括：一第二转轴元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间；一第二耦接元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间，其中该第一边缘、该第二边缘，该第二转轴元件，以及该第二耦接元件共同围绕一第二缝隙，以形成一第二槽孔天线；以及一第二馈入部，用于激发该第二槽孔天线；其中该第一槽孔天线和该第二槽孔天线涵盖相同的一操作频带。
附图说明
图1为本发明一实施例所述的移动装置的示意图；
图2为本发明一实施例所述的移动装置的示意图；
图3为本发明一实施例所述的移动装置的示意图；
图4为本发明一实施例所述的移动装置的示意图；
图5为本发明一实施例所述的移动装置的第一槽孔天线的S参数图；
图6为本发明一实施例所述的移动装置的第一槽孔天线的S参数图；
图7为本发明一实施例所述的移动装置的示意图；
图8为本发明一实施例所述的移动装置的第一槽孔天线和第二槽孔天线的S参数图。
符号说明
100、200、300、400、700～移动装置；
110～上盖；
111～第一边缘；
112、412～第一延伸部分；
120～下盖；
121～第二边缘；
122、422～第二延伸部分；
130～第一转轴元件；
140、240、340、440～第一耦接元件；
150～第一缝隙；
160～第一馈入部；
191～第一信号源；
192～第一信号源；
730～第二转轴元件；
740～第二耦接元件；
750～第二缝隙；
760～第二馈入部；
D1～间距；
L1、L2～长度；
W1、W2～宽度。
具体实施方式
为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合所附的附图，作详细说明如下。
图1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可以是一贝壳式(Clamshell)笔记型电脑。如图1所示，移动装置100至少包括：一上盖(Upper Cover)110、一下盖(Lower Cover)120、一第一转轴元件(Hinge Element)130、一第一耦接元件140，以及一第一馈入部160。上盖110、下盖120、第一转轴元件130，以及第一耦接元件140都可由导体材质所制成，例如：铜、银、铝、铁，或是其合金。上盖110可包括贝壳式笔记型电脑的A件和B件，其中一显示器可内嵌于上盖110中。下盖120可包括贝壳式笔记型电脑的C件和D件，其中一键盘可内嵌于下盖120中。上盖110和下盖120的一夹角可介于0度至360度之间。必须注意的是，移动装置100还可包括其他元件，例如：一处理器、一扬声器、一电池、一触控板，以及一存储装置。
上盖110具有一第一边缘111，而下盖120具有一第二边缘121，其中第二边缘121相对于第一边缘111。第一转轴元件130耦接于上盖110的第一边缘111和下盖120的第二边缘121之间。移动装置100可通过使用第一转轴元件130而操作于一开启模式(Open Mode)或是一收合模式(ClosedMode)。第一耦接元件140直接或间接地耦接于上盖110的第一边缘111和下盖120的第二边缘121之间。在优选实施例中，上盖110的第一边缘111、下盖120的第二边缘121，第一转轴元件130，以及第一耦接元件140共同围绕一第一缝隙(Slit)150，以形成一第一槽孔天线(Slot Antenna)。第一馈入部160用于激发第一槽孔天线。第一耦接元件140提供第一槽孔天线的一电流回流路径。第一缝隙150的长度L1约等于第一槽孔天线的一中心操作频率的0.5倍波长(λ/2)。在一些实施例中，第一槽孔天线操作于一低频频带和一高频频带，其中第一馈入部160和第一转轴元件130的间距约为高频频带的0.25倍波长，而第一馈入部160和第一连接元件140的间距约为低频频带的0.25倍波长。详细而言，一第一信号源191的一正极可耦接至一同轴电缆线(Coaxial Cable)的一中心导线，而第一信号源191的一负极可耦接至同轴电缆线的导体外壳，其中第一馈入部160可为同轴电缆线的中心导线，而同轴电缆线的导体外壳还可耦接至第一转轴元件130。在一些实施例中，第一馈入部160直接连接至上盖110的第一边缘111或下盖120的第二边缘121，以直接激发第一槽孔天线。在另一些实施例中，第一馈入部160延伸跨越第一缝隙150(第一馈入部160未接触上盖110及下盖120)，以耦合激发第一槽孔天线。
必须理解的是，第一转轴元件130为移动装置100(例如：贝壳式笔记型电脑)中不可或缺的元件，而移动装置100的上盖110和下盖120之间必然存在第一缝隙150。本发明通过新增第一耦接元件140和第一馈入部160，可使第一缝隙150形成具有适当长度的一第一槽孔天线，以涵盖所需的一操作频带。由于本发明无须于移动装置100的上盖110或下盖120上开设一非导体天线窗来传送电磁波，故可充分维持移动装置100的整体外观一致性。因此，本发明很适合应用于各种具有全金属上下盖的移动装置，可兼得美化装置外型和维持无线通讯品质的双重优势。
图2显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的示意图。图2和图1相似。在图2的实施例中，移动装置200的一第一耦接元件240为一顶针(Pogo Pin)或一弹片(Metal Spring)，其直接连接于上盖110的第一边缘111和下盖120的第二边缘121之间。图2的移动装置200的其余特征都与图1的移动装置100相似，故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图3显示根据本发明一实施例所述的移动装置300的示意图。图3和图1相似。在图3的实施例中，移动装置300的一第一耦接元件340为一电容元件(Capacitive Element)。详细而言，上盖110的第一边缘111还具有一第一延伸部分112，而下盖120的第二边缘121还具有一第二延伸部分122，其中第一延伸部分112和第二延伸部分122彼此分离，并朝互相靠近的方向作延伸。第一耦接元件340(电容元件)由第一延伸部分112和第二延伸部分122所形成。此种设计方式可省略外加的耦接元件或电容元件，有助于降低制造成本。第一延伸部分112和第二延伸部分122的间距D1小于第一缝隙150的宽度W1。例如，第一缝隙150的宽度W1可约为3mm，而第一延伸部分112和第二延伸部分122的间距D1可约为0.6mm或更短。根据量测结果，若第一耦接元件340的电容值(Capacitance)增加，则第一槽孔天线的中心操作频率将往低频移动；反之，若第一耦接元件340的电容值降低，则第一槽孔天线的中心操作频率将往高频移动。图3的移动装置300的其余特征都与图1的移动装置100相似，故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图4显示根据本发明一实施例所述的移动装置400的示意图。图4和图3相似。在图4的实施例中，移动装置400的一第一耦接元件440为一电容元件。上盖110的第一边缘111还具有一第一延伸部分412，而下盖120的第二边缘121还具有一第二延伸部分422，其中第一延伸部分412和第二延伸部分422彼此分离，并朝互相靠近的方向作延伸。第一延伸部分412可具有一凸圆弧形状，而第二延伸部分422可具有一凹圆弧形状。在另一些实施例中，也可改为第一延伸部分412具有一凹圆弧形状，而第二延伸部分422具有一凸圆弧形状。此种设计方式有助于增加耦接元件的设计弹性并美化装置外型。图4的移动装置400的其余特征都与图3的移动装置300相似，故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图5显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的第一槽孔天线的S参数(S Parameter)图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表S11参数(dB)(以第一槽孔天线为第一端口Port 1)。如图5所示，采用顶针或弹片作为第一耦接元件240的移动装置200，其第一槽孔天线可涵盖2400MHz至2500MHz的低频频带，以及5150MHz至5850MHz的高频频带。因此，移动装置200可支援WLAN(Wireless Local Area Networks)2.4GHz/5GHz的双频操作。
图6显示根据本发明一实施例所述的移动装置300(或400)的第一槽孔天线的S参数图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表S11参数(dB)(以第一槽孔天线为第一端口Port 1)。如图6所示，采用电容元件作为第一耦接元件340(或440)的移动装置300(或400)，其第一槽孔天线可涵盖2400MHz至2500MHz的低频频带，以及5150MHz至5850MHz的高频频带。因此，移动装置300(或400)可支援WLAN 2.4GHz/5GHz的双频操作。
图7显示根据本发明一实施例所述的移动装置700的示意图。图7和图1相似。在图7的实施例中，移动装置700还包括一第二转轴元件730、一第二耦接元件740，以及一第二馈入部760。第二转轴元件730和第二耦接元件740都可由导体材质所制成。第二转轴元件730耦接于上盖110的第一边缘111和下盖120的第二边缘121之间，其功能与第一转轴元件130相同。第二耦接元件740直接或间接地耦接于上盖110的第一边缘111和下盖120的第二边缘121之间。上盖110的第一边缘111、下盖120的第二边缘121，第二转轴元件730，以及第二耦接元件740共同围绕一第二缝隙750，以形成一第二槽孔天线。第二馈入部760用于激发第二槽孔天线。第二耦接元件740提供第二槽孔天线的一电流回流路径。第二缝隙750的长度L2约等于第二槽孔天线的一中心操作频率的0.5倍波长(λ/2)。在一些实施例中，第二槽孔天线操作于一低频频带和一高频频带，其中第二馈入部760和第二转轴元件730的间距约为高频频带的0.25倍波长，而第二馈入部760和第二连接元件740的间距约为低频频带的0.25倍波长。详细而言，一第二信号源192的一正极可耦接至另一同轴电缆线的一中心导线，而第二信号源192的一负极可耦接至同轴电缆线的导体外壳，其中第二馈入部760可为同轴电缆线的中心导线，而同轴电缆线的导体外壳还可耦接至第二转轴元件730。在一些实施例中，第二馈入部760直接连接至上盖110的第一边缘111或下盖120的第二边缘121，以直接激发第二槽孔天线。在另一些实施例中，第二馈入部760延伸跨越第二缝隙750(第二馈入部760未接触上盖110及下盖120)，以耦合激发第二槽孔天线。第一槽孔天线和第二槽孔天线可涵盖相同的一操作频带。例如，第一槽孔天线可作为一主要天线(Main Antenna)，而第二槽孔天线可作为一辅助天线(Auxiliary Antenna)，以提高移动装置700的天线分集增益(Antenna Diversity Gain)。必须注意的是，图2～图6中关于第一槽孔天线的实施方式均可对应地套用至第二槽孔天线，故在此不再赘述。图7的移动装置700的其余特征都与图1的移动装置100相似，故此二实施例均可达成相似的操作效果。
图8显示根据本发明一实施例所述的移动装置700的第一槽孔天线和第二槽孔天线的S参数图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表S21(或S12)参数(dB)(以第一槽孔天线为第一端口Port 1，而第二槽孔天线为第二端口Port 2)。如图8所示，在2400MHz至2500MHz的低频频带以及5150MHz至5850MHz的高频频带中，第一槽孔天线和第二槽孔天线之间的S21参数大致可压在-20dB以下，此表示第一槽孔天线和第二槽孔天线之间具有良好的隔离度，是以即使第一槽孔天线和第二槽孔天线操作于相同频带且彼此邻近，其间的互相干扰情况仍在可接受范围内。另外，根据量测结果，若第一耦接元件140之和第二耦接元件740的电容值增加，则第一槽孔天线和第二槽孔天线之间的隔离度将增加；反之，若第一耦接元件140之和第二耦接元件740的电容值降低，则第一槽孔天线和第二槽孔天线之间的隔离度将降低。
值得注意的是，以上所述的元件尺寸、元件形状，以及频率范围都非为本发明的限制条件。天线设计者可以根据不同需要调整这些设定值。本发明的移动装置及槽孔天线并不仅限于图1～图8所图示的状态。本发明可以仅包括图1～图8的任何一或多个实施例的任何一或多项特征。换言之，并非所有图示的特征均需同时实施于本发明的移动装置及槽孔天线当中。
在本说明书以及权利要求中的序数，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。
虽然结合以上优选实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉此项技术者，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当以附上的权利要求所界定的为准。
Claims (10)
1.一种移动装置，包括：
上盖，具有一第一边缘；
下盖，具有一第二边缘；
第一转轴元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间；
第一耦接元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间，其中该第一边缘、该第二边缘，该第一转轴元件，以及该第一耦接元件共同围绕一第一缝隙，以形成一第一槽孔天线；以及
第一馈入部，用于激发该第一槽孔天线。
2.如权利要求1所述的移动装置，其中该移动装置为一贝壳式(Clamshell)笔记型电脑。
3.如权利要求1所述的移动装置，其中该上盖、该下盖、该第一转轴元件，以及该第一耦接元件都由导体材质所制成。
4.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一馈入部为一同轴电缆线的一中心导线，而该同轴电缆线的一导体外壳耦接至该第一转轴元件。
5.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一馈入部直接连接至该第一边缘或该第二边缘，以直接激发该第一槽孔天线。
6.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一馈入部延伸跨越该第一缝隙，以耦合激发该第一槽孔天线。
7.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一耦接元件为顶针或弹片。
8.如权利要求1所述的移动装置，其中该第一耦接元件为电容元件。
9.如权利要求8所述的移动装置，其中该第一边缘还具有第一延伸部分，该第二边缘还具有第二延伸部分，该电容元件由该第一延伸部分和该第二延伸部分所形成，而该第一延伸部分和该第二延伸部分的间距小于该第一缝隙的宽度。
10.如权利要求1所述的移动装置，还包括：
第二转轴元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间；
第二耦接元件，耦接于该第一边缘和该第二边缘之间，其中该第一边缘、该第二边缘，该第二转轴元件，以及该第二耦接元件共同围绕一第二缝隙，以形成一第二槽孔天线；以及
第二馈入部，用于激发该第二槽孔天线；
其中该第一槽孔天线和该第二槽孔天线涵盖相同的一操作频带。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170524 |