CN107887705B - 天线结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种天线结构，包括金属组件、第一电容、第二电容、馈入组件与调整组件。金属组件具有开槽孔，开槽孔具有开口端、第一槽孔与第二槽孔，其中第一槽孔与第二槽孔分别设置于开口端的相对两侧。馈入组件横跨第一槽孔。馈入组件的第一端具有馈入点，且馈入组件的第二端通过第一电容电性连接金属组件。调整组件设置于第二槽孔内。调整组件的第一端电性连接金属组件，且调整组件的第二端通过第二电容连接金属组件。

Description

天线结构
技术领域
本发明是有关一种天线结构，且特别是有关于一种包括开槽孔的天线结构。
背景技术
随着科技的进步，无线通讯技术广泛地应用在各种电子装置中，例如：智能型手机、平板计算机以及笔记型计算机…等。此外，天线结构扮演着电子装置在无线通讯上的重要角色，且其更是攸关于电子装置的无线通讯质量。此外，为了满足使用者的需求，天线结构往往必须具有多频操作的特性，以致使电子装置可支持多种无线通讯协议，并藉此提供多样化的功能。
发明内容
本发明提供一种天线结构，包括具有开槽孔的金属组件，并对应于开槽孔中的第一槽孔与第二槽孔设置馈入组件与调整组件。藉此，可使天线结构具有多频操作的特性。
本发明的天线结构，包括金属组件、第一电容、第二电容、馈入组件与调整组件。金属组件具有开槽孔，开槽孔具有开口端、第一槽孔与第二槽孔，其中第一槽孔与第二槽孔分别设置于开口端的相对两侧。馈入组件横跨第一槽孔。馈入组件的第一端具有馈入点，且馈入组件的第二端通过第一电容电性连接金属组件。调整组件设置于第二槽孔内。调整组件的第一端电性连接金属组件，且调整组件的第二端通过第二电容连接金属组件。
在本发明的一实施例中，上述的天线结构操作于第一频段，且第一槽孔的长度为第一频段的1/4波长。
在本发明的一实施例中，上述的天线结构更操作于第二频段，且第二槽孔的长度为第二频段的1/4波长。
基于上述，本发明的天线结构包括具有开槽孔的金属组件，并对应于开槽孔中的第一槽孔与第二槽孔设置馈入组件与调整组件。此外，馈入组件通过第一电容电性连接金属组件，且调整组件通过第二电容电性连接金属组件。藉此，可使天线结构具有多频操作的特性。
有关本发明的其它功效及实施例的详细内容，配合附图说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是依照本发明一实施例的天线结构的示意图；
图2是依照本发明一实施例的天线结构的S参数(S11)图；
图3是依照本发明另一实施例的天线结构的示意图；
图4是图3中的区域A的放大示意图；
图5与图6分别是依照本发明一实施例的电子装置的正面与背面立体示意图。
符号说明
100：天线结构 110：金属组件
111：边缘 120：开槽孔
121：第一槽孔 122：第二槽孔
130：第一电容 140：第二电容
150：馈入组件 160：调整组件
170：开口端 181、182：侧边
FP1：馈入点 D11、D12、D13：长度
210：第一低频模态 220：第二低频模态
230：高频模态 240：倍频模态
300：天线结构 310：调整组件
320：第二电容 321：第一导电片
322：第二导电片 A：区域
510：金属背盖 520：显示面板
具体实施方式
有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
图1是本发明一实施例的天线结构的示意图。如图1所示，天线结构100包括金属组件110、第一电容130、第二电容140、馈入组件150与调整组件160。金属组件110具有开槽孔120，开槽孔120具有开口端170、第一槽孔121与第二槽孔122，其中第一槽孔121与第二槽孔122分别设置于开口端170的相对两侧。
馈入组件150位在第一槽孔121的上方且横跨第一槽孔121，馈入组件150的第一端具有馈入点FP1，且馈入组件150的第二端通过第一电容130电性连接金属组件110。调整组件160设置于第二槽孔122内，调整组件160的第一端电性连接金属组件110，且调整组件160的第二端通过第二电容140电性连接金属组件110。具体而言，相互连接的调整组件160与第二电容140横跨第二槽孔122且搭接在第二槽孔122的两侧边181与182之间。
在操作上，金属组件110上的开槽孔120可用以构成开槽孔天线(open slotantenna)，且馈入组件150可用以激发开槽孔天线，以致使开槽孔天线可操作在多个频段。详言之，馈入组件150的馈入点FP1可通过同轴缆线电性连接至无线通讯模块，且馈入组件150所连接的第一电容130可用以调整天线结构100的阻抗匹配。
在馈入信号的激发下，天线结构100可通过第一槽孔121产生第一低频模态，以操作在第一频段，并通过第二槽孔122产生第二低频模态，以操作在第二频段，其中第一频段与第二频段整合成一宽带的模态。此外，开槽孔120具有从开口端170延伸至调整组件160的第三槽孔。天线结构100更可通过第三槽孔产生高频模态，以操作在第三频段。具体而言，调整组件160所连接的第二电容140可让较高频信号通过。因此，对于较高频信号而言，调整组件160与第二电容140可形成一导通路径，进而致使开槽孔120可形成从开口端170延伸至调整组件160的第三槽孔。
举例来说，图2是依照本发明一实施例的天线结构的S参数(S11)图。如图2所示，天线结构100可通过第一槽孔121产生第一低频模态210，并可通过第二槽孔122产生第二低频模态220。此外，第一低频模态210与第二低频模态220可相结合，以扩展天线结构100所涵盖的低频频段的频宽。另一方面，天线结构100更可通过第三槽孔产生高频模态230，且高频模态230与第一低频模态210的倍频模态240相结合，以扩展天线结构100所涵盖的高频频段的频宽。
值得一提的是，天线结构100是直接利用金属组件110中的开槽孔120来形成开槽孔天线，天线结构100可利用单一的开槽孔120来涵盖第一频段至第三频段，从而可达到多频操作的特性。如此一来，具有天线结构100的电子装置将可支持多种无线通讯协议，并藉此提供多样化的功能。
请继续参照图1。第一槽孔121的长度D11约为第一频段的1/4波长。第二槽孔122的长度约为第二频段的1/4波长，其中第一槽孔121的长度需大于第二槽孔122的长度。第三槽孔的长度，亦即调整组件160至开槽孔120的开口端170的长度D13，约为第三频段的1/4波长。馈入组件150可对应地设置在第一槽孔121的中间位置，亦即馈入组件150至开槽孔120的开口端170的长度约为第一频段的1/8波长。
进一步来看，开槽孔120的开口端170位在金属组件110的边缘111，且开槽孔120的形状为T形。此外，第一槽孔121的形状为长条状，且第二槽孔122的形状亦为长条状。第一槽孔121与第二槽孔122分别平行于金属组件110的边缘111。
值得一提的是，图1中的第一电容130与第二电容140可分别为一芯片电容。在另一实施例中，第一电容130与第二电容140也可分别为一分布式电容。举例来说，图3是依照本发明另一实施例的天线结构的示意图，且图4是图3中的区域A的放大示意图。与图1实施例相较之下，图3的天线结构300中的调整组件310是位在第二槽孔122的上方，且天线结构300中的第二电容320是由第一导电片321与第二导电片322所构成。
具体而言，调整组件310的第一端电性连接金属组件110，且调整组件310的第二端电性连接第一导电片321。第二导电片322位在第二槽孔122内，且第二导电片322电性连接金属组件110。在配置上，第二导电片322于金属组件110的正投影与第一导电片321于金属组件110的正投影部分重叠，以藉此形成第二电容320(亦即，分布式电容)。至于图3实施例中各组件的细部配置与操作已包含在图1实施例中，故在此不予赘述。
值得注意的是，上述各天线结构可适用于一电子装置，并可利用电子装置的金属壳体来形成各天线结构中的金属组件110。举例来说，图5与图6分别是依照本发明一实施例的电子装置的正面与背面立体示意图，且图5与图6是以图1的天线结构100为例来进行说明。如图5与图6所示，电子装置包括金属背盖510与显示面板520。其中，金属背盖510可用以构成天线结构100中的金属组件110，且天线结构100中的开槽孔120可设置在金属背盖510上。此外，显示面板520于金属背盖510的正投影与金属背盖510上的开槽孔120互不重叠。
与图1实施例相似地，金属背盖510上的开槽孔120可用以构成开槽孔天线。馈入组件150可用以激发天线结构100，且馈入组件150所连接的第一电容130可用以调整天线结构100的阻抗匹配。此外，天线结构100可通过第一槽孔121与第二槽孔122涵盖第一频段与第二频段。天线结构100更可通过调整组件160与第二电容140的设置而形成第三槽孔，并可通过第三槽孔涵盖第三频段。至于图5实施例中各组件的细部配置与操作已包含在图1实施例中，故在此不予赘述。
综上所述，本发明的天线结构包括具有开槽孔的金属组件，并对应于开槽孔中的第一槽孔与第二槽孔设置馈入组件与调整组件。此外，馈入组件通过第一电容电性连接金属组件，且调整组件通过第二电容电性连接金属组件。藉此，天线结构可通过第一槽孔操作在第一频段，并可通过第二槽孔操作在第二频段。此外，天线结构可通过调整组件与第二电容的设置而形成第三槽孔，且天线结构可通过第三槽孔操作在第三频段。换言之，天线结构可直接利用金属组件中的开槽孔来形成开槽孔天线，且天线结构具有多频操作的特性，进而致使电子装置可支持多种无线通讯协议。
以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本发明技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本发明技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本发明内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修改为其它等效的实施例，但仍应视为与本发明实质相同的技术或实施例。

Claims (12)

1.一种天线结构，其特征在于，包括：
一金属组件，具有一开槽孔，该开槽孔具有一开口端、一第一槽孔与一第二槽孔，其中该第一槽孔与该第二槽孔分别设置于该开口端的相对两侧；
一第一电容与一第二电容；
一馈入组件，横跨该第一槽孔，该馈入组件的第一端具有一馈入点，且该馈入组件的第二端通过该第一电容电性连接该金属组件；以及
一调整组件，设置于该第二槽孔内，该调整组件的第一端电性连接该金属组件，且该调整组件的第二端通过该第二电容连接该金属组件，
其中该第一槽孔产生一第一低频模态，该第二槽孔产生一第二低频模态，以及该调整组件至该开槽孔的该开口端产生一高频模态。
2.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，该天线结构操作于一第一频段，且该第一槽孔的长度为该第一频段的1/4波长。
3.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，该天线结构更操作于一第二频段，且该第二槽孔的长度为该第二频段的1/4波长。
4.如权利要求3所述的天线结构，其特征在于，该天线结构更操作于一第三频段，且该调整组件至该开槽孔的该开口端的长度为该第三频段的1/4波长。
5.如权利要求2所述的天线结构，其特征在于，该馈入组件至该第一槽孔的该开口端的长度为该第一频段的1/8波长。
6.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，该第一槽孔的长度大于该第二槽孔的长度。
7.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，该调整组件与该第二电容设置在该第二槽孔内，且该调整组件与该第二电容搭接在该第二槽孔的两侧边之间。
8.如权利要求7所述的天线结构，其特征在于，该开槽孔的该开口端位在该金属组件的一边缘，且该开槽孔的形状为T形。
9.如权利要求8所述的天线结构，其特征在于，该第一槽孔与该第二槽孔分别平行于该金属组件的该边缘。
10.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，该第一电容与该第二电容分别为一芯片电容或是一分布式电容。
11.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，该第二电容包括：
一第一导电片，电性连接该调整组件的第二端；以及
一第二导电片，位在该第二槽孔内，并电性连接该金属组件，且该第二导电片于该金属组件的正投影与该第一导电片于该金属组件的正投影部分重叠。
12.如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，该天线结构适用于一电子装置，且该天线结构的该金属组件由该电子装置的一金属背盖所构成。
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