CN110326159A - 集成到印刷电路板中的天线 - Google Patents

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CN110326159A CN201780087461.9A CN201780087461A CN110326159A CN 110326159 A CN110326159 A CN 110326159A CN 201780087461 A CN201780087461 A CN 201780087461A CN 110326159 A CN110326159 A CN 110326159A
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A·埃伦托克
H-S·黄
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T·H·刘
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Abstract

实施例包括设备、方法和系统，其包括具有集成到PCB中的可配置扇形腔天线的电子设备。可配置扇形腔天线可以包括沿第一层的边缘嵌入PCB的第一层内的第一面板和沿第二层的边缘嵌入PCB的第二层内的第二面板。可配置扇形腔天线还可以包括：固定过孔壁，其用以沿第一面板的内边缘和第二面板的内边缘耦合第一面板和第二面板；以及可开关过孔壁，其用以选择性地耦合第一面板的多个内部点和第二面板的多个内部点。还可以描述并要求保护其它实施例。

Description

集成到印刷电路板中的天线
技术领域
本发明的实施例总体上涉及通信的技术领域，并且更具体而言涉及集成到印刷电路板(PCB)中的天线。
背景技术
本文提供的背景技术目的在于一般性地给出本公开的上下文。除非在本文中另外指示，否则本节中描述的材料并非是本申请中权利要求的现有技术，并且不因被包括在本节中而被认为是现有技术。
诸如移动电话、平板计算机、平板手机、可穿戴装置、物联网(IoT)装置等移动装置典型地包括用于电子处理以及用于通信的电路以发送和/或接收信号。这种装置还可以包括通信中使用的一个或多个天线。可穿戴装置可以是能够作为植入物或附件穿戴在身体上的智能移动装置，例如，智能手表、健身腕带。计算装置可以是移动装置、可穿戴装置或计算中使用的其它装置。移动装置和可穿戴装置的设计经常考虑实用功能和时尚外观两者。将天线集成到移动装置和可穿戴装置中在这种装置的设计和制造以及组装过程中面临很大挑战。
附图说明
通过以下具体实施方式，结合附图，将容易理解实施例。为了方便该描述，类似的附图标记指示类似的结构元件。在附图的图中通过举例而非限制的方式示出了实施例。
图1示出了根据各种实施例的包括集成到印刷电路板(PCB)中的可配置扇形腔天线的示例性电子设备的三维视图。
图2示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的可配置扇形腔天线的示例性电子设备的顶视图。
图3示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的可配置扇形腔天线和另一扇形腔天线的示例性电子设备的顶视图。
图4示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的可配置扇形腔天线和另一扇形腔天线的另一示例性电子设备的顶视图。
图5示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的线圈天线和可配置扇形腔天线的示例性电子设备的顶视图。
图6示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的线圈天线、可配置扇形腔天线和扇形腔天线的示例性电子设备的顶视图。
图7示出了根据各种实施例的具有显示模块、带有集成可配置扇形腔天线的PCB和装置主体的示例性计算装置的三维视图。
图8示出了根据各种实施例的可以采用本文所述的设备和/或方法的示例性计算装置。
具体实施方式
本文所公开的天线可以满足各种实践通信需求，同时维持可以用于移动装置、可穿戴装置或通用计算装置的期望外观。移动装置或可穿戴装置可以包括印刷电路板(PCB)上组装的各种电子部件和子系统。扇形腔天线可以以小形状因数(例如用于可穿戴装置的形状因数)集成到PCB中。扇形腔天线可以包括嵌入PCB的第一层内的第一面板和嵌入PCB的第二层内的第二面板。第一面板和第二面板可以沿PCB的边缘定位，使得可以在PCB上围绕中心或沿PCB的剩余边缘放置更多天线或其它部件。第一面板和第二面板可以由包括多个过孔的固定过孔壁沿内边缘耦合在一起，并且在第一面板、第二面板和固定过孔壁之间形成有腔。此外，第一面板和第二面板可以沿第一面板的外边缘和第二面板的外边缘形成用于扇形腔天线的辐射槽，其中可以通过辐射槽发送或接收信号。
集成到PCB中的扇形腔天线可以通过包括具有多个可开关过孔的可开关过孔壁来配置。可开关过孔可以被配置为将扇形腔天线的第一面板的内部点选择性地与扇形腔天线的第二面板的内部点耦合，其中可开关过孔可以处于开或关状态。在可开关过孔壁的可开关过孔全部处于开状态时，扇形腔天线可以具有形成于第一面板、第二面板和可开关过孔壁之间的另一腔，该腔与形成于第一面板、第二面板和固定过孔壁之间的腔不同。
此外，可配置或不可配置的两个或更多扇形腔天线可以集成到PCB中，以支持多频带通信、多标准通信或多输入多输出(MIMO)通信。可以沿PCB的边缘放置两个或更多扇形腔天线，使得围绕PCB中心有更多空间可用于其它目的。例如，可以在PCB层内围绕扇形腔天线的面板的内边缘的轮廓放置附加的线圈天线。集成到PCB中的多个天线(例如，两个或更多扇形腔天线、线圈天线)可以同时支持多标准通信。例如，多个天线可以支持用于全球导航卫星系统(GNSS)、WiFi、全球定位系统(GPS)、MIMO通信、Glonass、近场通信(NFC)、无线个人区域网(WPAN)、移动主体区域网(MBAN)、ZigBee、Z-Wave或其它通信技术的通信。
在实施例中，电子设备可以包括PCB。可配置扇形腔天线可以被集成到PCB中，其中可配置扇形腔天线可以包括嵌入PCB的第一层内的第一面板和嵌入PCB的第二层内的第二面板。第一面板可以包括内边缘和外边缘，并且第二面板可以包括内边缘和外边缘。第一面板的外边缘可以是PCB的第一层的边缘，并且第二面板的外边缘可以是PCB的第二层的边缘。可配置扇形腔天线还可以包括具有多个过孔的固定过孔壁，以沿第一面板的内边缘和第二面板的内边缘耦合第一面板和第二面板。可以沿第一面板的外边缘和第二面板的外边缘在第一面板和第二面板之间形成辐射槽。可配置扇形腔天线还可以包括可开关过孔壁，其具有可被配置为选择性地耦合第一面板的多个内部点和第二面板的多个内部点的多个可开关过孔。
在实施例中，电子设备可以包括PCB。扇形腔天线可以被集成到PCB中，其中扇形腔天线可以包括嵌入PCB的第一层内的第一面板和嵌入PCB的第二层内的第二面板。第一面板可以包括内边缘和外边缘，并且第二面板可以包括内边缘和外边缘。第一面板的外边缘可以是PCB的第一层的边缘，并且第二面板的外边缘可以是PCB的第二层的边缘。扇形腔天线还可以包括具有多个过孔的固定过孔壁，以沿第一面板的内边缘和第二面板的内边缘耦合第一面板和第二面板。可以沿第一面板的外边缘和第二面板的外边缘在第一面板和第二面板之间形成辐射槽。此外，线圈天线可以嵌入PCB的第一层内，围绕第一面板的内边缘的轮廓和PCB的第一层的边缘的轮廓。
在实施例中，计算装置可以包括耦合在一起的处理器、存储器器件、显示模块(或只是显示器)和PCB。第一扇形腔天线和第二扇形腔天线可以集成到PCB中，其中第一扇形腔天线和第二扇形腔天线可以环绕在PCB的中心周围的连续开口。
在以下描述中，参考形成其一部分的附图，其中在所有附图中类似的附图标记指示类似的部分，并且在附图中通过例示的方式示出了可以实践的实施例。应当理解，可以使用其它实施例并且可以进行结构或逻辑改变，而不脱离本公开的范围。因此，以下具体实施方式不应该被理解为限制性意义，并且实施例的范围仅由所附权利要求及其等同物限定。
各种方法的操作可以按照最有助于理解所主张主题的方式被依次描述为多个分立的动作或操作。然而，描述的次序不应被解释为暗示这些操作必然依赖于次序。具体而言，可以不按照呈现的次序执行这些操作。可以按照与所述实施例不同的次序执行操作。在附加实施例中，各种附加操作可以被执行和/或所述操作可以被省略、分离或组合。
出于本公开的目的，短语“A或B”和“A和/或B”表示(A)、(B)或(A和B)。出于本公开的目的，短语“A、B和/或C”表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。
描述可以使用短语“在实施例中”，其可以指相同或不同实施例中的一个或多个。此外，结合本公开的实施例所使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。
如在下文中(包括在权利要求中)所使用的，术语“模块”或“例程”可以指执行一个或多个软件或固件程序的专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享、专用或组)和/或存储器(共享、专用或组)、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它适当部件。
在公开提到“一”或“第一”元件或其等价物时，这种公开包括一个或多个这种元件，既不需要也不排除两个或更多的这种元件。此外，使用用于所标识元件的顺序指示符(例如，第一、第二或第三)在元件之间进行区分，并且不指示或暗示这种元件的所需数量或有限数量，也不指示这种元件的特定位置或次序，除非另外具体指明。
本文中可以使用术语“与……耦合”或“耦合到”等。“耦合”可以表示如下一种或多种情况。“耦合”可以表示两个或更多元件直接物理或电接触。然而，“耦合”也可以表示两个或更多元件彼此间接接触，但仍然彼此合作或交互，并可以表示一个或多个其它元件耦合或连接于被说成彼此耦合的元件之间。通过示例而非限制的方式，“耦合”可以表示两个或更多元件或器件由诸如主板的印刷电路板上的电连接耦合。通过示例而非限制的方式，“耦合”可以表示两个或更多元件/器件通过诸如有线和/或无线网络的一个或多个网络链路而合作和/或交互。通过示例而非限制的方式，计算设备可以包括“耦合”在母板上或由一个或多个网络链路“耦合”的两个或更多计算装置。
如本文所用，术语“电路”可以指代或包括执行一个或多个软件或固件程序的专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享、专用或组)和/或存储器(共享、专用或组)、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它适当硬件部件，或者是它们的部分。如本文所用，“计算机实施的方法”可以指由一个或多个处理器、具有一个或多个处理器的计算机系统、诸如智能电话的移动装置(其可以包括一个或多个处理器)、平板电脑、膝上型计算机、机顶盒、游戏控制台等执行的任何方法。
图1示出了根据各种实施例的包括集成到PCB 110中的可配置扇形腔天线120的示例性电子设备100的三维视图。为了清晰起见，下文可以描述PCB 110的特征作为理解示例性PCB的示例。要理解的是，PCB可以有更多或更少的层。此外，要理解的是，PCB内的部件中的一个或多个可以包括来自以下描述的附加特征和/或变化的特征，并可以包括本领域的普通技术人员将看作和/或称为PCB的任何器件。
在实施例中，PCB 110可以包括基板111、基板111上方的第一层113、第一层113上方的电介质层115、以及电介质层115上方的第二层117。可配置扇形腔天线120可以包括第一面板121、第二面板123以及第一面板121和第二面板123之间的辐射槽122。第一面板121可以嵌入在第一层113内，而第二面板123可以嵌入在第二层117内。固定过孔壁125可以包括多个过孔124以耦合第一面板121和第二面板123。此外，可开关过孔壁127可以包括多个可开关过孔126，其可被配置为选择性地将第一面板121和第二面板123的多个内部点彼此耦合，其中，可开关过孔126可以处于开或关状态。一种半导体封装，例如，半导体封装131或半导体封装133可以被固定到第二面板123或PCB 110的其它位置。
PCB 110可以使用从层合到非导电基板111上的铜板或其它金属板蚀刻的导电迹线、焊盘和其它特征来机械支撑并电连接电子部件。基板111可以包括环氧树脂、织造玻璃织物加强、溴化阻燃剂或其它。PCB 110可以是如图1所示的圆形形状。然而，诸如正方形形状、矩形形状、椭圆形形状或多边形形状的其它形状也可以用于PCB 110。
PCB 110可以是具有两个金属层的双侧板或具有多个层(例如，第一层113和第二层117)的多层板。PCB 110的多个层可以包括金属层、接地层、电源层、信号层或其它层。第一层113或第二层117可以是金属层，包括导电金属或诸如铝、铜的金属的合金、和/或钢合金。
PCB 110可以包括分隔第一层113和第二层117的电介质层115。电介质层115可以是织造玻璃加强层或非织造玻璃加强层。电介质层115可以包括可以是诸如陶瓷、云母、玻璃、塑料和一些金属氧化物或低损耗电介质的不良电导体的材料。例如，电介质层115可以包括Rogers TMM 10i材料(例如，介电常数是9.8)。
在一些实施例中，包括第一面板121、第二面板123、第一面板121和第二面板123之间的辐射槽122、以及固定过孔壁125的可配置扇形腔天线120可以集成到PCB 110中。可配置扇形腔天线120可以用于固定、单一、窄带通信。在其它实施例中，可配置扇形腔天线120可以是具有用于多频带操作的规则或不规则尺寸和/或轮廓的多个扇形腔天线的一部分。可配置扇形腔天线120可以适用于诸如WiFi、(BT)和长期演进(LTE)、GNSS、GPS、MIMO通信、Glonass、NFC、WPAN、MBAN、ZigBee、Z-Wave或其它通信技术的各种无线通信和系统。
可配置扇形腔天线120可以包括嵌入到PCB 110中的第一面板121和第二面板123。第一面板121可以嵌入在第一层113内，而第二面板123可以嵌入在第二层117内。第一面板121和第二面板123可以至少在其内面处是导电的，并且可以形成分别用于可配置扇形腔天线120的顶部接地和底部接地。第一面板121和第二面板123可以由导电金属形成或者可以由另一种材料形成，并且可以包括相应内面处的导电涂层或层。
包括多个过孔124的固定过孔壁125可以耦合第一面板121和第二面板123以形成腔，该腔可以包含用于电介质层115的电介质材料或由该电介质材料填充。在实施例中，固定过孔壁125可以形成非辐射面并可以至少在其内面处以类似于第一面板121和第二面板123的方式导电。由第一面板121、第二面板123和固定过孔壁125形成的腔可以包含电磁(EM)波，电磁波可以在第一面板121、第二面板123和固定过孔壁125的导电腔壁之间来回反射。辐射槽122可以是用于由固定过孔壁125、第一面板121和第二面板123形成的腔的开口。辐射槽122可以打开以接收和/或发送通信。
此外，可开关过孔壁127可以包括多个可开关过孔126，其可被配置为选择性地将第一面板121和第二面板123的多个内部点彼此耦合，其中，可开关过孔126可以处于开或关状态。在可开关过孔126处于开状态时，可开关过孔126可以被配置为选择性地将第一面板121的内部点与第二面板123的内部点耦合。在可开关过孔壁127的可开关过孔126全部处于开状态时，可配置扇形腔天线120可以具有形成于第一面板121、第二面板123和可开关过孔壁127之间的另一腔，该腔与形成于第一面板121、第二面板123和固定过孔壁125之间的腔不同。第一面板121、第二面板123和可开关过孔壁127之间形成的腔可以具有由该腔的不同体积引起的不同性能和操作参数。
在实施例中，半导体封装131或半导体封装133可以包括无线电电路或数字电路。固定到第二面板123或PCB 110的其它位置的半导体封装131或半导体封装133可以包括数字和/或模拟电路，以提供数字数据处理以及无线通信。任选地，可以由屏蔽层(未示出)将半导体封装131或半导体封装133与可配置扇形腔天线120屏蔽。半导体封装131或半导体封装133可以耦合到过孔124或可开关过孔126以发送或接收通信。
图2示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的可配置扇形腔天线220的示例性电子设备200的顶视图。在该顶视图处，PCB具有如图所示的层217。PCB的其它层可以在层217下方或上方，未示出。可配置扇形腔天线220可以包括嵌入到层217中的面板223。电子设备200可以是图1中所示的电子设备100的示例。例如，如图1所示，层217可以是第二层117的示例，面板223可以是可配置扇形腔天线120的第二面板123的示例，并且可配置扇形腔天线220可以是可配置扇形腔天线120的示例。
更详细而言，层217可以是具有中心O和半径r1的圆。面板223可以是具有扇形角β1的圆形截面的一段，并且可以沿层217的边缘嵌入。面板223可以包括具有长度L1的内边缘241和外边缘242。内边缘241可以包括与层217共享中心O的较小圆的一段251，其中较小圆具有小于r1的半径r2。内边缘241还可以包括半径段252和半径段253。外边缘242还可以是PCB的层217的圆的边缘。各种实施例可以具有r1和r2的不同选择。例如，r1的选择可以主要受到PCB的主机装置的期望形状因数的约束。另一方面，如果r2>0，存在围绕未被可配置扇形腔天线220占据的中心O的空间，该空间可以用作开口以容纳交叉的线或部件和/或NFC线圈。在一些实施例中，半径r2可以是0。
面板223可以是可配置扇形腔天线220的顶部接地，其中未示出可配置扇形腔天线220的底部接地。可配置扇形腔天线220还可以包括固定过孔壁225和可开关过孔壁227，其可以是图1所示的固定过孔壁125和可开关过孔壁127的示例。固定过孔壁225可以沿面板223的内边缘241放置。可开关过孔壁227可以形成具有小于扇形角β1的扇形角β2的圆形截面。可开关过孔壁227可以限定具有长度L2的外边缘，该长度小于外边缘242的长度L1。
面板223、底部接地和固定过孔壁225可以形成用于可配置扇形腔天线220的腔，其容积取决于面板223和底部接地之间的扇形角β1和厚度。可配置扇形腔天线220的性能和操作参数可以取决于容积，该容积取决于扇形角β1。扇形角β1对于不同实施例可以不同。当扇形角β1小于360度时，可配置扇形腔天线220可以不完全占据PCB，并且附加的部件或开口可以在未被可配置扇形腔天线220占据的空间处形成在PCB中。另一方面，当实施例具有扇形角β1＝360时，单一扇形腔天线可以占据整个PCB表面。
此外或替代地，面板223、底部接地和可开关过孔壁227可以形成用于可配置扇形腔天线220的取决于扇形角β2而具有不同容积的另一腔。可开关过孔壁227可以是电子开关阵列，其中可开关过孔可以处于开或关状态。在可开关过孔壁227内的可开关过孔全部处于开状态时，可配置扇形腔天线220可以具有由扇形角β2确定的容积，该容积与由固定过孔壁225的扇形角β1确定的容积不同。由可开关过孔壁227改变可配置扇形腔天线220的容积并且因而改变其性能的能力可以被称为用于调节可配置扇形腔天线220的技术。除了使用可开关过孔壁227进行调节之外，其它技术(例如，可调节电容器，未示出)可以用于通过将可调节电容器放置于可配置扇形腔天线220的腔的策略位置而进行附加调节。
图3示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的可配置扇形腔天线320和另一扇形腔天线340的示例性电子设备300的顶视图。在该顶视图处，PCB具有如图所示的层317。PCB的其它层可以在层317下方或上方，未示出。可配置扇形腔天线320可以包括嵌入到层317中的面板323。电子设备300可以是图1中所示的电子设备100的示例。例如，如图1所示，层317可以是第二层117的示例，面板323可以是可配置扇形腔天线120的第二面板123的示例，并且可配置扇形腔天线320可以是可配置扇形腔天线120的示例。
更详细而言，层317可以是具有中心O的圆。面板323可以是具有扇形角β3的圆形截面的一段，并且可以沿层317的边缘嵌入。面板323可以包括内边缘341和外边缘342。内边缘341可以包括多个段。外边缘342还可以是PCB的层317的圆的边缘。可配置扇形腔天线320还可以包括固定过孔壁325和可开关过孔壁327，其可以是图1所示的固定过孔壁125和可开关过孔壁127的示例。固定过孔壁325可以沿面板323的内边缘341放置。可开关过孔壁327可以包括多个可被配置为选择性地将面板323的多个内部点与可配置扇形腔天线320的另一面板耦合的可开关过孔。可开关过孔壁327可以形成与固定过孔壁325相比更小的圆形截面，类似于图2中所示的可开关过孔壁227。
另一扇形腔天线340也可以嵌入到PCB中。另一扇形腔天线340可以包括沿层317的边缘嵌入的面板333。面板333可以是具有扇形角β4的圆形截面的段。在实施例中，另一扇形腔天线340的扇形角β4可以与扇形腔天线320的扇形角β3不同，而在一些其它实施例中，扇形角β4可以与扇形角β3相同。面板333可以包括内边缘351和外边缘352。内边缘351可以包括多个段。外边缘352还可以是PCB的层317的圆的边缘。
扇形腔天线340还可以包括固定过孔壁335，其可以是图1所示的固定过孔壁125的示例。固定过孔壁335可以沿面板333的内边缘351放置。扇形腔天线340可以没有可开关过孔壁并且可以是不可配置的。在一些其它实施例中，扇形腔天线340可以被配置有可开关过孔壁(未示出)。
可以存在未被可配置扇形腔天线320和另一扇形腔天线340占据的层317的连续空间360。连续空间360可以围绕层317的中心O，因为可配置扇形腔天线320和另一扇形腔天线340可以围绕层317的边缘放置。在一些实施例中，如图3所示，层317的连续空间360可以不是打开的。在一些其它实施例中，类似于图4中所示的示例，连续空间360可以是打开的。
图4示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的可配置扇形腔天线420和另一扇形腔天线440的示例性电子设备400的顶视图。在该顶视图处，PCB可以具有如图所示的层417。PCB的其它层可以在层417下方或上方，未示出。可配置扇形腔天线420可以包括嵌入到层417中的面板423。电子设备400可以是图1中所示的电子设备100的示例。例如，如图1所示，层417可以是第二层117的示例，面板423可以是可配置扇形腔天线120的第二面板123的示例，并且可配置扇形腔天线420可以是可配置扇形腔天线120的示例。
更详细而言，层417可以是具有中心O的圆。面板423可以是具有扇形角β5的圆形截面的一段，并且可以沿层417的边缘嵌入。在实施例中，扇形角β5可以是180度左右，而面板423可以占据围绕层417的圆形截面的几乎一半，环绕在中心O周围的连续开口460。面板423可以包括内边缘和外边缘442，其中外边缘442还可以是PCB的层417的圆的边缘。可配置扇形腔天线420还可以包括固定过孔壁425和可开关过孔壁427，其可以是图1所示的固定过孔壁125和可开关过孔壁127的示例。固定过孔壁425可以沿面板423的内边缘放置。可开关过孔壁427可以包括可被配置为选择性地将面板423的多个内部点与可配置扇形腔天线420的另一面板耦合的多个可开关过孔。可开关过孔壁427可以形成与固定过孔壁425相比更小的圆形截面，类似于图2中所示的可开关过孔壁227。
另一扇形腔天线440也可以嵌入到PCB中。另一扇形腔天线440可以包括沿层417的边缘嵌入的面板433。面板433可以包括内边缘和外边缘452。外边缘452还可以是PCB的层417的圆的边缘。另一扇形腔天线440还可以包括固定过孔壁435。此外，另一扇形腔天线440可以是可配置的，并且可以包括可开关过孔壁437。固定过孔壁435可以沿面板433的内边缘放置。可开关过孔壁427可以包括可被配置为选择性地将面板423的多个内部点与可配置扇形腔天线420的另一面板耦合的多个可开关过孔。可开关过孔壁427可以形成与固定过孔壁425相比更小的圆形截面，类似于图2中所示的可开关过孔壁227。在一些其它实施例中，另一扇形腔天线440可以没有可开关过孔壁并且可以是不可配置的。
可以存在由可配置扇形腔天线420和另一扇形腔天线440环绕的层417的连续开口460。连续开口460可以围绕层417的中心O，因为可配置扇形腔天线420和另一扇形腔天线440可以围绕层417的边缘放置。在一些其它实施例中，可以在连续开口460内放置例如可穿戴装置的主机装置的交叉的线或部件，使得主机装置可以具有更好的外观。
图5示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的线圈天线561和可配置扇形腔天线520的示例性电子设备500的顶视图。在该顶视图处，PCB可以具有如图所示的层517。PCB的其它层可以在层517下方或上方，未示出。可配置扇形腔天线520可以包括嵌入到层517中的面板523。电子设备500可以是图1中所示的电子设备100的示例。例如，如图1所示，层517可以是第二层117的示例，面板523可以是可配置扇形腔天线120的第二面板123的示例，并且可配置扇形腔天线520可以是可配置扇形腔天线120的示例。
更详细而言，层517可以是具有中心O的圆。面板523可以是圆形截面的一段，并且可以沿层517的边缘嵌入。面板523可以包括内边缘541和外边缘542，其中，外边缘542还可以是PCB的层517的圆的边缘。可配置扇形腔天线520还可以包括固定过孔壁525和可开关过孔壁527，其可以是图1所示的固定过孔壁125和可开关过孔壁127的示例。固定过孔壁525可以沿面板523的内边缘541放置。可开关过孔壁527可以包括可被配置为选择性地将面板523的多个内部点与可配置扇形腔天线520的另一面板耦合的多个可开关过孔。
线圈天线561可以沿层517的边缘嵌入并且围绕可配置扇形腔天线520的面板523的内边缘541的轮廓。线圈天线561可以包括导电线以进行NFC。在各种实施例中，线圈天线561可以具有不同几何形状，该几何形状具有不同轮廓和匝数。
可以存在未被可配置扇形腔天线520和线圈天线561占据的层517的连续空间560。连续空间560可以围绕层517的中心O，因为可配置扇形腔天线520和线圈天线561可以围绕层517的边缘放置。在一些其它实施例中，连续空间560可以是PCB的开口，使得例如可穿戴装置的主机装置的交叉线或部件可以放置在开口内。
图6示出了根据各种实施例的包括集成到PCB中的线圈天线661、可配置扇形腔天线620和扇形腔天线640的示例性电子设备600的顶视图。在该顶视图处，PCB可以具有如图所示的层617。PCB的其它层可以在层617下方或上方，未示出。可配置扇形腔天线620可以包括嵌入到层617中的面板623。电子设备600可以是图1中所示的电子设备100的示例。例如，如图1所示，层617可以是第二层117的示例，面板623可以是可配置扇形腔天线120的第二面板123的示例，并且可配置扇形腔天线620可以是可配置扇形腔天线120的示例。在实施例中，可配置扇形腔天线620和另一扇形腔天线640可以用于进行MIMO通信，并且线圈天线661可以用于进行NFC。
更详细而言，层617可以是具有中心O的圆。可配置扇形腔天线620可以包括面板623、固定过孔壁625和可开关过孔壁627。面板623可以是圆形截面的一段，并且可以沿层617的边缘嵌入。面板623可以包括内边缘641和外边缘642，其中，外边缘642还可以是PCB的层617的圆的边缘。固定过孔壁625可以沿面板623的内边缘放置。可开关过孔壁627可以包括可被配置为选择性地将面板623的多个内部点与可配置扇形腔天线620的另一面板耦合的多个可开关过孔。
另一扇形腔天线640也可以嵌入到PCB中。另一扇形腔天线640可以包括沿层617的边缘嵌入的面板633。面板633可以包括内边缘651和外边缘652。外边缘652还可以是PCB的层617的圆的边缘。另一扇形腔天线640还可以包括固定过孔壁635和可开关过孔壁637。固定过孔壁635可以沿面板633的内边缘651放置。在一些其它实施例中，另一扇形腔天线640可以没有可开关过孔壁并且可以是不可配置的。
线圈天线661可以沿层617的边缘嵌入，围绕可配置扇形腔天线620的面板623的内边缘641的轮廓，并且围绕可配置扇形腔天线640的面板633的内边缘651的轮廓。可以存在未被可配置扇形腔天线620、另一扇形腔天线640和线圈天线661占据的层617的连续空间660。连续空间660可以围绕层617的中心O。在一些其它实施例中，连续空间660可以是PCB的开口，使得例如可穿戴装置的主机装置的交叉线或部件可以放置在开口内。
图7示出了根据各种实施例的具有显示模块770、带有集成可配置扇形腔天线720的PCB、以及装置主体710的示例性计算装置700的三维视图。PCB可以包括层717和层713。此外，计算装置700可以包括集成到PCB中的另一扇形腔天线740。计算装置700内的具有可配置扇形腔天线720的PCB可以是图1中所示的电子设备100的示例。例如，如图1所示，层717可以是第二层117的示例，层713可以是第一层113的示例，并且可配置扇形腔天线720可以是可配置扇形腔天线120的示例。
在实施例中，计算装置700可以是环形智能手表。在一些其它实施例中，计算装置700可以被进一步集成到眼镜或其它可穿戴装置中，所述装置具有可以使用金属或塑料材料和组成部分的各种组合的多种工业或美学设计。计算装置700的尺寸、形状因数和/或配置可以确定集成到计算装置700中包括的PCB中的可配置扇形腔天线720的尺寸。
更详细而言，可配置扇形腔天线720可以包括被集成到PCB的层717中的面板723和被集成到PCB的层713中的另一面板。面板723可以是具有约180度的扇形角的圆形截面的一段，并且可以沿层717的边缘嵌入。在实施例中，面板723可以占据围绕层717的圆形截面的将近一半。可配置扇形腔天线720可以包括固定过孔壁725和可开关过孔壁727，其可以是图1所示的固定过孔壁125和可开关过孔壁127的示例。辐射槽722可以形成在面板723和被集成到PCB的层713中的另一面板之间。在实施例中，例如数字电路和射频(RF)部件(未示出)的集成电路可以被固定到PCB或面板723。
另一扇形腔天线740也可以嵌入到PCB中。另一扇形腔天线740可以包括沿层717的边缘嵌入的面板733。另一扇形腔天线740还可以包括固定过孔壁735。另一扇形腔天线740可以有可开关过孔壁，未示出。在一些其它实施例中，另一扇形腔天线740可以没有可开关过孔壁并且可以是不可配置的。
可以有未被可配置扇形腔天线720和另一扇形腔天线740占据的PCB的连续开口760。连续空间760可以围绕层717的中心，因为可配置扇形腔天线720和另一扇形腔天线740可以围绕层717的边缘放置。在一些实施例中，计算装置的交叉线或部件可以被放置于开口内。
计算装置700可以包括位于PCB上方的显示模块770和可配置扇形腔天线720以及装置主体710。计算装置700、显示模块770和装置主体710可以是环形形状的。可配置扇形腔天线720可以位于显示模块770之下和/或装置主体710上。其它部件可以放置在显示模块770和可配置扇形腔天线720之间。替代地，可配置扇形腔天线720可以直接位于显示模块770下方。显示模块770还可以包括金属延伸部771。在实施例中，当显示模块770与可配置扇形腔天线720组装在一起时，金属延伸部771可以位于可配置扇形腔天线720的辐射槽722前方以隐藏辐射槽722，同时允许通过辐射槽722进行辐射。
图8示出了根据各种实施例的可以采用本文所述设备和/或方法的示例性计算装置800。
计算装置800的部件可以容纳在壳体(例如，外壳808)中。主板802可以包括若干部件，包括但不限于处理器804和至少一个通信芯片806。在实施例中，如图1所示，主板802可以包括天线829，其可以类似于包括可配置扇形腔天线120的PCB 110。处理器804可以物理和电耦合到主板802。在一些实施方式中，至少一个通信芯片806也可以物理和电耦合到主板802。在其它实施方式中，通信芯片806可以是处理器804的部分。此外，计算装置800还可包括主板802外部的另一天线809。
取决于其应用，计算装置800可以是图7中所示的计算装置700的示例。例如，计算装置800可以包括类似于图7中所示的显示模块770的显示器或触摸屏显示器，而主板802上的天线829可以类似于集成在PCB上的可配置扇形腔天线720。
此外，计算装置800可以包括可以或可以不物理和电耦合到主板802的其它部件。这些其它部件可以包括但不限于易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM))、静态随机存取存储器(SRAM)、非易失性存储器(例如，只读存储器(ROM))、闪存存储器、图形中央处理单元(CPU)、数字信号处理器、密码处理器、芯片组、触摸屏控制器、电池、音频编解码器、视频编解码器、功率放大器、全球定位系统(GPS)装置、罗盘、盖革计数器、加速度计、陀螺仪、扬声器、相机、以及大容量存储装置(例如硬盘驱动器、光盘(CD)、数字多用盘(DVD)等)。
通信芯片806能够实现用于向和从计算装置800传输数据的无线通信。术语“无线”及其派生词可以用于描述可以通过使用经调制的电磁辐射通过非固体介质来传送数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等。该术语并不暗示相关联的装置不包含任何线路，尽管在一些实施例中它们可以不包含。通信芯片806可以实施若干无线标准或协议中的任一种，包括但不限于电气和电子工程师协会(IEEE)标准，包括Wi-Fi(IEEE 802.11系列)、IEEE 802.16标准(例如，IEEE 802.16-2005修订版)、长期演进(LTE)计划连同其任何修改、更新和/或修订(例如，高级LTE计划、超级移动宽带(UMB)计划(也称为“3GPP2”)等)。IEEE802.16兼容的宽带无线接入(BWA)网络通常被称为WiMAX网络，其是表示全球微波接入互操作性的缩写，其是用于通过IEEE 802.16标准的符合性和互操作性测试的产品的认证标志。通信芯片806可以根据全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线电服务(GPRS)、通用移动通信系统(UMTS)、高速分组接入(HSPA)、演进的HSPA(E-HSPA)或LTE网络而进行操作。通信芯片806可以根据用于GSM演进的增强数据(EDGE)、GSM EDGE无线电接入网络(GERAN)、通用陆地无线电接入网络(UTRAN)或演进的UTRAN(E-UTRAN)而进行操作。通信芯片806可以根据码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、数字增强无绳电信(DECT)、演进-数据优化(EV-DO)、其派生物、以及被指定为3G、4G、5G和更高代的任何其它无线协议而进行操作。在其它实施例中，通信芯片806可以根据其它无线协议进行操作。
计算装置800可以包括多个通信芯片806。例如，第一通信芯片806可以专用于诸如Wi-Fi和蓝牙的短距离无线通信，并且第二通信芯片806可以专用于诸如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、EV-DO等的长距离无线通信。
在各种实施方式中，计算装置800可以是移动装置、膝上型计算机、上网本、笔记本、超级本、智能电话、平板电脑、个人数字助理(PDA)、超级移动PC、移动电话、数字相机、便携式音乐播放器或数字视频录像机。在其它实施方式中，计算装置800可以是处理数据的任何其它电子装置。
实施例可以被实施为计算机过程、计算系统或诸如计算机可读介质的计算机程序产品的制品。计算机程序产品可以是可由计算机系统读取并对计算机程序指令编码以用于执行计算机过程的计算机可读存储介质。
以下权利要求中所有手段或步骤加功能元件的对应结构、材料、动作和等同物旨在包括用于执行功能的任何结构、材料或动作与具体要求保护的其它要求保护的元件的组合。已经给出了本公开的描述，以用于例示和描述的目的，但并非旨在穷举或限于所公开形式的公开。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的，而不脱离本公开的范围和精神。选择并描述了实施例以最佳地阐释本公开的原理及其实际应用，并使本领域的其它普通技术人员能够理解本公开，以得到具有适于所构想的特定用途的各种修改的实施例。
因此，已经描述了本公开的各种示例性实施例，包括但不限于：
示例1可以包括一种电子设备，包括：印刷电路板(PCB)，其中PCB具有基板上的第一层和第二层；被集成到PCB中的可配置扇形腔天线，其中可配置扇形腔天线包括：嵌入在PCB的第一层内的第一面板，其中第一面板包括内边缘和外边缘，第一面板的外边缘是PCB的第一层的边缘；嵌入在PCB的第二层内的第二面板，其中第二面板包括内边缘和外边缘，第二面板的外边缘是PCB的第二层的边缘；包括可被配置为选择性地将第一面板和第二面板的多个内部点彼此耦合的多个可开关过孔的可开关过孔壁，其中多个可开关过孔中的可开关过孔处于开或关状态；以及沿第一面板的外边缘和第二面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的第一面板和第二面板之间的辐射槽。
示例2可以包括示例1和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中可配置扇形腔天线还包括固定过孔壁，所述固定过孔壁包括多个过孔，以沿第一面板的内边缘和第二面板的内边缘耦合第一面板和第二面板。
示例3可以包括示例1和/或本文中一些其它示例的电子设备，还包括嵌入PCB的第一层内、围绕可配置扇形腔天线的第一面板的内边缘的轮廓和PCB的第一层的边缘的轮廓的线圈天线。
示例4可以包括示例1和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中可配置扇形腔天线是第一扇形腔天线，并且电子设备还包括被集成到PCB中的第二扇形腔天线，其中第二扇形腔天线包括：嵌入PCB的第一层内的第三面板，其中第三面板包括内边缘和外边缘，第三面板的外边缘是PCB的第一层的边缘；嵌入PCB的第二层内的第四面板，其中第四面板包括内边缘和外边缘，第四面板的外边缘是PCB的第二层的边缘；包括多个过孔以沿第三面板的内边缘和第四面板的内边缘耦合第三面板和第四面板的第二固定过孔壁；以及沿第三面板的外边缘和第四面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的第三面板和第四面板之间的第二辐射槽。
示例5可以包括示例4和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中第一扇形腔天线和第二扇形腔天线环绕在PCB的中心周围的连续开口。
示例6可以包括示例5和/或本文中一些其它示例的电子设备，还包括嵌入PCB的第一层内、围绕第一面板的内边缘的轮廓、第三面板的内边缘的轮廓以及连续开口的边缘的轮廓的线圈天线。
示例7可以包括示例6和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中第一扇形腔天线和第二扇形腔天线进行多进多出(MIMO)通信，并且线圈天线进行近场通信(NFC)。
示例8可以包括示例1-7的任一项和/或本文中一些其它示例的电子设备，还包括：固定到PCB的半导体封装，其中，半导体封装包括无线电电路或数字电路中的至少一种。
示例9可以包括示例1-7的任一项和/或本文中一些其它示例的电子设备，还包括：显示器，其中显示器位于PCB上方。
示例10可以包括示例9和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中显示器还包括金属延伸部，该金属延伸部位于可配置扇形腔天线的辐射槽的前方，以隐藏辐射槽，同时允许辐射通过辐射槽。
示例11可以包括一种电子设备，包括：印刷电路板(PCB)，其中PCB具有处于基板上的第一层和第二层；被集成到PCB中的扇形腔天线，其中扇形腔天线包括：嵌入在PCB的第一层内的第一面板，其中第一面板包括内边缘和外边缘，第一面板的外边缘是PCB的第一层的边缘；嵌入在PCB的第二层内的第二面板，其中第二面板包括内边缘和外边缘，第二面板的外边缘是PCB的第二层的边缘；包括多个过孔以沿第一面板的内边缘和第二面板的内边缘耦合第一面板和第二面板的固定过孔壁；以及沿第一面板的外边缘和第二面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的第一面板和第二面板之间的辐射槽；以及嵌入PCB的第一层内、围绕第一面板的内边缘的轮廓和PCB的第一层的边缘的轮廓的线圈天线。
示例12可以包括示例11和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中扇形腔天线还包括可开关过孔壁，该可开关过孔壁包括多个可开关过孔，可开关过孔可被配置为将第一面板和第二面板的多个内部点选择性地彼此耦合，其中多个可开关过孔的可开关过孔处于开或关状态。
示例13可以包括示例11和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中扇形腔天线是第一扇形腔天线，并且电子设备还包括被集成到PCB中的第二扇形腔天线，其中第二扇形腔天线包括：嵌入PCB的第一层内的第三面板，其中第三面板包括内边缘和外边缘，第三面板的外边缘是PCB的第一层的边缘；嵌入PCB的第二层内的第四面板，其中第四面板包括内边缘和外边缘，第四面板的外边缘是PCB的第二层的边缘；包括多个过孔以沿第三面板的内边缘和第四面板的内边缘耦合第三面板和第四面板的第二固定过孔壁；以及沿第三面板的外边缘和第四面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的第三面板和第四面板之间的第二辐射槽。
示例14可以包括示例13和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中第一扇形腔天线和第二扇形腔天线环绕连续开口，并且线圈天线围绕第一面板的内边缘的轮廓、第三面板的内边缘的轮廓和连续开口的边缘的轮廓。
示例15可以包括示例14和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中第一扇形腔天线和第二扇形腔天线进行多进多出(MIMO)通信，并且线圈天线进行近场通信(NFC)。
示例16可以包括示例11-15中的任一项和/或本文中一些其它示例的电子设备，还包括：固定到PCB的半导体封装，其中，封装包括无线电电路或数字电路中的至少一种。
示例17可以包括示例11-15中的任一项和/或本文中一些其它示例的电子设备，还包括：显示器，其中显示器位于PCB上方。
示例18可以包括示例17和/或本文中一些其它示例的电子设备，其中显示器还包括金属延伸部，该金属延伸部位于扇形腔天线的辐射槽的前方，以隐藏辐射槽，同时允许辐射通过辐射槽。
示例19可以包括一种计算装置，该计算装置包括：处理器；耦合到处理器的存储器器件；耦合到处理器的显示器，耦合到处理器的印刷电路板(PCB)，其中PCB具有处于基板上的第一层和第二层，并且PCB位于显示器下方；集成到PCB中的第一扇形腔天线，其中第一扇形腔天线包括：嵌入PCB的第一层内的第一面板，其中第一面板包括内边缘和外边缘，第一面板的外边缘是PCB的第一层的边缘；嵌入PCB的第二层内的第二面板，其中第二面板包括内边缘和外边缘，第二面板的外边缘是PCB的第二层的边缘；第一固定过孔壁，包括多个过孔以沿第一面板的内边缘和第二面板的内边缘耦合第一面板和第二面板；以及沿第一面板的外边缘和第二面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的第一面板和第二面板之间的第一辐射槽；以及集成到PCB中的第二扇形腔天线，其中第二扇形腔天线包括：嵌入PCB的第一层内的第三面板，其中第三面板包括内边缘和外边缘，第三面板的外边缘是PCB的第一层的边缘；嵌入PCB的第二层内的第四面板，其中第四面板包括内边缘和外边缘，第四面板的外边缘是PCB的第二层的边缘；包括多个过孔以沿第三面板的内边缘和第四面板的内边缘耦合第三面板和第四面板的第二固定过孔壁；以及沿第三面板的外边缘和第四面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的第三面板和第四面板之间的第二辐射槽。
示例20可以包括示例19和/或本文中一些其它示例的计算装置，其中第一扇形腔天线还包括可开关过孔壁，该可开关过孔壁包括多个可开关过孔，所述多个可开关过孔可被配置为选择性地将第一面板和第二面板的多个内部点彼此耦合，其中多个可开关过孔中的可开关过孔处于开或关状态。
示例21可以包括示例19和/或本文中一些其它示例的计算装置，其中第一扇形腔天线和第二扇形腔天线环绕PCB的连续开口，并且计算装置还包括嵌入PCB的第一层内、围绕第一面板的内边缘的轮廓、第三面板的内边缘的轮廓和连续开口的边缘的轮廓的线圈天线。
示例22可以包括示例21和/或本文中一些其它示例的计算装置，其中第一扇形腔天线和第二扇形腔天线进行多进多出(MIMO)通信，并且线圈天线进行近场通信(NFC)。
示例23可以包括示例19-22中的任一项和/或本文中一些其它示例的计算装置，还包括：固定到PCB的半导体封装，其中，封装包括无线电电路或数字电路中的至少一种。
示例24可以包括示例19-22中的任一个和/或本文中一些其它示例的计算装置，其中显示器还包括金属延伸部，该金属延伸部位于扇形腔天线的第一辐射槽的前方，以隐藏第一辐射槽，同时允许辐射通过第一辐射槽。
示例25可以包括示例19-22的任一项和/或本文中一些其它示例的计算装置，其中，PCB是圆形形状、正方形、矩形形状、椭圆形形状或多边形形状。
尽管本文已经出于描述的目的例示并描述了特定实施例，但本申请旨在覆盖本文所讨论的实施例的任何修改或变化。因此，显然旨在使本文所述的实施例仅受权利要求限制。

Claims (25)

1.一种电子设备，包括：
印刷电路板(PCB)，其中，所述PCB具有处于基板上的第一层和第二层；
集成到所述PCB中的可配置扇形腔天线，其中，所述可配置扇形腔天线包括：
嵌入所述PCB的所述第一层内的第一面板，其中，所述第一面板包括内边缘和外边缘，所述第一面板的外边缘是所述PCB的所述第一层的边缘；
嵌入所述PCB的所述第二层内的第二面板，其中，所述第二面板包括内边缘和外边缘，所述第二面板的外边缘是所述PCB的所述第二层的边缘；
可开关过孔壁，所述可开关过孔壁包括多个可开关过孔，所述多个可开关过孔能够被配置为选择性地将所述第一面板和所述第二面板的多个内部点彼此耦合，其中，所述多个可开关过孔中的可开关过孔处于开或关状态，以及
沿所述第一面板的外边缘和所述第二面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的所述第一面板和所述第二面板之间的辐射槽。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述可配置扇形腔天线还包括固定过孔壁，所述固定过孔壁包括多个过孔以沿所述第一面板的内边缘和所述第二面板的内边缘耦合所述第一面板和所述第二面板。
3.根据权利要求1所述的电子设备，还包括线圈天线，所述线圈天线嵌入所述PCB的所述第一层内，围绕所述可配置扇形腔天线的所述第一面板的内边缘的轮廓和所述PCB的所述第一层的边缘的轮廓。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述可配置扇形腔天线是第一扇形腔天线，并且所述电子设备还包括集成到所述PCB中的第二扇形腔天线，其中，所述第二扇形腔天线包括：
嵌入所述PCB的所述第一层内的第三面板，其中，所述第三面板包括内边缘和外边缘，所述第三面板的外边缘是所述PCB的所述第一层的边缘；
嵌入所述PCB的所述第二层内的第四面板，其中，所述第四面板包括内边缘和外边缘，所述第四面板的外边缘是所述PCB的所述第二层的边缘；
第二固定过孔壁，其包括多个过孔，以沿所述第三面板的内边缘和所述第四面板的内边缘耦合所述第三面板和所述第四面板；以及
沿所述第三面板的外边缘和所述第四面板的外边缘的处于由所述电介质材料分隔的所述第三面板和所述第四面板之间的第二辐射槽。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中，所述第一扇形腔天线和所述第二扇形腔天线环绕在所述PCB的中心周围的连续开口。
6.根据权利要求5所述的电子设备，还包括：
线圈天线，其嵌入所述PCB的所述第一层内，围绕所述第一面板的内边缘的轮廓、所述第三面板的内边缘的轮廓以及所述连续开口的边缘的轮廓。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中，所述第一扇形腔天线和所述第二扇形腔天线进行多输入多输出(MIMO)通信，并且所述线圈天线进行近场通信(NFC)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电子设备，还包括：
固定到所述PCB的半导体封装，其中，所述半导体封装包括无线电电路或数字电路中的至少一种。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的电子设备，还包括：
显示器，其中，所述显示器位于所述PCB上方。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中，所述显示器还包括金属延伸部，所述金属延伸部位于所述可配置扇形腔天线的所述辐射槽的前方，以隐藏所述辐射槽，同时允许辐射通过所述辐射槽。
11.一种电子设备，包括：
印刷电路板(PCB)，其中，所述PCB具有处于基板上的第一层和第二层；
集成到所述PCB中的扇形腔天线，其中，所述扇形腔天线包括：
嵌入所述PCB的所述第一层内的第一面板，其中，所述第一面板包括内边缘和外边缘，所述第一面板的外边缘是所述PCB的所述第一层的边缘；
嵌入所述PCB的所述第二层内的第二面板，其中，所述第二面板包括内边缘和外边缘，所述第二面板的外边缘是所述PCB的所述第二层的边缘；
固定过孔壁，其包括多个过孔，以沿所述第一面板的内边缘和所述第二面板的内边缘耦合所述第一面板和所述第二面板；以及
沿所述第一面板的外边缘和所述第二面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的所述第一面板和所述第二面板之间的辐射槽；以及
线圈天线，其嵌入所述PCB的所述第一层内，围绕所述第一面板的内边缘的轮廓和所述PCB的所述第一层的边缘的轮廓。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述扇形腔天线还包括可开关过孔壁，所述可开关过孔壁包括多个可开关过孔，所述多个可开关过孔能够被配置为选择性地将所述第一面板和所述第二面板的多个内部点彼此耦合，其中，所述多个可开关过孔中的可开关过孔处于开或关状态。
13.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述扇形腔天线是第一扇形腔天线，并且所述电子设备还包括集成到所述PCB中的第二扇形腔天线，其中，所述第二扇形腔天线包括：
嵌入所述PCB的所述第一层内的第三面板，其中，所述第三面板包括内边缘和外边缘，所述第三面板的外边缘是所述PCB的所述第一层的边缘；
嵌入所述PCB的所述第二层内的第四面板，其中，所述第四面板包括内边缘和外边缘，所述第四面板的外边缘是所述PCB的所述第二层的边缘；
第二固定过孔壁，其包括多个过孔以沿所述第三面板的内边缘和所述第四面板的内边缘耦合所述第三面板和所述第四面板；以及
沿所述第三面板的所述外边缘和所述第四面板的所述外边缘的处于由所述电介质材料分隔的所述第三面板和所述第四面板之间的第二辐射槽。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其中，所述第一扇形腔天线和所述第二扇形腔天线环绕连续开口，并且所述线圈天线围绕所述第一面板的内边缘的轮廓、所述第三面板的内边缘的轮廓和所述连续开口的边缘的轮廓。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，所述第一扇形腔天线和所述第二扇形腔天线进行多输入多输出(MIMO)通信，并且所述线圈天线进行近场通信(NFC)。
16.根据权利要求11-15中任一项所述的电子设备，还包括：
固定到所述PCB的半导体封装，其中，所述封装包括无线电电路或数字电路中的至少一种。
17.根据权利要求11-15中任一项所述的电子设备，还包括：
显示器，其中，所述显示器位于所述PCB上方。
18.根据权利要求17所述的电子设备，其中，所述显示器还包括金属延伸部，所述金属延伸部位于所述扇形腔天线的所述辐射槽的前方，以隐藏所述辐射槽，同时允许辐射通过所述辐射槽。
19.一种计算装置，包括：
处理器；
耦合到所述处理器的存储器器件；
耦合到所述处理器的显示器，
耦合到所述处理器的印刷电路板(PCB)，其中，所述PCB具有处于基板上的第一层和第二层，并且所述PCB位于所述显示器下方；
集成到所述PCB中的第一扇形腔天线，其中，所述第一扇形腔天线包括：
嵌入所述PCB的所述第一层内的第一面板，其中，所述第一面板包括内边缘和外边缘，所述第一面板的外边缘是所述PCB的所述第一层的边缘；
嵌入所述PCB的所述第二层内的第二面板，其中，所述第二面板包括内边缘和外边缘，所述第二面板的外边缘是所述PCB的所述第二层的边缘；
第一固定过孔壁，其包括多个过孔，以沿所述第一面板的内边缘和所述第二面板的内边缘耦合所述第一面板和所述第二面板；以及
沿所述第一面板的外边缘和所述第二面板的外边缘的处于由电介质材料分隔的所述第一面板和所述第二面板之间的第一辐射槽；以及
集成到所述PCB中的第二扇形腔天线，其中，所述第二扇形腔天线包括：
嵌入所述PCB的所述第一层内的第三面板，其中，所述第三面板包括内边缘和外边缘，所述第三面板的外边缘是所述PCB的所述第一层的边缘；
嵌入所述PCB的所述第二层内的第四面板，其中，所述第四面板包括内边缘和外边缘，所述第四面板的外边缘是所述PCB的所述第二层的边缘；
第二固定过孔壁，其包括多个过孔，以沿所述第三面板的内边缘和所述第四面板的内边缘耦合所述第三面板和所述第四面板；以及
沿所述第三面板的外边缘和所述第四面板的外边缘的处于由所述电介质材料分隔的所述第三面板和所述第四面板之间的第二辐射槽。
20.根据权利要求19所述的计算装置，其中，所述第一扇形腔天线还包括可开关过孔壁，所述可开关过孔壁包括多个可开关过孔，所述多个可开关过孔能够被配置为选择性地将所述第一面板和所述第二面板的多个内部点彼此耦合，其中，所述多个可开关过孔中的可开关过孔处于开或关状态。
21.根据权利要求19所述的计算装置，其中，所述第一扇形腔天线和所述第二扇形腔天线环绕所述PCB的连续开口，并且所述计算装置还包括线圈天线，所述线圈天线嵌入所述PCB的第一层内，围绕所述第一面板的内边缘的轮廓、所述第三面板的内边缘和所述连续开口的边缘的轮廓。
22.根据权利要求21所述的计算装置，其中，所述第一扇形腔天线和所述第二扇形腔天线进行多输入多输出(MIMO)通信，并且所述线圈天线进行近场通信(NFC)。
23.根据权利要求19-22中任一项所述的计算装置，还包括：
固定到所述PCB的半导体封装，其中，所述封装包括无线电电路或数字电路中的至少一种。
24.根据权利要求19-22中任一项所述的计算装置，其中，所述显示器还包括金属延伸部，所述金属延伸部位于所述扇形腔天线的所述第一辐射槽的前方，以隐藏所述第一辐射槽，同时允许辐射通过所述第一辐射槽。
25.根据权利要求19-22中任一项所述的计算装置，其中，所述PCB具有圆形形状、正方形、矩形形状、椭圆形形状或多边形形状。
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