CN110534900A - 通信装置 - Google Patents

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Abstract

一种通信装置。在主电路板与天线之间设置与接地面电性连接的挡墙结构。挡墙结构的挡墙部具有厚度。挡墙部与主电路板以及天线分别相距第一距离以及第二距离。挡墙部与屏蔽金属板相距第三距离。天线朝挡墙部的正投影方向上的投影落于挡墙部上。

Description

通信装置
技术领域
本发明涉及一种电子装置，且特别涉及一种通信装置。
背景技术
一般无线通信装置(如：笔电、平板或手机…等)的天线位置通常会摆设于与屏幕相对的位置，例如屏幕可设置于通信装置的上盖，而天线设置于通信装置的下盖。另外，为了使无线通信装置具有良好的通信品质，一般会通过机构件的螺丝或导电布(gasket)将位于上盖的金属屏蔽区连接至位于下盖的系统接地面，以构成完整的接地面，如此可避免通信装置的主电路板所产生的噪声而影响天线性能。然由于部分通信装置中，上盖的金属屏蔽区与下盖的系统接地面的距离较大(例如大于18毫米)，如此将提高上述接地面的搭接困难度。
发明内容
本发明提供一种通信装置，可有效避免通信装置的主电路板所产生的噪声影响天线性能，而提高通信装置的通信品质。
本发明的通信装置包括显示面板、接地面、屏蔽金属板、主电路板、天线以及挡墙结构。接地面与显示面板相对设置。屏蔽金属板位于显示面板与接地面之间，叠置于显示面板上。主电路板位于屏蔽金属板与接地面之间，叠置于接地面上。挡墙结构设置于主电路板与天线之间，并与接地面电性连接，挡墙结构包括挡墙部，挡墙部具有一厚度，且挡墙部与主电路板以及天线分别相距第一距离以及第二距离，挡墙部与屏蔽金属板相距第三距离，天线朝该挡墙部的正投影方向上的投影落于挡墙部上。
在本发明的一实施例中，上述的挡墙结构为由第一金属片弯折形成，挡墙部为ㄇ字形结构，ㄇ字形结构包括第一侧面部、第二侧面部以及顶部，第一侧面部与第二侧面部间的距离等于上述厚度。挡墙结构还包括第一连接部以及第二连接部。第一连接部电性连接接地面以及第一侧面部。第二连接部电性连接第二侧面部以及天线，其中第一侧面部与主电路板相距第一距离，第二侧面部与天线相距第二距离，顶部与屏蔽金属板相距第三距离。
在本发明的一实施例中，上述的第二侧面部与屏蔽金属板的边缘在显示面板的法线方向上切齐。
在本发明的一实施例中，上述的通信装置还包括印刷电路板，天线形成于印刷电路板上。
在本发明的一实施例中，上述的挡墙结构的高度高于印刷电路板的高度至少一预设高度。
在本发明的一实施例中，上述的预设高度为5毫米。
在本发明的一实施例中，上述的通信装置还包括第二金属片，其与顶部相对设置，并电性连接接地面、第一连接部与第二连接部。
在本发明的一实施例中，上述的厚度大于等于5毫米。
在本发明的一实施例中，上述的第一距离以及第二距离大于等于5毫米。
在本发明的一实施例中，上述的第三距离大于0毫米且小于等于3毫米。
基于上述，本发明实施例通过在主电路板与天线之间设置与接地面电性连接的挡墙结构，以避免通信装置的主电路板所产生的噪声影响天线性能，而提高通信装置的通信品质。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图说明书附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明实施例的通信装置的示意图。
图2是依照本发明一实施例的一种挡墙结构与天线的配置示意图。
图3是依照本发明另一实施例的一种挡墙结构与天线的配置示意图。
图4是图1实施例的天线A1以及天线A2的电压驻波比(Voltage Standing WaveRatio，VWSR)的对频率变化的曲线图。
图5是图1实施例的天线A1以及天线A2的隔离度的示意图。
图6是图1实施例的天线A1以及天线A2的天线效率的曲线图。
图7是图1实施例的天线A1以及天线A2的包络相关系数的示意图。
图8是图1实施例的天线A1在有设置挡墙结构以及未设置挡墙结构的情形下所对应的噪声电平(noise level)的示意图。
图9是图1实施例的天线A2在有设置挡墙结构以及未设置挡墙结构的情形下所对应的噪声电平的示意图。
其中，附图标记说明如下：
102：上盖
104：下盖
106：显示面板
202：硬式泡棉
302：金属片
S1：屏蔽金属板
M1：主电路板
G1：接地面
A1、A2：天线
H1、H2：高度
R1、R2：挡墙结构
RA、RB：连接部
RC、RD：侧面部
RE：顶部
RP：挡墙部
D1、D2、D4：距离
D3：厚度
W1、W2：宽度
具体实施方式
图1是依照本发明一实施例的一种通信装置的示意图，请参照图1。通信装置可例如为手机、平板电脑或一体式(All in one)台式电脑，然不以此为限。通信装置包括上盖102、下盖104、显示面板106、屏蔽金属板S1(见图2)、主电路板M1、接地面G1、天线A1、A2、挡墙结构R1以及R2。当上盖102锁固于下盖104时，上盖102与下盖104内部的空间可用以容置显示面板106、主电路板M1、接地面G1、天线A1、A2、挡墙结构R1以及R2。其中，显示面板106与屏蔽金属板S1设置于上盖102，上盖102具有开口，可在显示面板106锁固至上盖102时，使显示面板106的显示面于开口露出。主电路板M1、接地面G1、天线A1、A2、挡墙结构R1以及R2则设置于下盖104。如图1所示，主电路板M1叠置于接地面G1上，挡墙结构R1以及天线A1设置于接地面G1的左上方，而挡墙结构R2以及天线A2设置于接地面G1的右上方。其中挡墙结构R1设置于主电路板M1与天线A1之间，挡墙结构R2设置于主电路板M1与天线A2之间。
图2是依照本发明一实施例的一种挡墙结构与天线的配置示意图，以下将以挡墙结构R2以及天线A2为例进一步说明挡墙结构与天线的配置方式。如图2所示，显示面板106与接地面G1相对设置，屏蔽金属板S1位于显示面板106与接地面G1之间，且屏蔽金属板S1叠置于显示面板106上。在本实施例中，挡墙结构R2为由金属片弯折形成，其可包括连接部RA、RB以及具有ㄇ字形结构的挡墙部RP，挡墙部RP可包括侧面部RC、RD与顶部RE，其中连接部RA电性连接接地面G1以及侧面部RC，连接部RB电性连接侧面部RD以及天线A2(例如电性连接至天线A2的接地件)，侧面部RC与主电路板M1相距距离D1，侧面部RB与天线A2相距距离D2。此外挡墙部RP具有厚度D3(亦即侧面部RC与RD间相距厚度D3)，挡墙部RP的顶部RE与屏蔽金属板S1相距距离D4。构成挡墙结构R2的金属片可例如以铝箔来实施，例如通过将铝箔贴附于硬式泡棉(sponge)202上的方式来形成具有ㄇ字形结构的挡墙部RP，在其它实施例中金属片也可也其它种类的金属来实施，例如以铝片或铜片(然不以此为限)，当以铝片或铜片来实施时可省去使用硬式泡棉202来支撑金属片，又或者是，挡墙部RP的部分也可以实心的金属块来实施。
在本实施例中，天线A2为以在印刷电路板上印刷天线图案的方式实施，印刷电路板为以与挡墙部RP平行的方式配置(然不以此为限，在其它实施例中印刷电路板也可与挡墙部RP相夹小于180度的角度)，且如图1所示，天线A2朝挡墙部RP的正投影方向上的投影完全地落于挡墙部RP上。举例来说，印刷电路板的宽度W1可例如等于挡墙部RP的宽度W2，印刷电路板的高度H2可低于或等于挡墙部RP的高度H1，例如低于至少低于挡墙部RP一预设高度(例如5毫米)，然不以此为限。此外，挡墙部RP的侧面部RD可例如配置为与屏蔽金属板S1的边缘在显示面板106的法线方向上切齐，然不以此为限。在部分实施例中，亦可使侧面部RD比屏蔽金属板S1的边缘更接近天线A2，亦即使挡墙部RP整体右移而更接近天线A2，在通信装置的容置空间允许的前提下，如此可进一步避免通信装置的主电路板所产生的噪声影响天线性能，而提高通信装置的通信品质。
图3是依照本发明另一实施例的一种挡墙结构与天线的配置示意图，请参照图3。本实施例与图2实施例的不同之处在于，本实施例的挡墙结构还可包括金属片302，其与挡墙部RP的顶部RE相对设置，并电性连接接地面G1、连接部RA与连接部RB，而使挡墙部RP具有口字形结构。
由于挡墙结构R1以及天线A1的实施方式与挡墙结构R2以及天线A2类似，本领域技术人员应可由上述的说明清楚了解挡墙结构R1以及天线A1的实施细节，因此在此不再赘述。
此外，详细来说，上述的距离D1、D2以及厚度D3可例如设定为大于等于5毫米、距离D4可例如设定为大于0毫米且小于等于3毫米，以有效地避免通信装置的主电路板所产生的噪声影响天线性能，而提高通信装置的通信品质。
举例来说，在图1实施例中，可使对应挡墙结构R1以及天线A1的距离D1、D2、厚度D3、距离D4、高度H1以及挡墙部RP的宽度分别为7毫米、5毫米、5毫米、3毫米、15毫米以及35毫米，并使对应挡墙结构R2以及天线A2的距离D1、D2、厚度D3、距离D4、高度H1以及挡墙部RP的宽度分别为7毫米、15毫米、7毫米、3毫米、15毫米以及35毫米。
图4是图1实施例的天线A1以及天线A2的电压驻波比(Voltage Standing WaveRatio，VWSR)的对频率变化的曲线图，由图4可看出，天线A1以及天线A2的电压驻波比在2.4GHz以及5GHz附近皆可低于2。图5是图1实施例的天线A1以及天线A2的隔离度的示意图，由图5可看出，故其天线A1以及天线A2之间的隔离度无论在2.4GHz以及5GHz都可在-20dB以下(天线A1以及天线A2间的相对距离大于200毫米)。图6是图1实施例的天线A1以及天线A2的天线效率的曲线图，由图6可看出，天线A1以及天线A2的天线效率在2.4GHz为-2.0～-3.1dBi，在5GHz的天线效率为-1.6～-2.6dBi，2.4GHz以及5GHz的天线效率皆可大于-3.5dBi，具有良好的天线效率。图7是图1实施例的天线A1以及天线A2的包络相关系数的示意图，由图7可看出，天线A1以及天线A2的包络相关系数皆可在0.01以下。图8与图9分别是图1实施例的天线A1以及A2在有设置挡墙结构以及未设置挡墙结构的情形下所对应的噪声电平(noise level)的示意图，由图8以及图9可看出，在设置挡墙结构后，可有效地改善在2.4GHz的噪声电平(约改善0.5～4dBm)，阻隔噪声对无线通信品质的影响。
因此，由图4～图9可明显看出，在主电路板与天线之间设置与接地面电性连接的挡墙结构确实可有效地避免通信装置的主电路板所产生的噪声影响天线性能，提高通信装置的通信品质。
综上所述，本发明实施例通过在主电路板与天线之间设置与接地面电性连接的挡墙结构，如此一来便可不需将上盖的屏蔽金属板与下盖的接地面进行电性连接，省去屏蔽金属板以及接地面上的接地点设计，而可节省设计成本，且可有效地避免通信装置的主电路板所产生的噪声影响天线性能，而提高通信装置的通信品质。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种通信装置，包括：
一显示面板；
一接地面，与该显示面板相对设置；
一屏蔽金属板，位于该显示面板与该接地面之间，叠置于该显示面板上；
一主电路板，位于该屏蔽金属板与该接地面之间，叠置于该接地面上；
一天线；以及
一挡墙结构，设置于该主电路板与该天线之间，并与该接地面电性连接，该挡墙结构包括一挡墙部，该挡墙部具有一厚度，且该挡墙部与该主电路板以及该天线分别相距一第一距离以及一第二距离，该挡墙部与该屏蔽金属板相距一第三距离，该天线朝该挡墙部的正投影方向上的投影落于该挡墙部上。
2.如权利要求1所述的通信装置，其中该挡墙结构为由一第一金属片弯折形成，该挡墙部为一ㄇ字形结构，该ㄇ字形结构包括一第一侧面部、一第二侧面部以及一顶部，该第一侧面部与该第二侧面部间的距离等于该厚度，该挡墙结构还包括：
一第一连接部，电性连接该接地面以及该第一侧面部；以及
一第二连接部，电性连接该第二侧面部以及该天线，其中该第一侧面部与该主电路板相距该第一距离，该第二侧面部与该天线相距该第二距离，该顶部与该屏蔽金属板相距该第三距离。
3.如权利要求2所述的通信装置，其中该第二侧面部与该屏蔽金属板的边缘在该显示面板的法线方向上切齐。
4.如权利要求1或2所述的通信装置，其中该通信装置还包括：
一印刷电路板，该天线形成于该印刷电路板上。
5.如权利要求4所述的通信装置，其中该挡墙结构的高度高于该印刷电路板的高度至少一预设高度。
6.如权利要求5所述的通信装置，其中该预设高度为5毫米。
7.如权利要求2所述的通信装置，还包括：
一第二金属片，与该顶部相对设置，并电性连接该接地面、该第一连接部与该第二连接部。
8.如权利要求1或2所述的通信装置，其中该厚度大于等于5毫米。
9.如权利要求1或2所述的通信装置，其中该第一距离以及该第二距离大于等于5毫米。
10.如权利要求1或2所述的通信装置，其中该第三距离大于0毫米且小于等于3毫米。
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