CN205069858U - 寄生式耦合天线与电子装置 - Google Patents

寄生式耦合天线与电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN205069858U
CN205069858U CN201520804368.3U CN201520804368U CN205069858U CN 205069858 U CN205069858 U CN 205069858U CN 201520804368 U CN201520804368 U CN 201520804368U CN 205069858 U CN205069858 U CN 205069858U
Authority
CN
China
Prior art keywords
conductor
radiation conductor
coupled antenna
type coupled
parasitic type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201520804368.3U
Other languages
English (en)
Inventor
陈星豪
邱弘伟
简瑞志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HUANXU ELECTRONICS CO Ltd
Universal Scientific Industrial Co Ltd
Original Assignee
HUANXU ELECTRONICS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HUANXU ELECTRONICS CO Ltd filed Critical HUANXU ELECTRONICS CO Ltd
Priority to CN201520804368.3U priority Critical patent/CN205069858U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN205069858U publication Critical patent/CN205069858U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

本公开实施例提供一种寄生式耦合天线与具有此寄生式耦合天线的电子装置。所述寄生式耦合天线用以设置于电子装置中的非净空区,且包括第一辐射导体、馈入导体与第二辐射导体。第一辐射导体系寄生的高频辐射导体,其本身用以产生第一高频共振模态。第二辐射导体通过所述馈入导体与所述第一辐射导体电性连接,其本身除了用以产生第二高频共振模态之外,更用以与所述电子装置既有的至少一导体元件发生一耦合效应,以产生第三高频共振模态。本公开体统的寄生式耦合天线设置于电子装置中的非净空区,以与电子装置中至少一导体元件产生耦合效应,因此,所述寄生式耦合天线可以解决电子装置没有净空区设置天线的问题。

Description

寄生式耦合天线与电子装置
技术领域
本公开涉及一种天线结构,尤其涉及一种设置于非净空区而与电子装置的既有导体元件发生耦合效应,以产生多个操作频段的寄生式耦合天线,以及使用此寄生式耦合天线的电子装置。
背景技术
目前具有通信能力的电子装置(例如,智能手机或平板电脑等手持装置)不会仅使用单一个标准与单一个频段来与其他电子装置进行通信,因此,天线设计者需要设计具有支援不同标准的多个不同频段的多根天线或者单一根天线于电子装置中。通常来说,为了减少空间体积,多数天线设计者采用具有多个不同频段的单一根天线(多频天线)配置于电子装置中。
为了达到多频或宽频操作,以使单一根天线操作于多个不同频段,传统的多频天线通过其具有的多个导体,来产生耦合效应,以实现多频或宽频操作。然而,由于电子装置本身既有导体元件(例如,按键、轨迹球与屏幕之类的输入/输出元件)与传统的多频或宽频天线的导体之间仍会产生耦合效应,因此,传统的多频或宽频天线会设置于电子装置内部的净空区,其中净空区是指电子装置内部中远离电子装置的导体元件的特定区域,设置于此特定区域的天线将不易与电子装置的导体元件发生耦合效应。
然而,由于目前电子装置的轻薄短小趋势,天线设计者能够用来设置天线的空间越来越小,甚至,电子装置中已经不存在净空区来设置天线。另外,由于电子装置所需要支援的操作频段越来越多,且需要的频段越来越宽,因此,天线需要产生更多的共振模态来因应宽频与多频需求。
发明内容
本公开提供一种寄生式耦合天线与电子装置,解决现有技术中电子装置由于空间太小不存在净空区来设置天线但是需要支持多个操作频段的技术问题。
本公开实施例提供一种寄生式耦合天线。所述寄生式耦合天线用以设置于电子装置中的非净空区,且所述寄生式耦合天线包括第一辐射导体、馈入导体与第二辐射导体。第一辐射导体为寄生的高频辐射导体,其本身用以产生第一高频共振模态。第二辐射导体通过所述馈入导体与所述第一辐射导体电性连接,其本身除了用以产生第二高频共振模态之外,更用以与所述电子装置既有的至少一导体元件发生一耦合效应,以产生第三高频共振模态。
本公开实施例还提供一种电子装置,所述电子装置包括上述寄生式耦合天线。
综合以上所述,本公开实施例提供的寄生式耦合天线设置于电子装置中的非净空区,以与电子装置中至少一导体元件产生耦合效应,因此,所述寄生式耦合天线可以解决电子装置没有净空区设置天线的问题。
为使能更进一步了解本公开的特征及技术内容,请参阅以下有关本公开的详细说明与附图,但是此等说明与附图说明书附图仅用来说明本公开,而非对本公开的权利范围作任何的限制。
附图说明
图1是本公开实施例的电子装置的示意图。
图2A是本公开实施例的寄生式耦合天线的部分示意图。
图2B是本公开实施例的寄生式耦合天线的立体示意图。
图3是本公开实施例的寄生式耦合天线的频率与反射系数S11的曲线示意图。
附图标记说明:
1:电子装置
10:外壳
12:屏幕
14:输入介面元件
142:机械式按键
16:电路基板
NFR:非净空区
C:晶片
W:导线
H:螺丝孔
FW1:匹配导体
FW2:短路导体
FP1、FP2:接触凸点
PW:第一辐射导体
CR:承载板
HW:第二辐射导体
LW:第三辐射导体
MK1:低频频段
MK2~MK4:高频频段
具体实施方式
本公开实施例提供一种具有多个共振模态且能够提供多频操作的寄生式耦合天线,且本公开实施例另外提供一种使用上述寄生式耦合天线的电子装置。上述寄生式耦合天线设置于电子装置的非净空区,其具有第一辐射导体、第二辐射导体与馈入导体,其中馈入导体电性连接第一辐射导体与第二辐射导体。第一辐射导体用以产生第一高频共振模态。第二辐射导体除了本身可用以产生第二高频共振模态外,其还能与电子装置既有的至少一个导体元件(例如,按键或其他的输入/输出元件)产生耦合效应,以产生第三高频共振模态。通过第一至第三高频共振模态,所述寄生式耦合天线提供一个可以涵盖现有标准的多个高频操作频段的高频宽频频段,或者单纯提供多个高频频段。
于本公开实施例中,寄生式耦合天线还选择性地包括第三辐射导体,其用以产生第一低频共振模态,使得所述寄生式耦合天线也可以操作于低频频段中。另外,第三辐射导体还可以选择性地与电子装置既有的至少一个导体元件产生耦合效应,以产生第二低频共振模态。通过第一与第二高频共振模态,所述寄生式耦合天线提供一个低频宽频频段,或者单纯提供多个低频频段。
于本公开实施例中,上述第一辐射导体可以选择性地被设计与电子装置既有的至少一个导体元件产生耦合效应,以产生第四高频共振模态,从而扩展所述寄生式耦合天线的高频宽频频段,或者提供再一个高频频段。
除此之外,于本公开实施例中,所述寄生式耦合天线还包括承载板,其中承载板位于电路基板的表面上。馈入导体与第一辐射导体设置于电路基板的表面,且第一辐射导体朝着电路基板的其中一边(例如右边)直接或蜿蜒地延伸。第二辐射导体与第三辐射导体设置于承载板上,往电路基板的另一边(例如左边)直接或蜿蜒地延伸,且彼此具有间隔,使得第三辐射导体围绕于第二辐射导体。另外,馈入导体具有两个接触凸点,以分别接触第二辐射导体与第三辐射导体。
以下将配合附图,以进一步地介绍本公开实施例的寄生式耦合天线,以及使用所述寄生式耦合天线的电子装置。
请先参照图1,图1是本公开实施例的电子装置的示意图。于本公开实施例中,电子装置1包括外壳10、屏幕12与输入介面元件14,其中输入介面元件14为多个机械式按键142。外壳10具有多个开口,以配置屏幕12与输入介面元件14,且分为上壳与下壳,且上壳与下壳通过螺丝孔H(如图2A与图2B所示)锁固。另外,于外壳10内部,电子装置1还具有电路基板16(如图2A与2B所示,可以是FR4的印刷电路板,但本公开不限制于此),电路基板16上配置有本公开实施例所提供的寄生式耦合天线。于此公开实施例中,电子装置1是一个手持装置,但本公开不限制电子装置的类型。
在此请注意,本公开并不以输入介面元件14为多个机械式按键142为限制,在其他实施例中,输入介面元件14例如为轨迹球或至少一个电容式触碰按键。输入介面元件14背后的区域并非为净空区,传统上并不会拿来设置天线,然而,本公开实施例所提供的寄生式耦合天线则是设置于输入介面元件14背后的非净空区NFR(如图2A与图2B所示)。寄生式耦合天线可以与输入介面元件14发生耦合效应,以藉此提供高频宽频频段,或者单纯地提供多个高频频段,但本公开不限制电子装置1中与寄生式耦合天线发生耦合效应的导体元件为输入介面元件14,其也可以是电子装置1中的其他导体元件。
接着,进一步地介绍,本公开实施例的寄生式耦合天线。请参照图2A与图2B,图2A是本公开实施例的寄生式耦合天线的部分示意图,以及图2B是本公开实施例的寄生式耦合天线的立体示意图。于本公开实施例中,寄生式耦合天线设置于电路基板16的非净空区NFR,其形状大致上为T型,但本公开不限制于此。另外,于非净空区NFR之外,电路基板16上还有多个晶片C与多个导线W,通过导线W,多个晶片C彼此电性连接。
寄生式耦合天线包括第一辐射导体PW、第二辐射导体HW、第三辐射导体LW、承载板CR与馈入导体(由匹配导体FW1、短路导体FW2与接触凸点FP1、FP2所构成),其中馈入导体电性连接第一辐射导体PW、第二辐射导体HW与第三辐射导体LW。
第一辐射导体PW位于电路基板16的表面,其一端与接触凸点FP2连接,其另一端往电路基板16的右边蜿蜒延伸(在其他实现方式中亦可以直接延伸),并且避开第三辐射导体LW的延伸路径。第一辐射导体PW为寄生的高频辐射导体,其不与电子装置1的任何导体元件产生耦合效应,并产生第一共振高频模态。
于此实施例中,馈入导体同样地位于电路基板16的表面,馈入导体具有由匹配导体FW1、短路导体FW2与接触凸点FP1、FP2,且本公开实施例的馈入导体的并不以此为限。匹配导体FW1的一端连接接触凸点FP1,匹配导体FW1的另一端往电路基板16的上边延伸,且短路导体FW2的两端连接接触凸点FP1与FP2。
承载板CR为绝缘的介电材料,其位于电路基板16之上。第二辐射导体HW位于承载板CR的正面、其中一侧面与背面,其接触接触凸点FP1,并且往电路基板16的左边蜿蜒延伸(在其他实现方式中亦可以直接延伸)。第二辐射导体HW本身除了用以产生第二高频共振模态外,其还能与电子装置1的输入介面元件14产生耦合效应,以产生第三高频共振模态。
第一至第三高频共振模态对应有三个高频频段,通过设计第一辐射导体PW与第二辐射导体HW的长度,若此三个高频频段的任相邻两者之间皆有重叠,则可以提供出一个高频宽频频段,且于此实施例中,此高频宽频频段可以例如涵盖数字蜂巢式网络系统(DCS)、个人通信服务(PCS)与通用移动通信系统(UMTS)的操作频段,且其频宽大于460百万赫兹。倘若三个高频频段皆不重叠,则仅是提供三个高频频段。倘若三个高频频段中仅有两个相邻者重叠,则可以提供出一个高频宽频频段与一个高频频段。
第三辐射导体LW位于承载板CR的正面、其中一侧面与背面,且接触接触凸点FP2。第三辐射导体LW围绕于第二辐射导体HW,并且往电路基板16的左边蜿蜒延伸(在其他实现方式中亦可以直接延伸)。第三辐射导体LW于此实施例中,用来产生第一低频共振模态,以提供一个低频频段。
在此请注意,于本公开实施例中,第一辐射导体PW虽不与电子装置1的任何导体元件产生耦合效应,但在其他实施例中,其也可被设计与电子装置1的至少一导体元件产生耦合效应,从而产生第四高频共振模态,以扩展所述寄生式耦合天线的高频宽频频段,或者提供再一个高频频段。
要注意的是,第三辐射导体LW于本公开实施例中,并非为必要元件,倘若寄生式耦合天线无须支援低频频段,则第三辐射导体LW可以移除。除此之外,倘若寄生式耦合天线欲支援较宽的低频频段或提供另一个低频频段,第三辐射导体LW可以被设计成与电子装置1的输入介面元件14或其他导体元件产生耦合效应,产生第二低频共振模态,以使得寄生式耦合天线提供低频宽频频段,或者提供另一个低频频段。
需要进一步地说明的是,本公开实施例中的承载板也非必要元件,在一些情况下,所述寄生式耦合天线的第二辐射导体HW与第三辐射导体LW是立体结构的金属导体,或者印刷于电路基板16的表面上。除此之外,上述第一辐射导体PW、第二辐射导体HW与第三辐射导体LW的长度可以是实际需求调整。
接着,麻烦参照图3,图3是本公开实施例的寄生式耦合天线的频率与反射系数S11的曲线示意图。图3表示了图2A与图2B的寄生式耦合天线的频率与反射损失的曲线,寄生式耦合天线提供了第一低频频段MK1,以及提供由第一至第三高频频段MK2~MK4形成的高频宽频频段。反射系数S11与反射损失(returnloss)之间差一个负号,故可以得知,所述高频宽频频段的频宽大概为500百万赫兹,且其反射损失在6dB之下。
根据以上所述,本公开实施例提供的寄生式耦合天线设置于电子装置中的非净空区,以与电子装置中至少一导体元件产生耦合效应,因此,所述寄生式耦合天线可以解决电子装置没有净空区设置天线的问题。另外,在本公开其中一个实施例中,所述寄生式耦合天线可以提供一个低反射损失与大频宽的高频宽频频段,以解决传统天线频宽狭窄的问题。除此之外,所述寄生式耦合天线可以通过金属导体印刷方式来形成于电路基板与承载板上,故能有效地降低制造成本,且第一至第三辐射导体的长度可以依据客制化的需求进行调整。
以上所述,仅为本公开较佳的具体实施例,而本公开的特征并不局限于此,任何本领域技术人员在本公开的领域内,可轻易思及的变化或修饰,皆可涵盖在以下本案的专利范围。

Claims (10)

1.一种寄生式耦合天线,用以设置于电子装置中的非净空区,其特征在于,所述寄生式耦合天线包括:
第一辐射导体,为寄生的高频辐射导体,其本身用以产生第一高频共振模态;
馈入导体;以及
第二辐射导体,通过所述馈入导体与所述第一辐射导体电性连接,其本身除了用以产生第二高频共振模态之外,还用以与所述电子装置既有的至少一导体元件发生耦合效应,以产生第三高频共振模态。
2.如权利要求1所述的寄生式耦合天线,其特征在于,其中所述第一至第三高频共振模态对应有三个高频频段,且所述第一辐射导体与所述第二辐射导体的长度被设计,以使得所述三个高频频段形成高频宽频频段。
3.如权利要求1所述的寄生式耦合天线,其特征在于,其中所述第一辐射导体与所述馈入导体设置于所述电子装置中电路基板的表面,且所述第一辐射导体向所述电路基板的边直接或蜿蜒地延伸。
4.如权利要求3所述的寄生式耦合天线,其特征在于,其中所述第二辐射导体往所述电路基板的另一边直接或蜿蜒地延伸。
5.如权利要求3所述的寄生式耦合天线,其特征在于,所述寄生式耦合天线还包括:
承载板,位于所述电路基板上,其中所述第二辐射导体设置于所述承载板上。
6.如权利要求5所述的寄生式耦合天线,其特征在于,所述寄生式耦合天线还包括:
第三辐射导体,设置于所述承载板上,通过所述馈入导体与所述第一辐射导体与所述第二辐射导体电性连接,其本身用以产生第一低频共振模态。
7.如权利要求6所述的寄生式耦合天线,其特征在于,其中所述第三辐射导体环绕所述第二辐射导体。
8.如权利要求6所述的寄生式耦合天线,其特征在于,其中所述馈入导体包括匹配导体、短路导体、第一接触凸点与第二接触凸点,其中所述第一接触凸点与所述第二接触凸点通过所述短路导体连接,所述匹配导体连接所述第一接触凸点,以及所述第一接触凸点与所述第二接触凸点分别接触所述第二辐射导体与所述第三辐射导体。
9.如权利要求1所述的寄生式耦合天线,其特征在于,其中所述电子装置既有的所述至少一导体元件为输入介面元件或输入/输出元件。
10.一种电子装置,其特征在于,包括如权利要求1~9任一项所述的寄生式耦合天线。
CN201520804368.3U 2015-10-16 2015-10-16 寄生式耦合天线与电子装置 Active CN205069858U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520804368.3U CN205069858U (zh) 2015-10-16 2015-10-16 寄生式耦合天线与电子装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520804368.3U CN205069858U (zh) 2015-10-16 2015-10-16 寄生式耦合天线与电子装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN205069858U true CN205069858U (zh) 2016-03-02

Family

ID=55396369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520804368.3U Active CN205069858U (zh) 2015-10-16 2015-10-16 寄生式耦合天线与电子装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN205069858U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107155270A (zh) * 2016-03-02 2017-09-12 神讯电脑(昆山)有限公司 电子装置
TWI648906B (zh) * 2017-05-04 2019-01-21 啓碁科技股份有限公司 行動裝置和天線結構

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107155270A (zh) * 2016-03-02 2017-09-12 神讯电脑(昆山)有限公司 电子装置
CN107155270B (zh) * 2016-03-02 2019-10-25 神讯电脑(昆山)有限公司 电子装置
TWI648906B (zh) * 2017-05-04 2019-01-21 啓碁科技股份有限公司 行動裝置和天線結構

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10542130B1 (en) Mobile device
JP5162012B1 (ja) アンテナ装置とこのアンテナ装置を備えた電子機器
CN103326124B (zh) 可调式的多频天线系统
US10903563B2 (en) Communication device
US20100001908A1 (en) Digital Television Antenna
CN108321501A (zh) 一种金属边框天线
CN104466373A (zh) 单极耦合式双频天线
US9337549B2 (en) Antenna module
US20170194694A1 (en) Dual-band wi-fi antenna and mobile terminal
CN104466416A (zh) 隐藏式天线
US20180342808A1 (en) Antenna structure
CN205069858U (zh) 寄生式耦合天线与电子装置
CN203521611U (zh) 一种耦合馈电多频天线
JP2011155531A (ja) アンテナ及び携帯無線端末
US20210126343A1 (en) Mobile device
CN106067599B (zh) 一种应用于平板电脑的lte全频段天线
US11699848B2 (en) Mobile device
JP2010157833A (ja) 携帯無線機
US10784565B2 (en) Mobile device and antenna structure therein
US11011855B2 (en) Antenna system
CN105720348A (zh) 电子装置及配置该电子装置的移动终端
CN104124520A (zh) 平面倒f型天线
CN103384029A (zh) 具有连接电路的天线
EP2858174B1 (en) Antenna and terminal device
CN104103899A (zh) 无线通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant