CN207518637U - 包括毫米波天线谐振元件的装置以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及包括毫米波天线谐振元件的装置以及电子设备。具体而言，本实用新型公开了一种可设置有无线电路的电子设备。无线电路可包括一个或多个天线和收发器电路，诸如毫米波收发器电路。天线可由印刷电路上的金属迹线形成。柔性印刷电路可具有其上安装有收发器电路的区域。突起部分可以从其上安装有收发器电路的区域延伸，并且可以通过弯曲与其上安装有收发器电路的区域分隔开。天线谐振元件诸如贴片天线谐振元件和偶极谐振元件可以形成在突起部分上，并且可用于通过金属电子设备外壳中的电介质填充开口或诸如由玻璃或其他电介质形成的显示器覆盖层的电介质层来发射和接收毫米波天线信号。

Description

包括毫米波天线谐振元件的装置以及电子设备
技术领域
本实用新型整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有无线通信电路的电子设备。
背景技术
该电子设备通常包括无线通信电路。例如，蜂窝电话、计算机和其他设备通常包含天线和用于支持无线通信的无线收发器。
可能希望支持毫米波通信频带中的无线通信。有时被称为极高频(EHF) 通信的毫米波通信涉及频率为约10-400GHz的通信。在这些频率下的操作可支持高带宽，但可能带来重大挑战。例如，毫米波通信通常为视距通信，并且可以通过信号传播期间的大量衰减来表征。
因此，希望能够为电子设备提供改进的无线通信电路，诸如支持毫米波通信的通信电路。
实用新型内容
本实用新型公开了可设置有无线电路的电子设备。该无线电路可包括一个或多个天线和收发器电路，诸如毫米波收发器电路。天线可以组织在波束控制阵列中。
天线可由印刷电路上的金属迹线形成。具有形成天线谐振元件的金属迹线的印刷电路基板可以焊接到柔性或刚性印刷电路。覆盖有模具盖和屏蔽层的毫米波收发器集成电路可以安装在印刷电路上，并且可以使用印刷电路基板上的天线谐振元件发射和接收毫米波天线信号。
柔性印刷电路可具有其上安装有毫米波收发器电路的区域。柔性印刷电路的突起部分可以从柔性印刷电路的其上安装有收发器电路的部分延伸，并且可以通过弯曲与其实安装有收发器电路的部分分隔开。天线谐振元件如贴片天线谐振元件和偶极谐振元件可以形成在该突起部分上。天线谐振元件可用于通过金属电子设备外壳中的电介质填充开口或通过电介质层(诸如由玻璃或其他电介质形成的显示器覆盖层)来发射和接收毫米波天线信号。
附图说明
图1为根据实施方案的具有无线通信电路的示例性电子设备的透视图。
图2为根据实施方案的具有无线通信电路的示例性电子设备的示意图。
图3为根据实施方案的示例性电子设备的一部分的后透视图。
图4为根据实施方案的示例性收发器电路和天线的图示。
图5为根据实施方案的示例性偶极天线的图示。
图6为根据实施方案的可用于电子设备的示例性贴片天线的透视图。
图7为根据实施方案的在柔性印刷电路上具有毫米波天线和毫米波收发器电路的示例性电子设备的一部分的透视图。
图8为根据实施方案的电子设备中的柔性印刷电路上的示例性毫米波收发器电路和天线的横截面侧视图。
图9为根据实施方案的印刷电路上的示例性无线电路的横截面侧视图。
具体实施方式
电子设备诸如图1的电子设备10可包含无线电路。该无线电路可包括一个或多个天线。天线可包括用于处理毫米波通信的相控天线阵列。有时被称为极高频(EHF)通信的毫米波通信涉及60GHz或在约10GHz和400GHz之间的其他频率下的信号。如果需要，设备10还可包含用于处理卫星导航系统信号、蜂窝电话信号、本地无线区域网信号、近场通信、基于光的无线通信或其他无线通信的无线通信电路。
电子设备10可为计算设备诸如膝上型计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器、或其他手持式或便携式电子设备、较小的设备(诸如腕表设备)、挂式设备、耳机或听筒设备、嵌入眼镜中的设备或者穿戴在用户头部上的其他设备、其他可穿戴或微型设备、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、导航设备、嵌入式系统(诸如其中具有显示器的电子设备被安装在信息亭或汽车中的系统)、实现这些设备中的两个或更多个设备的功能的设备、或者其他电子设备。在图1的示例性配置中，设备10是便携式设备，诸如蜂窝电话、媒体播放器、平板电脑、或者其他便携式计算设备。如果需要，其他配置可用于设备10。图1的示例仅是示例性的。
如图1所示，设备10可包括显示器诸如显示器14。显示器14可以安装在诸如外壳12的外壳中。有时可被称为壳体的外壳12可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢、铝等)、其他合适的材料或这些材料的任意两种或更多种的组合形成。外壳12可使用一体式构造形成，在该一体式构造中，一些或全部外壳12被加工或模制成单一结构，或者可使用多个结构(例如，内框架结构、形成外部外壳表面的一种或多种结构等) 形成。
显示器14可为结合了导电电容触摸传感器电极层或者其他触摸传感器部件(例如，电阻触摸传感器部件、声学触摸传感器部件、基于力的触摸传感器部件、基于光的触摸传感器部件等)的触摸屏显示器或者可为非触敏的显示器。电容触摸屏电极可由氧化铟锡焊盘或者其他透明导电结构的阵列形成。
显示器14可包括由液晶显示器(LCD)部件形成的显示器像素阵列、电泳显示器像素阵列、等离子体显示器像素阵列、有机发光二极管显示器像素阵列、电润湿显示器像素阵列、或者基于其他显示器技术的显示器像素。
可使用诸如透明玻璃层、透光塑料层、蓝宝石层或其他透明电介质层的显示器覆盖层来保护显示器14。可在显示器覆盖层中形成开口。例如，可在显示器覆盖层中形成开口，以容纳按钮诸如按钮16。还可在显示器覆盖层中形成开口，以容纳端口诸如扬声器端口18。可在外壳12中形成开口以形成通信端口(例如，音频插孔、数字数据端口等)。外壳12中的开口还可被形成，以用于音频部件诸如扬声器和/或麦克风。诸如塑料填充开口的电介质填充开口20可以形成在外壳12的金属部分中(例如，用作天线窗口和/或用作将天线各部分彼此分离的间隙)。
天线可安装在外壳12中。如果需要，可以将一些天线(例如，可实现波束控制的天线阵列等等)安装在显示器14的无效边界区域下方(参见例如图1的示例性天线位置50)。显示器14可包含具有像素阵列(例如，中心矩形部分)的有效区域。显示器14的无效区域不含像素，并且可形成有效区域的边界。如果需要，天线也可以通过外壳12的后部或设备10的其他位置的电介质填充开口进行操作。
为了避免在诸如人手或用户的其他身体部分的外部物体阻挡一个或多个天线时扰乱通信，天线可以安装在外壳12中的多个位置处。可使用传感器数据如接近传感器数据、实时天线阻抗测量结果、信号质量测量结果诸如接收信号强度信息以及其他数据来确定由于外壳12的取向、用户的手或其他外部物体的阻挡或其他环境因素而使一个或多个天线受到不利影响的时间。然后，设备10可以将一个或多个替换天线切换到使用中，代替受到不利影响的天线。
天线可以安装在外壳的拐角处、沿着外壳12的外周边缘安装、安装在外壳12的后部、安装在用于覆盖和保护设备10的前部的显示器14的显示器覆盖层(例如，玻璃覆盖层、蓝宝石覆盖层、塑料覆盖层、其他电介质覆盖层结构等)下方、安装在外壳12的后表面或外壳12的边缘处的电介质窗口下方、或者设备10中的其他位置。
图2中示出了示出可用于设备10的示例性部件的示意图。如图2所示，设备10可包括存储和处理电路，诸如控制电路28。控制电路28可包括存储器，诸如硬盘驱动器存储器、非易失性存储器(例如，被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态或动态随机存取存储器)等。控制电路28中的处理电路可用于控制设备 10的操作。该处理电路可基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器集成电路、专用集成电路等。
控制电路28可用于运行设备10上的软件，诸如互联网浏览应用程序、互联网语音协议(VOIP)电话呼叫应用程序、电子邮件应用程序、媒体回放应用程序、操作系统功能等。为了支持与外部设备进行交互，控制电路28可用于实现通信协议。可使用控制电路28实现的通信协议包括互联网协议、无线局域网络协议(例如，IEEE 802.11协议，有时被称为)、用于其他近程无线通信链路的协议诸如协议、蜂窝电话协议、MIMO协议、天线分集协议、卫星导航系统协议等。
设备10可包括输入输出电路44。输入输出电路44可包括输入输出设备 32。输入输出设备32可用于允许将数据提供给设备10，并且允许从设备10 向外部设备提供数据。输入输出设备32可包括用户接口设备、数据端口设备和其他输入输出部件。例如，输入输出设备可包括触摸屏、不具有触摸传感器能力的显示器、按钮、操纵杆、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、相机、扬声器、状态指示器、光源、音频插孔和其他音频端口部件、数字数据端口设备、光学传感器、加速度计或可检测运动和相对于地球的设备取向的其他部件、电容传感器、接近传感器(例如，电容接近传感器和/或红外接近传感器)、磁性传感器、以及其他传感器和输入输出部件。
输入输出电路44可包括用于与外部设备无线通信的无线通信电路34。无线通信电路34可包括由一个或多个集成电路、功率放大器电路、低噪声输入放大器、无源射频(RF)部件、一个或多个天线40、发射线和用于处理 RF无线信号的其他电路形成的RF收发器电路。无线信号也可使用光(例如，使用红外通信)来发送。
无线通信电路34可包括用于处理各种射频通信频带的射频收发器电路 90。例如，电路34可包括收发器电路36，38，42和46。
收发器电路36可为无线局域网收发器电路。收发器电路36可以处理用于(IEEE 802.11)通信的2.4GHz和5GHz频带，并且可以处理2.4GHz 通信频带。
电路34可以使用蜂窝电话收发器电路38来处理频率范围内的无线通信，所述频率范围诸如700至960MHz的低通信频带、1710至2170MHz的中频带、2300至2700MHz的高频带或者介于700MHz和2700MHz之间的其他通信频带，或者其他合适的频率(作为示例)。电路38可处理语音数据和非语音数据。
毫米波收发器电路46(有时被称为极高频收发器电路)可以支持极高频率(例如，诸如10GHz至400GHz的极高频率的毫米波频率或其他毫米波频率)下的通信。例如，电路46可以支持60GHz下的IEEE 802.11ad通信。电路46可以由一个或多个集成电路(例如，安装在系统级封装设备中的共用印刷电路上的多个集成电路、安装在不同基板上的一个或多个集成电路等等)形成。
无线通信电路34可包括卫星导航系统电路，诸如用于接收1575MHz的 GPS信号或用于处理其他卫星定位数据(例如，1609MHz的GLONASS信号)的全球定位系统(GPS)接收器电路42。用于接收器42的卫星导航系统信号从绕地球飞行的卫星星座接收。
在卫星导航系统链路、蜂窝电话链路和其他远程链路中，无线信号通常用于在几千英尺或英里范围内传送数据。在2.4GHz和5GHz的和链路以及其他近程无线链路中，无线信号通常用于在几十或几百英尺范围内传送数据。极高频(EHF)无线收发器电路46可以在沿视距路径在发射器和接收器之间行进的这些短距离内传送信号。为了增强毫米波通信的信号接收，可以使用相控天线阵列和波束控制技术(例如，其中对阵列中的每个天线的天线信号相位和/或量值进行调整以执行波束控制的方案)。也可使用天线分集方案来确保由于设备10的操作环境而被阻挡或以其他方式被劣化的天线可以被切换成不再使用，而使用具有更好表现的天线来代替它们。
如果需要，无线通信电路34可包括用于其他近程和远程无线链路的电路。例如，无线通信电路34可包括用于接收电视和无线电信号的电路、寻呼系统收发器、近场通信(NFC)电路等。
无线通信电路34中的天线40可使用任何合适的天线类型来形成。例如，天线40可包括具有谐振元件的天线，该天线由环形天线结构、贴片天线结构、倒F形天线结构、隙缝天线结构、平面倒F形天线结构、单极、偶极、螺旋形天线结构、八木(八木-宇田)天线结构、这些设计的混合等形成。如果需要，天线40中的一个或多个天线可为背腔式天线。不同类型的天线可用于不同的频带和频带组合。例如，一种类型的天线可用于形成本地无线链路天线，并且另一种类型的天线可用于形成远程无线链路天线。专用天线可用于接收卫星导航系统信号，或者如果需要，天线40可被配置为接收卫星导航系统信号和其他通信频带的信号(例如，无线局域网信号和/或蜂窝电话信号)。天线40可包括用于处理毫米波通信的相控天线阵列。
在其中外壳12具有由金属形成的部分的设备10的构造中，可以在金属部分中形成开口以容纳天线40。例如，金属外壳壁中的开口可用于形成用于蜂窝电话天线的隙缝天线结构和倒F形天线结构。这些开口可以填充有诸如塑料的电介质。如图1所示，例如，塑料填充开口20的一部分可以在外壳 12的一个或多个侧壁上延伸。图3是图1的设备10的外壳12的后透视，示出了图1的开口20可以如何形成在外壳12的后壁内并且可以如何跨设备12 的宽度延伸。诸如开口20的开口(例如，塑料填充开口或其他电介质填充开口)可以形成在外壳12的其他金属部分中(例如，在设备10的前面上的前面外壳部分、侧壁外壳部分、在设备10的后面上的后壁外壳部分等)。图1和图3所示的布置仅仅是示例性的。
除了形成蜂窝电话天线的部分(例如，将倒F形天线谐振元件与天线接地结构分隔开的间隙和/或混合隙缝倒F形天线中的槽等)之外，诸如开口 20的开口可以用作毫米波天线的天线窗口。一个或多个毫米波天线可以例如沿图3的槽形(细长)开口20对准。
耦接到收发器电路90(例如，毫米波收发器电路46和/或其他收发器电路90)的毫米波天线或其他天线40的示意图如图4所示。如图4所示，射频收发器电路90可以使用传输线92耦接到天线40的天线馈电部102。天线馈电部102可包括正天线馈电端子，诸如正天线馈电端子98，并且可具有接地天线馈电端子，诸如接地天线馈电端子100。传输线92可以由印刷电路上的金属迹线或其他导电结构形成，并且可具有正传输线信号路径(诸如耦接到端子98的路径94)和接地传输线信号路径(诸如耦接到端子100的路径 96)。诸如路径92的传输线路径可用于在设备10内路由天线信号。例如，传输线路径可用于将天线结构(例如，天线阵列中的一个或多个天线)耦接到收发器电路90。设备10中的传输线可包括同轴电缆路径、微带传输线、带状线传输线、边缘耦接的微带传输线、边缘耦接的带状线传输线、由这些类型的传输线组合形成的传输线等。可将滤波器电路、开关电路、阻抗匹配电路和其他电路插入传输线92内，并且/或者诸如上述的电路可以结合到天线40中(例如，以支持天线调谐、支持在期望的频带中的操作等)。
设备10可包含多个天线40。天线可以一起使用，或者天线中的一个可以切换成使用，而一个或多个其他天线被切换成不再使用。如果需要，控制电路28可用于实时选择最佳天线以在设备10中使用和/或用于选择与天线 40中的一个多个天线相关联的可调节无线电路的最佳设置。可进行天线调整，从而在希望的频率范围内进行天线调谐、使用相控天线阵列进行波束控制以及以其他方式优化天线性能。传感器可结合到天线40中以实时收集用于调整天线40的传感器数据。
在一些构造中，天线40可包括天线阵列(例如，实现波束控制功能的相控天线阵列)。例如，用于处理极高频率无线收发器电路46的毫米波信号的天线可以被实现为相控天线阵列。用于支持毫米波通信的相控天线阵列中的辐射元件可以是贴片天线、偶极天线、除偶极天线谐振元件之外具有定向器或反射器的偶极天线(有时被称为八木天线或波束天线)或其他合适的天线元件。收发器电路可以与相控天线阵列集成，以形成集成的相控天线阵列和收发器电路模块。
图5示出了示例性偶极天线。如图5所示，偶极天线40可具有诸如臂 40-1和40-2的第一臂和第二臂，并且可以在天线馈电部102处馈电。如果需要，偶极天线(诸如，图5的偶极天线40)可以结合到八木天线中(例如，通过将反射器和定向器结合到图5的偶极天线40中)。
图6中示出了示例性贴片天线。如图6所示，贴片天线40可具有与接地层(诸如天线接地层40G)分各开并平行于该接地层的贴片天线谐振元件 40P。臂40A可以耦接在贴片天线谐振元件40P与天线馈电部102的正天线馈电端子98之间。馈电部102的接地天线馈电端子100可以耦接到接地层 40G。
图5和图6所示类型的天线和/或其他天线40可用于形成毫米波天线。图5和图6的示例仅仅是示例性的。
天线40可由金属片部件(例如，嵌入模制塑料中或使用粘合剂附接到电介质支架的金属片条)形成，可由电线形成，可由导电外壳结构的部分(例如，外壳12中的金属壁)形成，和/或可由诸如印刷电路或其他基板上的金属迹线的导电结构形成。设备10中的印刷电路可以是由刚性印刷电路板基板材料(例如，玻璃纤维填充的环氧树脂)形成的刚性印刷电路板，并且/ 或者可以是柔性印刷电路板(例如，由聚酰亚胺片材或其他柔性聚合物层形成的印刷电路)。
图7是在其中天线40已由柔性印刷电路150上的金属迹线形成的示例性构造中的设备10的内部的透视图。
天线40可包括偶极天线，诸如偶极天线40’，其与金属外壳壁12中的塑料填充槽20的相应部分对准。每个偶极天线40’可具有沿着槽20的长度延伸的臂。通过将偶极天线40’(例如，八木天线或其他偶极)与槽20对准，天线40’可以发射和/或接收毫米波信号。天线40还可包括贴片天线，诸如贴片天线40”。偶极天线40’和贴片天线40”可被布置成阵列以支持波束控制操作。贴片天线40”的天线接地部可以使用印刷电路150中的金属迹线和 /或其他导电结构(例如，外壳12的部分、金属屏蔽结构等)形成。
如图7所示，柔性印刷电路150可具有主要部分诸如部分150M，以及一个或多个弯曲的突起区域。例如，柔性印刷电路150可具有诸如区域150A 和150B的区域(例如，从主要部分150M延伸的延伸部分，使得柔性印刷电路150的弯曲部分位于延伸部分与主要部分150M之间)。
柔性印刷电路150的突起部分(诸如，图7的突起150A和150B)可以由从主区域150M中的柔性印刷电路基板材料向外延伸的柔性印刷电路基板材料细长条形成。电路152可以形成在主要部分150M和/或印刷电路150的其他部分上。电路152可以是例如收发器电路，诸如图2的收发器电路90 (例如，毫米波收发器电路46或其他收发器电路)。电路152可以由基于多个集成电路和/或一个或多个其他集成电路(例如，毫米波收发器集成电路) 的系统级封装设备形成。如果需要，电路152可包括功率调节器集成电路、电感器和其他电路。电路152可以安装在一个或多个屏蔽件下方。屏蔽件可以由屏蔽罩形成，或者可以由覆盖一个或多个集成电路和/或电路152中的其他电子部件的塑料层(有时称为模具盖或塑料盖)上形成的薄膜屏蔽层形成。薄膜屏蔽层可以由诸如金属和/或磁性材料的屏蔽材料形成，并且可具有小于 100微米、小于50微米、小于25微米、小于12微米、大于1微米、大于5 微米的厚度或其他合适的厚度。
由诸如金属迹线154的金属迹线形成的传输线可用于将部分150A和 150B上的天线40耦接到收发器电路152。金属迹线154可以在电路152和天线40’和40”之间跨柔性印刷电路150的弯曲部分156延伸。
如果需要，天线40”的贴片天线谐振元件可以形成在印刷电路150的下侧上，使得在柔性印刷电路150的臂150B如图7所示在其自身上折回之后，这些谐振元件面朝上(沿图7的正Z方向)。这允许贴片天线40”在区域50 (图1)中的一个区域中通过设备10的显示器覆盖层发射和接收天线信号。偶极天线40’可以通过诸如开口20(作为示例)的电介质填充开口发射和接收天线信号。
在操作期间，收发器电路152可以向天线40’和/或天线40”发射天线信号和/或从其接收天线信号(例如，毫米波信号)。如果需要，收发器电路 152可以调整通过印刷电路150传送的信号的相位和量值以实现波束控制。
在图7的示例中，臂150A相对于主要部分150M向上弯曲90°，使得臂 150A的表面法线垂直于主要部分150M的表面法线，并且臂150B相对于主要部分150M弯曲180°，使得臂150B的末端的表面法线平行于部分150M 的表面法线(但反转180°)。每个臂从主要部分150M在相对于另一个臂成直角的方向上延伸(即，在图7的布置中，臂150A沿着Y维度延伸，并且臂150B沿着X维度延伸)。如果需要，可以将其他构造用于印刷电路150 的弯曲突起部分(例如，其中弯曲臂弯曲小于90°、90-180°、大于180°的构造，其中臂150A和150B在彼此不垂直的方向上延伸的构造等)。图7的构造仅仅是示例性的。
图8示出了设备的一部分的横截面侧视图，诸如沿维度Y截取并在维度 X上查看的图7的设备10。如图8所示，显示器14可具有诸如有效区域AA 的有效区域，其包括诸如显示模块170(例如，有机发光二极管显示器、液晶显示器等)的显示模块(显示器)和透光显示器覆盖层172(例如，玻璃层、蓝宝石层、透明塑料层和/或其他透光绝缘材料)。显示模块170可包括有效区域AA中的像素阵列。如果需要，显示模块170可以从诸如图1的区域50的区域中省略，从而形成不包含像素并且不为用户显示图像的无效区域，诸如无效区域IA。如图8所示，可以在无效区域IA下的印刷电路臂150B 上形成诸如贴片天线40”的天线阵列(例如，波束控制阵列)(即，使得贴片天线40”位于与无效区域IA中的显示器覆盖层172平行的平面中)。印刷电路150的臂150A可以向上弯曲，直到臂150A位于与外壳12的侧壁平行的平面中。臂150A和150B可以由塑料支撑结构支撑。诸如油墨层171 的不透明掩蔽材料可以在无效区域IA中的显示器覆盖层172的下侧上形成，以帮助阻挡诸如天线40”的内部部件，使其不可见。
诸如电介质支撑结构的支撑结构可用于支撑柔性印刷电路150。例如，诸如弯曲支撑结构174的支撑结构可用于支撑臂150A，使得一个或多个天线40’可以与外壳12中的电介质填充开口20对准。支撑结构174可以由塑料或其他电介质形成。如果需要，可选的粘合剂176可用于将柔性印刷电路臂150A附接到支撑结构174，并且可用于将柔性印刷电路150的主要部分 150M附接到外壳12的后壁部分。外壳12的金属外壳部分可以用作天线接地部。印刷电路150上的金属迹线(例如，接地迹线)可以使用诸如金属螺钉166或其他紧固件的导电结构耦接到外壳12的金属部分(天线接地部)。诸如连接器168的连接器可用于将印刷电路150上的电路互连到设备10中的其他电路。例如，连接器168可以耦接到包含集成电路和其他电子部件的刚性或柔性印刷电路上的连接器。
印刷电路150的主要部分150M上的电路152可包括一个或多个集成电路和/或其他电子部件，诸如部件160。部件160可以形成收发器电路90(例如，毫米波收发器电路46和/或其他收发器电路)。诸如塑料模具盖162(封装件)的电介质可以覆盖部件160。可使用一层金属和/或其他屏蔽层来形成屏蔽件164。可使用沉积在模具盖162上的金属片或一个或多个薄膜层来形成屏蔽件164。电路152可以是其中部件164被焊接到诸如印刷电路178的系统级封装基板中的金属迹线的系统级封装设备，或者可以省略印刷电路 178。在省略了印刷电路178的构造中，部件160可以直接安装到印刷电路 150上(例如，使用焊料)。
图9是使用其中电路152中的电子部件184使用焊料182直接焊接到印刷电路180并且没有中间印刷电路的构造安装了电路152的印刷电路的横截面侧视图。如果需要，部件184可以安装在可选的印刷电路基板上，并且可选的印刷电路基板可以焊接到印刷电路180。图9的构造仅仅是示例性的。
如图9所示，天线40可由安装在印刷电路180上的部件形成，诸如印刷电路基板194上的天线迹线40E。天线迹线40E可以是贴片天线谐振元件、偶极天线元件或其他天线谐振元件，并且可以通过金属迹线诸如通孔40V和焊料182耦接到印刷电路180中的金属迹线。天线迹线40E相对于天线接地部(例如，印刷电路180中的接地迹线和/或印刷电路180下方的外壳12的金属部分)的高度(图9的示例中的维度192)可以帮助增强天线40的性能。图9的天线40可以如结合图8所述通过显示覆盖层172进行操作，可以与外壳12的金属部分中的塑料填充开口(例如，图8的槽20)对准，并且/或者可以安装在设备10中的其他位置。在印刷电路基板194上以及设备10中的其他天线谐振元件阵列中可以存在任何合适数量的天线40(例如，2-32、 16-25、多于2、多于4、多于16、少于16、少于32等)。
可使用诸如部件184的部件(例如，集成电路等)来实现电路152(例如，收发器电路90，诸如收发器电路46)。部件184可以使用焊料182安装到印刷电路180。如果需要，可以在部件184上方形成诸如模具盖186的塑料模具盖或其他封装件。屏蔽件188可由金属和/或其他屏蔽材料形成。屏蔽件188可以是屏蔽件，也可以是由模具盖186上的薄膜屏蔽层形成的屏蔽结构。诸如连接器190的连接器可以附接到印刷电路180(例如，使用焊料)，以便于将印刷电路180连接到设备10中的其他印刷电路和部件。印刷电路 180可以是刚性印刷电路或柔性印刷电路。
设备10可以在设备10的一个、两个、三个或四个拐角处、沿着设备10 的一个或多个边缘、在设备10的外壳12的后外壳壁的部分中、在显示器覆盖层172的拐角部分或边缘部分下方和/或设备10的其他部分中包括天线，诸如图9的天线40、图7的天线40和/或其他天线40。
根据一个实施方案，提供了一种电子设备，其包括外壳和外壳中的无线电路，其中无线电路包括：毫米波收发器电路；柔性印刷电路，该柔性印刷电路具有其上安装有毫米波收发器电路的主要部分并且具有从主要部分突起的弯曲突起部分；以及安装在弯曲突起部分上的毫米波天线谐振元件。
根据另一个实施方案，柔性印刷电路具有附加弯曲突起部分，并且具有安装在该附加弯曲突起部分上的附加毫米波天线谐振元件。
根据另一个实施方案，毫米波天线谐振元件和附加毫米波天线谐振元件包括偶极谐振元件。
根据另一个实施方案，弯曲突起部分相对于主要部分以直角弯曲。
根据另一个实施方案，弯曲突起部分沿着第一维度延伸，并且附加弯曲突起部分沿着垂直于第一维度的第二维度延伸。
根据另一个实施方案，附加突起部分在其自身上折回。
根据另一个实施方案，附加毫米波天线谐振元件包括贴片天线谐振元件。
根据另一个实施方案，电子设备包括具有显示器覆盖层的显示器，贴片天线谐振元件通过该显示器覆盖层发射和接收毫米波天线信号。
根据另一个实施方案，附加毫米波天线谐振元件包括波束控制阵列中的多个附加毫米波天线谐振元件中的一个附加毫米波天线谐振元件，该附加毫米波天线谐振元件被配置为通过显示器覆盖层发射和接收毫米波天线信号。
根据另一个实施方案，弯曲突起部分上的毫米波天线谐振元件包括偶极天线谐振元件。
根据另一个实施方案，电子设备包括外壳中的塑料填充开口，该塑料填充开口与偶极天线谐振元件对准，使得偶极天线谐振元件通过塑料填充开口发射和接收天线信号。
根据另一个实施方案，毫米波收发器电路包括印刷电路基板上的毫米波收发器集成电路。
根据另一个实施方案，电子设备包括在毫米波收发器集成电路和印刷电路基板上的塑料模具盖，以及在塑料模具盖上的薄膜屏蔽层。
根据一个实施方案，提供了一种电子设备，其包括外壳、在外壳中的具有显示器覆盖层的显示器、具有第一部分和第二部分以及在第一部分和第二部分之间延伸的弯曲部分的柔性印刷电路、在第一部分上的毫米波收发器、在第二部分上的通过显示器覆盖层发射和接收毫米波天线信号的毫米波天线谐振元件阵列、以及跨弯曲部分延伸以将毫米波收发器耦接到毫米波天线谐振元件阵列的金属迹线。
根据另一个实施方案，柔性印刷电路具有第三部分，并且具有在第一部分和第三部分之间延伸的附加弯曲部分。
根据另一个实施方案，电子设备包括在第三部分上的至少一个毫米波天线谐振元件。
根据另一个实施方案，外壳具有带有电介质填充槽的金属部分，并且其中第三部分上的毫米波天线谐振元件被配置为通过电介质填充槽来发射和接收毫米波天线信号。
根据一个实施方案，提供了一种装置，其包括印刷电路；形成在印刷电路基板上的毫米波天线谐振元件，该印刷电路基板焊接到印刷电路；焊接到印刷电路的毫米波收发器集成电路；覆盖毫米波收发器集成电路的塑料盖；以及在塑料盖上的薄膜屏蔽层。
根据另一个实施方案，该装置包括玻璃层，毫米波天线谐振元件被配置为通过该玻璃层发射和接收毫米波天线信号。
根据另一个实施方案，毫米波天线谐振元件包括由印刷电路基板上的金属迹线形成的贴片天线谐振元件以及印刷电路基板中的耦接到毫米波天线谐振元件的通孔。
上述内容仅仅是示例性的，并且可以对所述实施方案进行各种修改。上述实施方案可以单独地或以任何组合来实现。
本专利申请要求2016年7月22日提交的美国专利申请15/217,805的优先权，该专利申请据此以引用的方式全文并入本文。

Claims (20)

1.一种包括毫米波天线谐振元件的电子设备，特征在于，包括：
外壳；和
所述外壳中的无线电路，其中所述无线电路包括：
毫米波收发器电路；
柔性印刷电路，所述柔性印刷电路具有其上安装有所述毫米波收发器电路的主要部分，并且具有从所述主要部分突起的弯曲突起部分；和
毫米波天线谐振元件，所述毫米波天线谐振元件安装在所述弯曲突起部分上。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述柔性印刷电路具有附加弯曲突起部分，并且具有安装在所述附加弯曲突起部分上的附加毫米波天线谐振元件。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其中所述毫米波天线谐振元件和所述附加毫米波天线谐振元件包括偶极谐振元件。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述弯曲突起部分相对于所述主要部分以直角弯曲。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述弯曲突起部分沿着第一维度延伸，并且其中所述附加弯曲突起部分沿着垂直于所述第一维度的第二维度延伸。
6.根据权利要求2所述的电子设备，其中所述附加弯曲突起部分在其自身上折回。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述附加毫米波天线谐振元件包括贴片天线谐振元件。
8.根据权利要求7所述的电子设备，还包括具有显示器覆盖层的显示器，所述贴片天线谐振元件通过所述显示器覆盖层发射和接收毫米波天线信号。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其中所述附加毫米波天线谐振元件包括波束控制阵列中的多个附加毫米波天线谐振元件中的一个附加毫米波天线谐振元件，所述附加毫米波天线谐振元件被配置为通过所述显示器覆盖层发射和接收毫米波天线信号。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述弯曲突起部分上的所述毫米波天线谐振元件包括偶极天线谐振元件。
11.根据权利要求10所述的电子设备，还包括所述外壳中的塑料填充开口，所述塑料填充开口与所述偶极天线谐振元件对准，使得所述偶极天线谐振元件通过所述塑料填充开口发射和接收天线信号。
12.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述毫米波收发器电路包括印刷电路基板上的毫米波收发器集成电路。
13.根据权利要求12所述的电子设备，还包括：
所述毫米波收发器集成电路和所述印刷电路基板上的塑料模具盖；和
所述塑料模具盖上的薄膜屏蔽层。
14.一种包括毫米波天线谐振元件的电子设备，特征在于，包括：
外壳；
所述外壳中的显示器，所述显示器具有显示器覆盖层；
柔性印刷电路，所述柔性印刷电路具有第一部分和第二部分以及在所述第一部分和所述第二部分之间延伸的弯曲部分；
所述第一部分上的毫米波收发器；
所述第二部分上的毫米波天线谐振元件阵列，所述毫米波天线谐振元件阵列通过所述显示器覆盖层发射和接收毫米波天线信号；和
金属迹线，所述金属迹线跨所述弯曲部分延伸，以将所述毫米波收发器耦接到所述毫米波天线谐振元件阵列。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中所述柔性印刷电路具有第三部分，并且具有在所述第一部分和所述第三部分之间延伸的附加弯曲部分。
16.根据权利要求15所述的电子设备，还包括所述第三部分上的至少一个毫米波天线谐振元件。
17.根据权利要求16所述的电子设备，其中所述外壳具有带有电介质填充槽的金属部分，并且其中所述第三部分上的所述毫米波天线谐振元件被配置为通过所述电介质填充槽来发射和接收毫米波天线信号。
18.一种包括毫米波天线谐振元件的装置，特征在于，包括：
印刷电路；
毫米波天线谐振元件，所述毫米波天线谐振元件形成在印刷电路基板上，其中所述印刷电路基板焊接到所述印刷电路；
毫米波收发器集成电路，所述毫米波收发器集成电路焊接到所述印刷电路；
塑料盖，所述塑料盖覆盖所述毫米波收发器集成电路；和
薄膜屏蔽层，所述薄膜屏蔽层在所述塑料盖上。
19.根据权利要求18所述的装置，还包括玻璃层，其中所述毫米波天线谐振元件被配置为通过所述玻璃层来发射和接收毫米波天线信号。
20.根据权利要求19所述的装置，其中所述毫米波天线谐振元件包括由所述印刷电路基板上的金属迹线形成的贴片天线谐振元件以及所述印刷电路基板中的耦接到所述毫米波天线谐振元件的通孔。
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