TW201818601A - 天線模組及具有該天線模組之穿戴式電子裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種天線模組，包括本體、殼體及基板，所述本體具有收容空間，所述基板收容於所述收容空間內，所述殼體由導電材料製成，所述殼體設置於所述本體之外周壁，所述基板為所述殼體饋入電流並提供接地，所述殼體用於收發無線訊號。

Description

天線模組及具有該天線模組之穿戴式電子裝置

本發明涉及一種天線模組及具有該天線模組之穿戴式電子裝置。

目前穿戴式電子裝置，例如智慧手錶之種類越來越多，尤其是與現代資訊技術之結合，使得穿戴式電子裝置之功能變得豐富多彩，例如具有通話功能之手錶、智慧語音手錶等等。該等穿戴式電子裝置大多需要訊號發射、接收裝置（例如天線）。然而，隨著穿戴式電子裝置朝金屬化外觀及薄型化趨勢發展，使得其可容納天線之空間越來越小。因此，如何於有限之空間內維持天線之傳輸特性，是天線設計面臨之一項重要課題。

有鑑於此，有必要提供一種結合金屬殼體設計之天線模組及具有該天線模組之穿戴式電子裝置。

一種天線模組，包括本體、殼體及基板，所述本體具有收容空間，所述基板收容於所述收容空間內，所述殼體由導電材料製成，所述殼體設置於所述本體之外周壁，所述基板為所述殼體饋入電流並提供接地，所述殼體用於收發無線訊號。

一種穿戴式電子裝置，包括錶盤、錶殼及基板，所述錶盤具有收容空間，所述基板收容於所述收容空間內，所述錶殼由導電材料製成，所述錶殼設置於所述錶盤之外周壁，所述基板為所述錶殼饋入電流並提供接地，所述錶殼用於收發無線訊號。

上述穿戴式電子裝置使得所述殼體兼具並承擔收發無線訊號之功能，如此無需增加額外之天線模組，可減小天線尺寸與佔用空間，達到降低成本之效果。

圖1為本發明較佳實施例之穿戴式電子裝置之結構示意圖。

圖2為圖1所示穿戴式電子裝置之截面圖。

圖3為圖1所示穿戴式電子裝置之部分分解示意圖。

圖4為圖1所示穿戴式電子裝置之S參數（散射參數）曲線圖。

圖5為圖1所示穿戴式電子裝置之輻射效率曲線圖。

圖6為圖1所示穿戴式電子裝置之總輻射效率曲線圖。

下面將結合本發明實施例中之附圖，對本發明實施例中之技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述之實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部之實施例。基於本發明中之實施例，所屬領域具有通常知識者於沒有做出創造性勞動前提下所獲得之所有其他實施例，均屬於本發明保護之範圍。

需要說明之是，當一個元件被稱為“電連接”另一個元件，它可直接於另一個元件上或者亦可存在居中之元件。當一個元件被認為是“電連接”另一個元件，它可是接觸連接，例如，可是導線連接之方式，亦可是非接觸式連接，例如，可是非接觸式耦合之方式。

除非另有定義，本文所使用之所有之技術與科學術語與屬於所屬領域具有通常知識者通常理解之含義相同。本文中於本發明之說明書中所使用之術語僅是為描述具體之實施例之目不是旨在於限制本發明。本文所使用之術語“及/或”包括一個或多個相關之所列項目的任意之與所有之組合。

下面結合附圖，對本發明之一些實施方式作詳細說明。於不衝突之情況下，下述之實施例及實施例中之特徵可相互組合。

請參閱圖1，本發明較佳實施方式提供一種天線模組100，其可應用至智慧手錶等穿戴式電子裝置200，用以發射、接收無線電波以傳遞、交換無線訊號。於本實施例中，以將所述天線模組100應用至一智慧手錶為例加以說明。

請一併參閱圖2及圖3，該天線模組100包括本體11、基板13、殼體15、隔離部17以及連接件19。

所述本體11可為所述穿戴式電子裝置200之錶盤。所述本體11可由絕緣材料（例如塑膠）或導電材料（例如金屬）製成。於本實施例中，所述本體11大致呈圓形。當然，可理解，該本體11之形狀不局限於所述圓形，其還可為其他形狀，例如方形或橢圓形等。所述本體11形成有一收容空間111（請參圖3），用以收容所述基板13以及電子元件（圖未示）。

於本實施例中，所述基板13為印刷電路板（printed circuit board, PCB），其可採用環氧樹脂玻璃纖維（FR4）等介電材質製成。所述基板13設置於所述收容空間111內。所述基板13上設置有饋入點131及接地點133，用以分別為所述天線模組100饋入訊號及提供接地。

所述殼體15可為所述穿戴式電子裝置200之錶殼，用於承擔天線之收發無線訊號之功能。所述殼體15由導電材料（例如金屬）製成。所述殼體15設置於所述本體11之外周圍，且與所述本體11間隔設置，進而使得所述殼體15與本體11之間形成一間隙151。

於本實施例中，所述隔離部17由絕緣材料（例如塑膠）製成。所述隔離部17設置於所述間隙151內，用以隔離所述本體11與所述殼體15。

可理解，於其他實施例中，如果所述本體11由絕緣材料製成，則不需要所述隔離部17與所述間隙151，所述殼體15與所述本體11可直接相連。

於本實施例中，所述連接件19包括第一連接部191及第二連接部193。其中第一連接部191之一端電連接至所述饋入點131，另一端電連接至所述殼體15。所述第二連接部193之一端連接至所述接地點133，另一端電連接至所述殼體15。如此，所述殼體15作為所述天線模組100之輻射體，並分別藉由所述饋入點131饋入電流及藉由所述接地點133接地。

可理解，於本實例中，所述第一連接部191可為資料線、金屬彈片、金屬螺釘或其他電連接結構。同樣，所述第二連接部193可為資料線、金屬彈片、金屬螺釘或其他電連接結構。

請再次參閱圖1及圖2，可理解，當所述天線模組100應用至該穿戴式電子裝置200時，所述穿戴式電子裝置200還包括顯示單元21及腕帶（圖未示）。所述顯示單元21可為一液晶模組（liquid crystal module，LCM），其設置於所述本體11之表面，且與所述基板13電連接。

所述腕帶用以使該穿戴式電子裝置200以腕帶之方式被使用者穿戴。具體所述殼體15之兩側還分別設置有耳部153。所述腕帶裝設於所述耳部153，用以將該穿戴式電子裝置200較穩定地穿戴至用戶手腕上。

安裝時，該基板13容置於容置空間111內，該殼體15與所述本體11間隔設置，並藉由饋入點131與接地點133連接至所述基板13。所述顯示單元21位於本體11上方，並被本體11卡持。使用時，電流訊號藉由饋入點131進入殼體15，並藉由所述接地點133接地。此時，該殼體15形成一環形天線，藉由調整所述饋入點131與所述接地點133之位置，以便該穿戴式電子裝置100工作於2.40-2.45GHz頻段，進而收發藍牙訊號。

圖4為所述穿戴式電子裝置200之S參數（散射參數）圖。其中曲線41代表當所述穿戴式電子裝置200未穿戴至使用者手腕時之S11值。曲線42代表當所述穿戴式電子裝置200穿戴至使用者手腕時之S11值。

圖5為所述穿戴式電子裝置200之輻射效率曲線圖。其中曲線S51代表當所述穿戴式電子裝置200未穿戴於使用者手上時之輻射效率。曲線S52代表當所述穿戴式電子裝置200穿戴於使用者手上時之輻射效率。

圖6為所述穿戴式電子裝置200之總輻射效率曲線圖。其中曲線S61代表當所述穿戴式電子裝置200未穿戴於使用者手上時之總輻射效率。曲線S62代表當所述穿戴式電子裝置200穿戴於使用者手上時之總輻射效率。

顯然，由圖4至圖6可明顯看出，本發明較佳實施例之穿戴式電子裝置200於2.40-2.45GHz之頻段上具有良好之天線特性。

本發明之穿戴式電子裝置200可使得所述殼體15兼具並承擔天線收發無線訊號之功能。如此，所述穿戴式電子裝置200無需增加額外之天線模組，可減小天線尺寸與佔用空間，達到降低成本之效果。

以上所述，僅為本發明的較佳實施例，並非是對本發明作任何形式上的限定。另外，本領域技術人員還可在本發明精神內做其它變化，當然，這些依據本發明精神所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。

200‧‧‧穿戴式電子裝置

100‧‧‧天線模組

11‧‧‧本體

111‧‧‧收容空間

13‧‧‧基板

131‧‧‧饋入點

133‧‧‧接地點

15‧‧‧殼體

151‧‧‧間隙

153‧‧‧耳部

17‧‧隔離部

19‧‧‧連接件

191‧‧‧第一連接部

193‧‧‧第二連接部

21‧‧‧顯示單元

無

Claims (10)

1. 一種天線模組，包括本體、殼體及基板，所述本體具有收容空間，所述基板收容於所述收容空間內，所述殼體由導電材料製成，所述殼體設置於所述本體之外周壁，所述基板為所述殼體饋入電流並提供接地，所述殼體用於收發無線訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中所述天線模組還包括隔離部，所述殼體與所述本體間隔設置，進而於所述本體與殼體之間形成間隙，所述隔離部設置於所述間隙內，用以隔離所述本體及殼體，所述隔離部由絕緣材料製成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中所述基板上設置饋入點與接地點，所述饋入點用於為所述殼體饋入電流，所述接地點用於為所述殼體提供接地。
4. 如申請專利範圍第3項所述之天線模組，其中所述天線模組還包括連接件，所述連接件包括第一連接部及第二連接部，所述第一連接部將所述饋入點電連接至所述殼體，所述第二連接部將所述接地點電連接至所述殼體。
5. 如申請專利範圍第4項所述之天線模組，其中所述第一連接部為資料線、金屬彈片及金屬螺釘之一種，所述第二連接部為資料線、金屬彈片及金屬螺釘之一種。
6. 一種穿戴式電子裝置，其改良在於：該穿戴式電子裝置包括錶盤、錶殼及基板，所述錶盤具有收容空間，所述基板收容於所述收容空間內，所述錶殼由導電材料製成，所述錶殼設置於所述錶盤之外周壁，所述基板為所述錶殼饋入電流並提供接地，所述錶殼用於收發無線訊號。
7. 如申請專利範圍第6項所述之穿戴式電子裝置，其中所述穿戴式電子裝置還包括隔離部，所述錶殼與所述錶盤間隔設置，進而於所述錶殼與錶盤之間形成間隙，所述隔離部設置於所述間隙內，用以隔離所述所述錶殼與錶盤，所述隔離部由絕緣材料製成。
8. 如申請專利範圍第6項所述之穿戴式電子裝置，其中所述基板上設置饋入點與接地點，所述饋入點用於為所述錶殼饋入電流，所述接地點用於為所述錶殼提供接地。
9. 如申請專利範圍第8項所述之穿戴式電子裝置，其中所述天線模組還包括連接件，所述連接件包括第一連接部及第二連接部，所述第一連接部將所述饋入點電連接至所述錶殼，所述第二連接部將所述接地點電連接至所述錶殼。
10. 如申請專利範圍第9項所述之穿戴式電子裝置，其中所述第一連接部為資料線、金屬彈片及金屬螺釘之一種，所述第二連接部為資料線、金屬彈片及金屬螺釘之一種。