TW201826620A - 平面天線模組及電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種應用於電子裝置的平面天線模組。金屬顯示模 組具有金屬延伸端部，金屬輸入上蓋、金屬基座以及金屬接地牆之間形成共振空腔。平面天線模組可以透過共振空腔與金屬延伸端部進行訊號反射以提供無線頻帶。平面天線模組包含基板元件、饋入端、接地端、第一輻射元件、第二輻射元件以及第三輻射元件。接地端連接金屬輸入上蓋。第一輻射元件連接接地端。第二輻射元件連接接地端。第三輻射元件連接饋入端，且鄰設於第一輻射元件並圍繞第二輻射元件。第一輻射元件與第三輻射元件之間具有第一槽縫。第二輻射元件與第三輻射元件之間具有第二槽縫。

Description

平面天線模組及電子裝置

本案係關於一種訊號收發元件與訊號收發裝置，特別係關於一種平面天線模組及包含前述平面天線模組的電子裝置。

隨著訊號收發技術的快速發展，電子裝置係廣泛地運用於人類的生活中並扮演越來越重要的角色。舉例而言，電子裝置可以透過網際網路支援使用者運用線上購物、影音娛樂、健康照護...等各種領域中的應用服務。然而，由於近年來電子裝置快速地普及，消費者對於電子裝置的外觀的要求日漸嚴苛，因此，電子裝置的製造商依據消費者的要求而相應地推出具有金屬外殼的電子裝置。

儘管具有金屬外殼的電子裝置由於其獨特的金屬質感而受到消費者的關注，但金屬外殼的存在卻同時大幅地提升電子裝置中的天線模組的設計難度。舉例而言，由於金屬外殼的存在且金屬外殼具有金屬延伸端部的結構，使得天線模組更為接近金屬外殼，導致天線模組的訊號收發品質可能大幅地下降，從而難以維持正常運作。

因此，如何設計平面天線模組以維持電子裝置的優化外觀並有效地改善天線模組的運作品質，為目前本研究領域的重要議題。

本案揭露的一態樣係關於一種電子裝置及應用於電子裝置的平面天線模組。電子裝置包含金屬顯示模組、金屬輸入上蓋、金屬基座以及金屬接地牆。金屬顯示模組透過樞軸樞接於金屬輸入上蓋，且金屬輸入上蓋、金屬基座與金屬接地牆之間形成共振空腔。平面天線模組豎立設置於金屬輸入上蓋的一側並位於共振空腔中。金屬顯示模組具有金屬延伸端部突伸出樞軸並設置於緊鄰金屬輸入上蓋之設置平面天線模組之一側，平面天線模組可以透過共振空腔與金屬延伸端部進行訊號反射以提供至少二無線頻帶。平面天線模組包含基板元件、饋入端、接地端、第一輻射元件、第二輻射元件以及第三輻射元件。接地端連接金屬輸入上蓋。第一輻射元件連接接地端。第二輻射元件連接接地端。第三輻射元件連接饋入端，且第三輻射元件鄰設於第一輻射元件並圍繞第二輻射元件。第一輻射元件與第三輻射元件之間具有第一槽縫。第二輻射元件與第三輻射元件之間具有第二槽縫。第一輻射元件、第二輻射元件以及第三輻射元件共平面設置於基板元件上。

本案揭露的另一態樣，第三輻射元件包含匹配電路，匹配電路設置於第二輻射元件與第三輻射元件之間，並用以連接饋入端、接地端以及第三輻射元件。

綜上所述，本案之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案，可達到相當的技術進步，並具有產業上的廣泛利用價值，本案所揭示之平面天線模組及電子裝置係透過多個輻射元件(即，第一輻射元件、第二輻射元件以及第三輻射元件)及各個輻射元件之間不同的槽縫(即，第一槽縫與第二槽縫)，並依據上述槽縫分別具有的特性(如，第一槽縫與第二槽縫所對應的延伸距離)而共振出相應的運作頻段。另外，本案所揭示之平面天線模組及電子裝置可以運用電子裝置的金屬接地牆作為提供金屬基座接地至金屬輸入上蓋的接地路徑，且平面天線模組可與由金屬輸入上蓋、金屬基座與金屬接地牆所形成共振空腔以及金屬顯示模組之金屬延伸端部進行訊號反射以提供Wi-Fi所支援的無線頻帶2.4GHz及5GHz，亦可藉由設置匹配電路提升平面天線模組的運作效率與輻射場型表現。因此，本案所揭示之平面天線模組及電子裝置不僅可以維持電子裝置的優化外觀(如，金屬外殼的使用)，更可以有效地改善天線模組的運作品質(如，運作效率的提升)。

100、100a、100b‧‧‧平面天線模組

110‧‧‧基板元件

120‧‧‧同軸傳輸線

122‧‧‧饋入端

124‧‧‧第一絕緣部

126‧‧‧接地端

128‧‧‧第二絕緣部

130‧‧‧第一輻射元件

132‧‧‧第一輻射部

134‧‧‧第二輻射部

140‧‧‧第二輻射元件

150‧‧‧第三輻射元件

152‧‧‧第一槽縫

153a‧‧‧第一子槽縫

153b‧‧‧第二子槽縫

153c‧‧‧第三子槽縫

153d‧‧‧第四子槽縫

154‧‧‧第二槽縫

160‧‧‧匹配電路

170‧‧‧銅箔

200‧‧‧電子裝置

210‧‧‧金屬基座

220‧‧‧金屬接地牆

222‧‧‧金屬接地牆

230‧‧‧金屬輸入上蓋

240‧‧‧金屬顯示模組

242‧‧‧金屬延伸端部

244‧‧‧樞軸

260‧‧‧共振空腔

302、304、306、312、314、322、332、334‧‧‧曲線

A1~A6、B1~B3、C1~C4‧‧‧路徑點

O1‧‧‧第一間距

O2‧‧‧第二間距

O3‧‧‧第三間距

O4‧‧‧第四間距

H1‧‧‧水平距離

θ‧‧‧角度

G1、G2‧‧‧水平距離

L1‧‧‧第一導體元件

M1‧‧‧第一阻抗元件

M2‧‧‧第二阻抗元件

L2‧‧‧第二導體元件

M3‧‧‧第三阻抗元件

M4‧‧‧第四阻抗元件

第1圖為依據本案揭露的實施例所繪製的平面天線模組的架構示意圖；第2A、2B、2C、2D圖為本案的平面天線模組實施例以不同擺放方式應用於電子裝置所繪製的示意圖； 第3A圖為本案的平面天線模組於不同實施例的運作品質的關係圖；以及第3B、3C、3D圖為本案第2B圖的電子裝置的平面天線模組的運作品質的關係圖。

下文是舉實施例配合所附圖式作詳細說明，以更好地理解本案的態樣，但所提供的實施例並非用以限制本揭露所涵蓋的範圍，而結構操作的描述非用以限制其執行的順序，任何由元件重新組合的結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭露所涵蓋的範圍。此外，根據業界的標準及慣常做法，圖式僅以輔助說明為目的，並未依照原尺寸作圖，實際上各種特徵的尺寸可任意地增加或減少以便於說明。下述說明中相同元件將以相同的符號標示來進行說明以便於理解。

請參閱第1圖，第1圖為依據本案揭露的實施例所繪製的平面天線模組的架構示意圖。平面天線模組100包含基板元件110、饋入端、接地端、第一輻射元件130、第二輻射元件140以及第三輻射元件150。其中接地端可由任何具有導電特性的材質提供，本實施例的接地端係由銅箔170及同軸傳輸線120的接地端126提供，另外本實施例的饋入端亦由同軸傳輸線120的饋入端122提供。第一輻射元件130連接接地端，於本實施例中，第一輻射元件130連接銅箔170，第二輻射元件140連接接地端126，且第三輻射元件150連接饋入端122，且第三輻射元件150位於第一輻射元件130及第二輻射元件 140之間。

舉例而言，第一輻射元件130、第二輻射元件140以及第三輻射元件150可以由金屬或任何具有導電特性的材質所製成。另外，於此實施例中，同軸傳輸線120包含饋入端122、第一絕緣部124、接地端126以及第二絕緣部128。同軸傳輸線120係依據饋入端122(設置於同軸傳輸線120的中心)、第一絕緣部124、接地端126以及第二絕緣部128(設置於同軸傳輸線120的外圍)的順序由內往外依序進行包覆所形成。應瞭解到，上述實施例僅用以示範同軸傳輸線120可行的實施方式，並非用以限制本案。

於結構配置上，第三輻射元件150鄰設於第一輻射元件130並圍繞第二輻射元件140，且第一輻射元件130、第二輻射元件140以及第三輻射元件150共平面設置於基板元件110上。另外，第一輻射元件130與第三輻射元件150之間具有第一槽縫152，且第二輻射元件140與第三輻射元件150之間具有第二槽縫154。更詳細地說，第一輻射元件130與第三輻射元件150之間具有第一間距O1，於部分實施例中，第一間距O1約介於範圍為0.75毫米至1.25毫米之間，於本實施例中，第一間距O1為1毫米，因此，第一輻射元件130與第三輻射元件150之間無直接連接；第二輻射元件140與第三輻射元件150之間具有第二間距O2，於部分實施例中，第二間距O2約介於範圍為0.375毫米至0.625毫米之間，於本實施例中，第二間距O2為0.5毫米，因此，第二輻射元件140與第三輻射元件150之間無直接連接。

於一實施例中，請參閱第2A至2D圖，第2A、2B、2C、2D圖為依據本案的平面天線模組實施例以不同擺放方式應用於電子裝置所繪製的示意圖。電子裝置200包含金屬顯示模組240、金屬輸入上蓋230、金屬基座210以及金屬接地牆220。金屬輸入上蓋230透過樞軸244樞接金屬顯示模組240，且金屬輸入上蓋230包含系統接地面(圖未示出)。於此實施例中，至少一平面天線模組100可以應用於電子裝置200，從而支援電子裝置200進行頻帶共振以收發訊號。上述第一輻射元件130與第二輻射元件140可以透過銅箔170及同軸傳輸線120的接地端126連接至金屬輸入上蓋230的系統接地面，從而設置於電子裝置200中。另外，電子裝置200可以由筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機或任何可支援訊號收發功能的裝置所實施。

於一實施例中，如第2A圖所示，金屬接地牆220用以連接金屬輸入上蓋230與金屬基座210，以提供金屬基座210接地至金屬輸入上蓋230的接地路徑，金屬接地牆220可用於將金屬基座210產生的不必要的電荷透過金屬接地牆220傳輸至金屬輸入上蓋230的系統接地面。舉例而言，金屬輸入上蓋230可以由包含鍵盤、觸控面板或任何可支援電子裝置200操作功能的介面搭配金屬殼體所實施；金屬顯示模組240可以由包含發光二極體(Light-Emitting Diode，LED)顯示器、有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，OLED)顯示器、液晶顯示器(Liquid-Crystal Display，LCD)或任何可支援影像顯示功能的裝置搭配金屬殼體所實施。

請繼續參閱第2A圖，金屬輸入上蓋230、金屬基座210以及金屬接地牆220之間形成共振空腔260。另外，平面天線模組100豎立設置於金屬輸入上蓋230的一側並位於共振空腔260中。更詳細地說，平面天線模組100與金屬接地牆220為平行設置，平面天線模組100垂直設置於金屬輸入上蓋230的一側面上，金屬接地牆220亦豎立設置於金屬輸入上蓋230與金屬基座210之間，且平面天線模組100與金屬接地牆220之間具有水平距離H1約為15毫米。

請參閱第2A圖，金屬顯示模組240具有金屬延伸端部242，金屬延伸端部242突伸出樞軸244並設置於緊鄰金屬輸入上蓋230之設置平面天線模組100之一側。舉例而言，當使用者展開電子裝置200(即，金屬輸入上蓋230與金屬顯示模組240之間的展開角度θ大於60度)時，金屬顯示模組240之金屬延伸端部242的外側與平面天線模組100之間具有水平距離G1，於部分實施例中，水平距離G1約介於範圍0.75毫米至1.25毫米之間；於此實施例中，水平距離G1為1毫米；金屬基座210靠近樞軸244的外側與平面天線模組100之間具有水平距離G2，於部分實施例中，水平距離G2約介於範圍1.5毫米至2.5毫米之間；於此實施例中，水平距離G2為2毫米。如此，平面天線模組100可以透過共振空腔260與金屬延伸端部242進行頻帶共振。舉例而言，平面天線模組100可以透過共振空腔260與金屬延伸端部242進行訊號反射以提供至少二無線頻帶。

於本實施例中，請參閱第1圖，第一輻射元件130(即，路徑點A1至路徑點A6所對應的路徑)包含第一輻射部 132與第二輻射部134。第一輻射部132與第二輻射部134之間彎折形成第一子槽縫153a，第一子槽縫153a具有一第三間距O3，於部分實施例中，第三間距O3約介於範圍0.375毫米至0.625毫米之間；於此實施例中，第三間距O3為0.5毫米)；第一輻射元件130與第三輻射元件150(即，路徑點C1至路徑點C4所對應的路徑)之間形成第二子槽縫153b，第二子槽縫153b具有第一間距O1。第一子槽縫153a與第二子槽縫153b為連通配置。

於另一實施例中，第一輻射元件130與基板元件110相對於連接金屬輸入上蓋230的邊界之間以及第三輻射元件150與基板元件110相對於連接金屬輸入上蓋230的邊界之間形成第三子槽縫153c，第三子槽縫153c具有一第四間距O4，於部分實施例中，第四間距O4約介於範圍0.75毫米至1.25毫米之間；於此實施例中，第四間距O4為1毫米)；第二輻射元件140(即，路徑點B1至路徑點B3所對應的路徑)與第三輻射元件150之間形成第四子槽縫153d，第四子槽縫153d具有第二間距O2。第三子槽縫153c與第四子槽縫153d為連通配置，且第二子槽縫153b與第三子槽縫153c為連通配置。

應瞭解到，上述實施例僅用以示範第一輻射元件130、第二輻射元件140與第三輻射元件150之間所對應的形狀與設置方式，以及第一子槽縫153a與第二子槽縫153b、第三子槽縫153c與第四子槽縫154d所對應的形狀與延伸距離均可以依據實際需求而進行相應地調整，並非用以限制本案。舉例來說，路徑點C1至路徑點C2所對應的路徑之長度與寬度均可 以依據實際需求而進行調整，從而調整第三子槽縫153c與第四子槽縫154d所對應的形狀與延伸距離。

請繼續參閱第1圖，第一子槽縫153a、第二子槽縫153b以及第三子槽縫153c為連通配置，且第一子槽縫153a、第二子槽縫153b以及第三子槽縫153c形成第一槽縫152；第二子槽縫153b、第三子槽縫153c以及第四子槽縫154d為連通配置，且第二子槽縫153b、第三子槽縫153c以及第四子槽縫154d形成第二槽縫154。同軸傳輸線120的饋入端122可以提供訊號至平面天線模組100，從而使得平面天線模組100的第一輻射元件130及第三輻射元件150於共振空腔260中透過第一槽縫152共振產生一低頻共振頻帶及一第一高頻共振頻帶，第二輻射元件140及第三輻射元件150於共振空腔260中透過第二槽縫154共振產生一第二高頻共振頻帶，且第二高頻共振頻帶高於第一高頻共振頻帶。

低頻共振頻帶為Wi-Fi所支援的無線頻帶2.4GHz(即2400MHz至2500MHz)；而第一高頻共振頻帶與第二高頻共振頻帶合成為Wi-Fi所支援的無線頻帶5GHz(即5150MHz至5850MHz)。於本實施例中，可透過調整第一子槽縫153a之長度與寬度或第二輻射部134於路徑點A5至路徑點A6所對應的路徑之長度與寬度，從而調整第一子槽縫153a與第二子槽縫153b的形狀與延伸距離以改變低頻共振頻帶及第一高頻共振頻帶所對應的共振頻率。

於本實施例中，可透過調整第二子槽縫153b之長度與寬度或第三輻射部150於路徑點C1至路徑點C2所對應的 路徑之長度與寬度，從而改變第二子槽縫153b的形狀與延伸距離以調整第二高頻共振頻帶的阻抗匹配。另外，於部分實施例中，平面天線模組100所具有的長度約介於範圍為30毫米至50毫米之間，且平面天線模組100所具有的寬度約介於範圍為3.75毫米至6.25毫米之間，於此實施例中，平面天線模組100所具有的長度為40毫米，且平面天線模組100所具有的寬度為5毫米。

於一實施例中，請參閱第1圖，第三輻射元件150包含匹配電路160，且匹配電路160設置於第二輻射元件140與第三輻射元件150之間。匹配電路160用以連接饋入端122、接地端(如，銅箔170)以及第三輻射元件150。於另一實施例中，匹配電路160包含第一導體元件L1、第一阻抗元件M1以及第二阻抗元件M2。第三輻射元件150連接第一阻抗元件M1，第二阻抗元件M2連接接地端(如，銅箔170)，且第一導體元件L1分別連接饋入端122、第一阻抗元件M1以及第二阻抗元件M2。於此實施例中，第一阻抗元件M1為具有電容值6.8pF的電容元件，第二阻抗元件M2為具有電感值1.1nH的電感元件，藉由上述匹配電路的配置可以有效地改善平面天線模組100的低頻共振頻帶的電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)。

另外，請參閱第3A圖，第3A圖為本案的平面天線模組於不同實施例的運作品質的關係圖。曲線302可以表示為平面天線模組100未設置上述匹配電路160於運作時所產生的電壓駐波比，曲線304可以表示為平面天線模組100已設置 上述匹配電路160，且匹配電路160中的第一阻抗元件M1為具有電容值6.8pF的電容元件以及第二阻抗元件M2為具有電感值1.1nH的電感元件時，平面天線模組100於運作時所產生的電壓駐波比。由第3A圖中的曲線302與曲線304可以理解到，當上述匹配電路160設置於平面天線模組100，且平面天線模組100用以共振出Wi-Fi所支援的無線頻帶2.4GHz時，平面天線模組100已設置上述匹配電路160所產生的電壓駐波比(VSWR約介於為1至2之間)低於平面天線模組100未設置上述匹配電路160所產生的電壓駐波比(VSWR約介於範圍7至8之間)。因此，本案技術可以有效地改善平面天線模組100於共振出Wi-Fi所支援的無線頻帶2.4GHz時所產生的電壓駐波比。應瞭解到，上述實施例僅用以示範匹配電路160可行的設置方式與功能成效，並非用以限制本案。

於又一實施例中，匹配電路160包含第一導體元件L1、第一阻抗元件M1、第二阻抗元件M2、第二導體元件L2、第三阻抗元件M3以及第四阻抗元件M4。第三輻射元件150連接第一阻抗元件M1，且第二阻抗元件M2與第三阻抗元件M3連接接地端(如，銅箔170)。第一導體元件L1分別連接第一阻抗元件M1、第二阻抗元件M2以及第四阻抗元件M4，且第二導體元件L2分別連接饋入端122、第三阻抗元件M3以及第四阻抗元件M4。第一阻抗元件M1為具有電容值6.8pF的電容元件，第二阻抗元件M2為具有電感值1.1nH的電感元件，第三阻抗元件M3為具有電容值0.7pF的電容元件，且第四阻抗元件M4可以由電阻值為0Ω的金屬傳輸導線所實施，如此，即 可以有效地改善平面天線模組100於共振出低頻共振頻帶及高頻共振頻帶時所產生的電壓駐波比。

另外，請參閱第3A圖，曲線302為平面天線模組100未設置上述匹配電路160於運作時所產生的電壓駐波比，曲線306為平面天線模組100已設置上述匹配電路160，且匹配電路160中的第一阻抗元件M1為具有電容值6.8pF的電容元件、第二阻抗元件M2為具有電感值1.1nH的電感元件、第三阻抗元件M3為具有電容值0.7pF的電容元件，且第四阻抗元件M4為電阻值0Ω的金屬傳輸導線時，平面天線模組100於運作時所產生的電壓駐波比。因此，由第3A圖中的曲線302與曲線306可以理解到，當上述匹配電路160設置於平面天線模組100，且其中平面天線模組100用以共振出Wi-Fi所支援的低頻共振頻帶2.4GHz與高頻共振頻帶5GHz時，平面天線模組100已設置上述匹配電路160於2.4GHz低頻共振頻帶所產生的電壓駐波比(VSWR約介於範圍2至3之間)低於平面天線模組100未設置上述匹配電路160於2.4GHz低頻共振頻帶所產生的電壓駐波比(VSWR約介於範圍7至8之間)，以及平面天線模組100已設置上述匹配電路160於5GHz高頻共振頻帶所產生的電壓駐波比(VSWR約介於範圍1至2之間)低於平面天線模組100未設置上述匹配電路160於5GHz高頻共振頻帶所產生的電壓駐波比(VSWR約介於範圍2至3之間)。因此，本案技術可以有效地改善平面天線模組100於共振出Wi-Fi所支援的低頻共振頻帶2.4GHz與高頻共振頻帶5GHz時所產生的電壓駐波比。應瞭解到，上述實施例僅用以示範匹配電路160可行的 設置方式與功能成效，並非用以限制本案。

於另一實施例中，請參閱第2B圖，其中平面天線模組100的數量為二平面天線模組，二平面天線模組100分別為第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b，第2B圖之第一平面天線模組100a的設置方式及技術特徵係相同於第1圖及第2A圖之平面天線模組100，且第2B圖之第二平面天線模組100b的設置方式相較於第1圖及第2A圖之平面天線模組100係採鏡射(如，左右鏡射)的方式，第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間的間距要大於60mm，且第二平面天線模組100b的技術特徵係相同於第1圖及第2A圖之平面天線模組100，再者，第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b係豎立且對稱地設置於金屬輸入上蓋230鄰近金屬延伸端部244的一側並位於共振空腔260中，且第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b平行設置於金屬接地牆220。同時，金屬接地牆220亦豎立設置於金屬輸入上蓋230與金屬基座210之間並連接金屬輸入上蓋230與金屬基座210。

於又一實施例中，請參閱第2C圖，第2C圖與第2B圖之間的主要差異在於除了原先與第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b平行設置的金屬接地牆220，第2C圖的實施例中更增設另一金屬接地牆222。第2C圖中另一金屬接地牆222與金屬接地牆220同樣豎立設置於金屬輸入上蓋230與金屬基座210之間，且與金屬接地牆220連接並設置於第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間，另一金屬接地牆222與金屬接地牆220以垂直方式連接，從而隔離第 一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b。如此，第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間的隔離度得以進一步地提升，從而有效地提升第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b的運作品質(如，天線的運作效率)。

於又一實施例中，請參閱第2D圖，第2D圖與第2B圖之間的主要差異在於第一平面天線模組100a、第二平面天線模組100b以及金屬接地牆220的設置方式。第2D圖中金屬接地牆220為二金屬接地牆220，且第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b相對地設置於金屬輸入上蓋230的二側。其中二金屬接地牆220對應第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b分別平行設置於金屬輸入上蓋230的相對二側，且每一金屬接地牆220豎立設置於金屬輸入上蓋230與金屬基座210之間並設置於第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間，從而隔離第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b，如此，第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間的隔離度得以進一步地提升，從而有效地提升第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b的運作品質(如，天線的運作效率)，其中二金屬接地牆220與對應的第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b的水平距離H1為15毫米。

請參閱第3B圖，第3B圖為本案第2B圖的電子裝置的平面天線模組的運作品質的關係圖。曲線312可以表示為第一平面天線模組100a於運作時所產生的電壓駐波比，且曲線314可以表示為第二平面天線模組100b於運作時所產生的電 壓駐波比。因此，由第3B圖中的曲線312與曲線314可以理解到，當第一平面天線模組100a的設置方式採用平面天線模組100的架構時，第一平面天線模組100a於共振出Wi-Fi所支援的低頻共振頻帶2.4GHz時所產生的電壓駐波比約介於範圍1至2之間，且於共振出Wi-Fi所支援的高頻共振頻帶5GHz時所產生的電壓駐波比約介於範圍1至3之間；當第二平面天線模組100b的設置方式採用平面天線模組100的鏡射架構時，第二平面天線模組100b於共振出Wi-Fi所支援的低頻共振頻帶2.4GHz時所產生的電壓駐波比約介於範圍2至3之間，且於共振出Wi-Fi所支援的高頻共振頻帶5GHz時所產生的電壓駐波比約介於範圍1至2之間。因此，本案的第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b於共振出Wi-Fi所支援的低頻共振頻帶2.4GHz與高頻共振頻帶5GHz時所產生的電壓駐波比皆能得到較優異的數值。應瞭解到，上述實施例僅用以示範第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b可行的設置方式與功能成效，並非用以限制本案。

請參閱第3C、3D圖，第3C、3D圖為本案第2B圖的電子裝置的平面天線模組的運作品質的關係圖。如第3C圖所示，曲線322可以表示為第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間的隔離度(Isolation)；如第3D圖所示，曲線332可以表示為第一平面天線模組100a於運作時的天線運作效率，且曲線334可以表示為第二平面天線模組100b於運作時的天線運作效率。因此，由第3C、3D圖可以理解到，當第一平面天線模組100a的設置方式採用平面天線模組100的 架構，且第二平面天線模組100b的設置方式採用平面天線模組100的鏡射架構時，第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間具有良好的隔離度(即，第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b之間的隔離度均低於-15dB)，且第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b於共振出Wi-Fi所支援的低頻共振頻帶2.4GHz與高頻共振頻帶5GHz時所對應的天線運作效率亦具有良好的表現(即，第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b於共振出Wi-Fi所支援的低頻共振頻帶2.4GHz時所對應的天線運作效率約介於範圍-4至-5.5dB；第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b於共振出Wi-Fi所支援的高頻共振頻帶5GHz時所對應的天線運作效率約介於範圍-3至-6dB)。應瞭解到，上述實施例僅用以示範第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b可行的設置方式與功能成效，並非用以限制本案。

綜上所述，透過本案技術可以使得平面天線模組100之第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b於運作時所對應的天線運作效率取得大幅度地提升，從而取代傳統的平面倒F雙頻天線(Planar Inverted F Antenna，PIFA)模組。關於平面天線模組100之第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b與傳統的平面倒F雙頻天線模組之間的天線運作效率的比較請參閱下表一。由下表一中即可理解到平面天線模組100的天線運作效率係優於傳統的平面倒F雙頻天線天線模組(即，平面天線模組100的天線運作效率均高於平面倒F雙頻天線天線模組)。另外，表一係假設平面倒F雙頻天線模組 之第一平面倒F天線模組與第二平面倒F天線模組係分別對應第2B圖中設置第一平面天線模組100a與第二平面天線模組100b所設置的位置：

於上述實施例中，本案所揭示之平面天線模組及電子裝置係透過多個輻射元件(即，第一輻射元件、第二輻射元件以及第三輻射元件)之間具有的多個槽縫(即，第一槽縫與第二槽縫)，並依據上述槽縫分別具有的特性(如，第一槽縫與第二槽縫所對應的延伸距離)而共振出相應的運作頻段。另外，本案所揭示之平面天線模組及電子裝置可以運用電子裝置的金屬接地牆作為提供金屬基座接地至金屬輸入上蓋的接地路徑，且平面天線模組可與由金屬輸入上蓋、金屬基座與金屬接地牆所形成共振空腔以及金屬顯示模組之金屬延伸端部進行訊號反射以提供Wi-Fi所支援的2.4GHz無線頻帶及5GHz無 線頻帶，亦可藉由設置匹配電路提升平面天線模組的運作效率與輻射場型表現。因此，本案所揭示之平面天線模組及電子裝置不僅可以維持電子裝置的優化外觀(如，金屬外殼的使用)，更可以有效地改善天線模組的運作品質(如，運作效率的提升)。

技術領域通常知識者可以容易理解到揭露的實施例實現一或多個前述舉例的優點。閱讀前述說明書之後，技術領域通常知識者將有能力對如同此處揭露內容作多種類的更動、置換、等效物以及多種其他實施例。因此本案之保護範圍當視申請專利範圍所界定者與其均等範圍為主。

Claims (17)

1. 一種平面天線模組，應用於一電子裝置，其中該電子裝置包含一金屬顯示模組、一金屬輸入上蓋、一金屬基座以及一金屬接地牆，該金屬顯示模組透過一樞軸樞接於該金屬輸入上蓋，且該金屬輸入上蓋、該金屬基座與該金屬接地牆之間形成一共振空腔，其中該金屬顯示模組具有一金屬延伸端部突伸出該樞軸並設置於緊鄰該金屬輸入上蓋的一側，該平面天線模組可以透過該共振空腔與該金屬延伸端部進行訊號反射以提供至少二無線頻帶，其中該平面天線模組包含：一基板元件，豎立設置於該金屬輸入上蓋並位於該共振空腔中；一饋入端；一接地端，連接該金屬輸入上蓋；一第一輻射元件，連接該接地端；一第二輻射元件，連接該接地端；以及一第三輻射元件，連接該饋入端，其中該第三輻射元件鄰設於該第一輻射元件並圍繞該第二輻射元件，其中該第一輻射元件與該第三輻射元件之間具有一第一槽縫，該第二輻射元件與該第三輻射元件之間具有一第二槽縫，且該第一輻射元件、該第二輻射元件以及該第三輻射元件共平面設置於該基板元件上。
2. 如請求項1所述之平面天線模組，其中該第三輻射元件包含一匹配電路，該匹配電路設置於該第二輻射 元件與該第三輻射元件之間，並用以連接該饋入端、該接地端以及該第三輻射元件。
3. 如請求項2所述之平面天線模組，其中該匹配電路包含一第一導體元件、一第一阻抗元件以及一第二阻抗元件，該第三輻射元件連接該第一阻抗元件，該第二阻抗元件連接該接地端，且該第一導體元件分別連接該饋入端、該第一阻抗元件以及該第二阻抗元件。
4. 如請求項2所述之平面天線模組，其中該匹配電路包含一第一導體元件、一第一阻抗元件、一第二阻抗元件、一第二導體元件、一第三阻抗元件以及一第四阻抗元件，該第三輻射元件連接該第一阻抗元件，該第二阻抗元件與該第三阻抗元件連接該接地端，該第一導體元件分別連接該第一阻抗元件、該第二阻抗元件以及該第四阻抗元件，且該第二導體元件分別連接該饋入端、該第三阻抗元件以及該第四阻抗元件。
5. 如請求項1至4任一項所述之平面天線模組，其中該第一輻射元件包含一第一輻射部與一第二輻射部，且該第一輻射部與該第二輻射部彎折形成一第一子槽縫，該第一輻射元件與該第三輻射元件之間形成一第二子槽縫，其中該第一子槽縫與該第二子槽縫為連通配置。
6. 如請求項5所述之平面天線模組，其中該第 三輻射元件與該基板元件的邊界之間形成一第三子槽縫，該第二輻射元件與該第三輻射元件之間形成一第四子槽縫，其中該第三子槽縫與該第四子槽縫為連通配置，且該第二子槽縫與該第三子槽縫為連通配置。
7. 如請求項6所述之平面天線模組，其中該第一子槽縫、該第二子槽縫以及該第三子槽縫為連通配置，且該第一子槽縫、該第二子槽縫以及該第三子槽縫形成該第一槽縫；該第二子槽縫、該第三子槽縫以及該第四子槽縫為連通配置，且該第二子槽縫、該第三子槽縫以及該第四子槽縫形成該第二槽縫。
8. 如請求項1所述之平面天線模組，其中該第一輻射元件及該第三輻射元件透過該第一槽縫共振產生一低頻共振頻帶及一第一高頻共振頻帶，該第二輻射元件及該第三輻射元件透過該第二槽縫共振產生一第二高頻共振頻帶，且該第二高頻共振頻帶高於該第一高頻共振頻帶。
9. 一種電子裝置，包含：一金屬顯示模組，具有一金屬延伸端部；一金屬輸入上蓋，透過一樞軸樞接該金屬顯示模組，且該金屬延伸端部突伸出該樞軸；一金屬基座；一金屬接地牆，用以連接該金屬輸入上蓋與該金屬基座，其中該金屬輸入上蓋、該金屬基座以及該金屬接地牆之 間形成一共振空腔；至少一平面天線模組，豎立設置於該金屬輸入上蓋並位於該共振空腔中，其中該金屬顯示模組的該金屬延伸端部設置於緊鄰該金屬輸入上蓋的一側，該平面天線模組可以透過該共振空腔與該金屬延伸端部進行訊號反射以提供至少二無線頻帶，且該平面天線模組包含：一基板元件；一饋入端；一接地端，連接該金屬輸入上蓋；一第一輻射元件，連接該接地端；一第二輻射元件，連接該接地端；以及一第三輻射元件，連接該饋入端，其中該第三輻射元件鄰設於該第一輻射元件並圍繞該第二輻射元件，其中該第一輻射元件與該第三輻射元件之間具有一第一槽縫，該第二輻射元件與該第三輻射元件之間具有一第二槽縫，且該第一輻射元件、該第二輻射元件以及該第三輻射元件共平面設置於該基板元件上。
10. 如請求項9所述之電子裝置，其中該第三輻射元件包含一匹配電路，該匹配電路設置於該第二輻射元件與該第三輻射元件之間，並用以連接該饋入端、該接地端以及該第三輻射元件。
11. 如請求項10所述之電子裝置，其中該匹配電路包含一第一導體元件、一第一阻抗元件以及一第二阻抗 元件，該第三輻射元件連接該第一阻抗元件，該第二阻抗元件連接該接地端，且該第一導體元件分別連接該饋入端、該第一阻抗元件以及該第二阻抗元件。
12. 如請求項10所述之電子裝置，其中該匹配電路包含一第一導體元件、一第一阻抗元件、一第二阻抗元件、一第二導體元件、一第三阻抗元件以及一第四阻抗元件，該第三輻射元件連接該第一阻抗元件，該第二阻抗元件與該第三阻抗元件連接該接地端，該第一導體元件分別連接該第一阻抗元件、該第二阻抗元件以及該第四阻抗元件，且該第二導體元件分別連接該饋入端、該第三阻抗元件以及該第四阻抗元件。
13. 如請求項9至12任一項所述之電子裝置，其中該第一輻射元件包含一第一輻射部與一第二輻射部，且該第一輻射部與該第二輻射部彎折形成一第一子槽縫，該第一輻射元件與該第三輻射元件之間形成一第二子槽縫，其中該第一子槽縫與該第二子槽縫為連通配置。
14. 如請求項13所述之電子裝置，其中該第三輻射元件與該基板元件的邊界之間形成一第三子槽縫，該第二輻射元件與該第三輻射元件之間形成一第四子槽縫，其中該第三子槽縫與該第四子槽縫為連通配置，且該第二子槽縫與該第三子槽縫為連通配置。
15. 如請求項14所述之電子裝置，其中該第一子槽縫、該第二子槽縫以及該第三子槽縫為連通配置，且該第一子槽縫、該第二子槽縫以及該第三子槽縫形成該第一槽縫；該第二子槽縫、該第三子槽縫以及該第四子槽縫為連通配置，且該第二子槽縫、該第三子槽縫以及該第四子槽縫形成該第二槽縫。
16. 如請求項9所述之電子裝置，其中該第一輻射元件及該第三輻射元件透過該第一槽縫共振產生一低頻共振頻帶及一第一高頻共振頻帶，該第二輻射元件及該第三輻射元件透過該第二槽縫共振產生一第二高頻共振頻帶，且該第二高頻共振頻帶高於該第一高頻共振頻帶。
17. 如請求項9所述之電子裝置，其中該至少一平面天線模組為二平面天線模組，該二平面天線模組對稱地設置於該金屬輸入上蓋並位於該共振空腔中。