TW201914102A - 行動電子裝置 - Google Patents

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Abstract

一種行動電子裝置，包括接地面、第一槽縫、多個第一電感元件、第一天線、第二天線、第一訊號源與第二訊號源。第一槽縫設置在接地面，以形成相互分離的第一接地部與第二接地部。第一電感元件分別連接第一接地部與第二接地部。第一天線與第二天線分別接收在預設頻段下的射頻訊號。第一訊號源電性連接在第一天線與第一接地部之間，並接收來自第一天線的射頻訊號。第二訊號源電性連接在第二天線與第二接地部之間，並接收來自第二天線的射頻訊號。

Description

行動電子裝置
本發明是有關於一種行動電子裝置，且特別是有關於一種包括第一天線與第二天線的行動電子裝置。
隨著科技的發展，各種行動電子裝置，例如：USB無線網路卡、智慧型手機、平板電腦等，充斥在人們的生活中。就USB無線網路卡而言，其具有尺寸小與重量輕等特點，以便於使用者的攜帶與使用。此外，為了符合多頻操作的需求，USB無線網路卡往往必須對應地設置多個天線。然而，相較於智慧型手機而言，USB無線網路卡的硬體空間更為有限。因此，USB無線網路卡中的天線往往會相互干擾，從而影響天線效率以及通訊品質。特別是，當操作在低頻頻段時，天線之間的干擾更為明顯。因此，如何改善天線之間的隔離度，已成為行動電子裝置在設計上的一重要課題。
本發明提供一種行動電子裝置，利用第一電感元件電性連接相互分離的第一接地部與第二接地部，並將第一天線與第二天線所對應的第一訊號源與第二訊號源電性連接第一接地部與第二接地部。藉此，將可改善第一天線與第二天線之間的隔離度，從而提升行動電子裝置的通訊品質。
本發明的行動電子裝置，包括接地面、第一槽縫、多個第一電感元件、第一天線、第二天線、第一訊號源與第二訊號源。第一槽縫設置在接地面，以形成相互分離的第一接地部與第二接地部。所述多個第一電感元件分別電性連接第一接地部與第二接地部。第一天線與第二天線分別接收在預設頻段下的射頻訊號。第一訊號源電性連接在第一天線與第一接地部之間，並接收來自第一天線的射頻訊號。第二訊號源電性連接在第二天線與第二接地部之間，並接收來自第二天線的射頻訊號。
基於上述，本發明的行動電子裝置在接地面設置第一槽縫，以形成相互分離的第一接地部與第二接地部。此外，第一接地部透過第一電感元件電性連接至第二接地部。第一天線與第二天線所對應的第一訊號源與第二訊號源分別電性連接至第一接地部與第二接地部。藉此，將可改善第一天線與第二天線之間的隔離度，從而提升行動電子裝置的通訊品質。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明一實施例的行動電子裝置的示意圖。如圖1所示，行動電子裝置100包括第一天線111、第二天線112、第一訊號源121、第二訊號源122、接地面130、第一槽縫140與多個第一電感元件151~153。
第一天線111與第二天線112可分別接收在預設頻段下的射頻訊號。例如，第一天線111與第二天線112可分別涵蓋LTE通訊標準下的接收頻段，以分別接收在LTE頻段下的射頻訊號。此外，第二天線112更可涵蓋LTE通訊標準下的發射頻段，以發射在LTE頻段下的射頻訊號。換言之，第二天線112可相當於行動電子裝置100的主天線，且第一天線111可相當於行動電子裝置100的副天線。此外，行動電子裝置100可透過第一天線111與第二天線112支援LTE通訊標準下的多輸入多輸出(Multi-input Multi-output，簡稱MIMO)技術。
值得注意的是，第一槽縫140設置在接地面130，並用以將接地面130分隔成相互分離的第一接地部131與第二接地部132。換言之，接地面130可透過第一槽縫140劃分成電性不相連的第一接地部131與第二接地部132。第一電感元件151~153分別橫跨第一槽縫140，並沿著第一槽縫140依序排列。此外，第一電感元件151~153分別電性連接第一接地部131與第二接地部132。換言之，第一接地部131可透過第一電感元件151~153電性連接至第二接地部132。
第一訊號源121電性連接在第一天線111與第一接地部131之間，且第二訊號源122電性連接在第二天線112與第二接地部132之間。此外，第一訊號源121與第二訊號源122可分別是一無線通訊元件，例如：無線收發器。在操作上，第一訊號源121可接收來自第一天線111之饋入點FP1的射頻訊號，或是提供饋入訊號至第一天線111的饋入點FP1。另一方面，第二訊號源122可接收來自第二天線112之饋入點FP2的射頻訊號，或是提供饋入訊號至第二天線112的饋入點FP2。
換言之，第一天線111與第二天線112電性連接至不同的第一訊號源121與第二訊號源122。此外，第一訊號源121與第二訊號源122電性連接至不同的第一接地部131與第二接地部132，亦即相互分離或是相互獨立的兩接地部131與132。再者，相互分離或是獨立的第一接地部131與第二接地部132可透過第一電感元件151~153電性相連。藉此，將可減少第一天線111與第二天線112之間的相互干擾，從而可以改善第一天線111與第二天線112之間的隔離度，並可提升行動電子裝置100的收訊品質。
舉例來說，圖2是用以說明圖1之行動電子裝置在未設置第一槽縫與第一電感元件下的S參數曲線圖。就圖2實施例而言，接地面130的尺寸約為77×29 mm2 。此外，在未設置第一槽縫140與第一電感元件151~153的情況下，第一天線111與第二天線112的反射係數分別如曲線210與220所示，且第一天線111與第二天線112之間的隔離度如曲線230所示。
圖3是用以說明圖1之行動電子裝置在設置第一槽縫與第一電感元件下的S參數曲線圖。就圖3實施例而言，接地面130的尺寸約為77×29 mm2 。第一槽縫140的寬度約為3 mm。接地面130因應第一槽縫140所劃分出之第一接地部131的尺寸約為10×8 mm2 。第一電感元件151~153可分別為具有8.2nH的晶片電感。此外，在設置第一槽縫140與第一電感元件151~153的情況下，第一天線111與第二天線112的反射係數分別如曲線310與320所示，且第一天線111與第二天線112之間的隔離度如曲線330所示。
參照圖2與圖3來看，第一天線111與第二天線112可分別為一雙頻天線，且第一天線111與第二天線112所涵蓋的預設頻段為900MHz。如圖2所示，在未設置第一槽縫140與第一電感元件151~153的情況下，第一天線111與第二天線112於預設頻段的反射係數分別為-13dB與-8.8dB，且第一天線111與第二天線112於預設頻段下的隔離度為-8.5dB。如圖3所示，在設置第一槽縫140與第一電感元件151~153的情況下，第一天線111與第二天線112於預設頻段的反射係數分別為-13dB與-15dB，且第一天線111與第二天線112於預設頻段下的隔離度為-12dB。換言之，在設置第一槽縫140與第一電感元件151~153的情況下，第一天線111與第二天線112之間的隔離度將有明顯的改善，且第二天線112於預設頻段下的效能也有明顯的提升。
請繼續參照圖1，以下將進一步說明行動電子裝置100的細部結構。接地面130包括第一邊緣SD11與第二邊緣SD12。第一天線111鄰近接地面130的第一邊緣SD11。第二天線112鄰近接地面130的第二邊緣SD12。第一槽縫140環繞第一接地部131，並具有位在第一邊緣SD11的兩開口。藉此，第一接地部131與第二接地部132將可由第一槽縫140分隔開來。第一電感元件151~153分散在第一接地部131的四周，以分別電性連接第一接地部131與第二接地部132。
行動電子裝置100更包括基板160與連接器170。第一天線111、第二天線112、第一訊號源121、第二訊號源122、接地面130與連接器170設置在基板160上。此外，在本實施例中，連接器170可例如是通用串列匯流排(universal serial bus，簡稱USB)連接器，且行動電子裝置100可例如是USB無線網路卡。在另一實施例中，行動電子裝置100也可如是智慧型手機或是平板電腦。
圖4是依照本發明另一實施例的行動電子裝置的示意圖。與圖1實施例相較之下，圖4之行動電子裝置400更包括第二槽縫410與多個第二電感元件421~423。
具體而言，第二槽縫410設置在第二接地部132，以形成相互分離的第三接地部430與第四接地部440。其中，第二槽縫410環繞第三接地部430，並具有位在第二邊緣SD12的兩開口。藉此，第三接地部430與第四接地部440將可由第二槽縫410分隔開來。第二電感元件421~423分散在第三接地部430的四周。例如，第二電感元件421~423沿著第二槽縫410依序排列。此外，第二電感元件421~423橫跨第二槽縫410，並分別電性連接第三接地部430與第四接地部440。第二訊號源122電性連接在第二天線112與第三接地部430之間。
換言之，行動電子裝置400更因應第二訊號源122設置相對應的第二槽縫410，以將第二接地部132進一步劃分成第三接地部430與第四接地部440。此外，第三接地部430可透過第二電感元件421~423電性連接至第四接地部440。藉此，將可進一步減少第一天線111與第二天線112之間的相互干擾，從而可進一步改善第一天線111與第二天線112之間的隔離度。至於圖4實施例中各元件的細部配置與操作已包含在圖1實施例中，故在此不予贅述。
值得一提的是，第一天線111與第二天線112可分別由任意型態的天線所組成，例如：平面倒F天線(Planar Inverted F Antenna，簡稱PIFA）、單極天線(monopole antenna)、偶極天線(dipole antenna)或是環形天線(loop antenna)…等。此外，當第一天線111具有第一短路端時，第一天線111的第一短路端與第一訊號源121可電性連接至相同或是相異的接地部。另一方面，當第二天線112具有第二短路端時，第二天線112的第二短路端與第二訊號源122可電性連接至相同或是相異的接地部。
舉例來說，圖5是依照本發明又一實施例的行動電子裝置的示意圖。如圖5所示，第一天線111可例如是平面倒F天線，並包括輻射部511、饋入部512與短路部513。其中，饋入部512的第一端具有饋入點FP1，且饋入部512的第二端電性連接輻射部511。短路部513的第一端用以形成第一天線111的第一短路端，且短路部513的第二端電性連接輻射部511。在圖5實施例中，第一天線111的第一短路端，亦即短路部513的第一端，電性連接至第二接地部132中的第四接地部440。在另一實施例中，第一天線111的第一短路端亦可電性連接至第一接地部131。
第二天線112可例如是環形天線，並包括輻射部520。其中，輻射部520的第一端具有饋入點FP2，且輻射部520的第二端用以形成第二天線112的第二短路端。在圖5實施例中，第二天線112的第二短路端，亦即輻射部520的第二端，電性連接至第四接地部440。在另一實施例中，第二天線112的第二短路端亦可電性連接至第三接地部430。至於圖5實施例中各元件的細部配置與操作已包含在圖1與圖4實施例中，故在此不予贅述。
綜上所述，本發明之行動電子裝置中的接地面可透過第一槽縫劃分成相互分離的第一接地部與第二接地部，且第一接地部可透過第一電感元件電性連接至第二接地部。此外，第一天線與第二天線所對應的第一訊號源與第二訊號源可分別電性連接至第一接地部與第二接地部。藉此，將可減少第一天線與第二天線之間的相互干擾，從而可以改善第一天線與第二天線之間的隔離度，並可提升行動電子裝置的收訊品質。在另一實施例中，行動電子裝置更可因應第二訊號源設置相對應的第二槽縫與第二電感元件，以進一步改善第一天線與第二天線之間的隔離度。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧行動電子裝置
111‧‧‧第一天線
112‧‧‧第二天線
121‧‧‧第一訊號源
122‧‧‧第二訊號源
130‧‧‧接地面
131‧‧‧第一接地部
132‧‧‧第二接地部
140‧‧‧第一槽縫
151~153‧‧‧第一電感元件
160‧‧‧基板
170‧‧‧連接器
FP1、FP2‧‧‧饋入點
SD11‧‧‧第一邊緣
SD12‧‧‧第二邊緣
210~230、310~330‧‧‧曲線
400‧‧‧行動電子裝置
410‧‧‧第二槽縫
421~423‧‧‧第二電感元件
430‧‧‧第三接地部
440‧‧‧第四接地部
511‧‧‧輻射部
512‧‧‧饋入部
513‧‧‧短路部
520‧‧‧輻射部
圖1是依照本發明一實施例的行動電子裝置的示意圖。 圖2是用以說明圖1之行動電子裝置在未設置第一槽縫與第一電感元件下的S參數曲線圖。 圖3是用以說明圖1之行動電子裝置在設置第一槽縫與第一電感元件下的S參數曲線圖。 圖4是依照本發明另一實施例的行動電子裝置的示意圖。 圖5是依照本發明又一實施例的行動電子裝置的示意圖。

Claims (10)

  1. 一種行動電子裝置，包括： 一接地面； 一第一槽縫，設置在該接地面，以形成相互分離的一第一接地部與一第二接地部； 多個第一電感元件，分別電性連接該第一接地部與該第二接地部； 一第一天線與一第二天線，分別接收在一預設頻段下的一射頻訊號； 一第一訊號源，電性連接在該第一天線與該第一接地部之間，並接收來自該第一天線的該射頻訊號；以及 一第二訊號源，電性連接在該第二天線與該第二接地部之間，並接收來自該第二天線的該射頻訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的行動電子裝置，其中該第一槽縫環繞該第一接地部。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的行動電子裝置，其中該第一天線鄰近該接地面的一第一邊緣，且該第一槽縫具有位在該第一邊緣的兩開口。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的行動電子裝置，其中該第一天線包括一第一短路端，且該第一短路端電性連接該第二接地部。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的行動電子裝置，更包括： 一第二槽縫，設置在該第二接地部，以形成相互分離的一第三接地部與一第四接地部，其中該第二訊號源電性連接在該第二天線與該第三接地部之間；以及 多個第二電感元件，橫跨該第二槽縫，並分別電性連接該第三接地部與該第四接地部。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的行動電子裝置，其中該第二槽縫環繞該第三接地部。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的行動電子裝置，其中該第一天線鄰近該接地面的一第一邊緣，該第二天線鄰近該接地面的一第二邊緣，該第一槽縫具有位在該第一邊緣的兩開口，且該第二槽縫具有位在該第二邊緣的兩開口。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的行動電子裝置，其中該第一天線包括一第一短路端，該第二天線包括一第二短路端，且該第一短路端與該第二短路端電性連接該第四接地部。
  9. 如申請專利範圍第5項所述的行動電子裝置，其中該些第一電感元件沿著該第一槽縫依序排列，且該些第二電感元件沿著該第二槽縫依序排列。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的行動電子裝置，更包括一基板與一連接器，且該接地面、該第一天線、該第二天線、該第一訊號源、該第二訊號源與該連接器設置在該基板上。
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