TW202007009A - 行動裝置 - Google Patents

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Abstract

一種行動裝置，包括：一主機上蓋、一主機下蓋、一金屬空腔結構、一H字形槽孔天線，以及一饋入部。該金屬空腔結構係耦接於該主機上蓋和該主機下蓋之間。該H字形槽孔天線係形成於該主機上蓋上、該主機下蓋上、該金屬空腔結構上、該主機上蓋和該金屬空腔結構上，或是該主機下蓋和該金屬空腔結構上。該饋入部係耦接至一信號源，其中該饋入部用於激發該H字形槽孔天線。

Description

行動裝置
本發明係關於一種行動裝置，特別係關於一種行動裝置及其天線結構(Antenna Structure)。
隨著行動通訊技術的發達，行動裝置在近年日益普遍，常見的例如：手提式電腦、行動電話、多媒體播放器以及其他混合功能的攜帶型電子裝置。為了滿足人們的需求，行動裝置通常具有無線通訊的功能。有些涵蓋長距離的無線通訊範圍，例如：行動電話使用2G、3G、LTE(Long Term Evolution)系統及其所使用700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的頻帶進行通訊，而有些則涵蓋短距離的無線通訊範圍，例如：Wi-Fi、Bluetooth系統使用2.4GHz、5.2GHz和5.8GHz的頻帶進行通訊。
為了追求造型美觀，現今設計者常會在行動裝置中加入金屬元件之要素。然而，新增之金屬元件卻容易對於行動裝置中支援無線通訊之天線產生負面影響，進而降低行動裝置之整體通訊品質。因此，有必要提出一種全新之行動裝置和天線結構，以克服傳統技術所面臨之問題。
在較佳實施例中，本發明提供一種行動裝置，包括：一主機上蓋；一主機下蓋；一金屬空腔結構，耦接於該主 機上蓋和該主機下蓋之間；一H字形槽孔天線，形成於該主機上蓋上、該金屬空腔結構上、該主機下蓋上、該主機上蓋和該金屬空腔結構上，或是該主機下蓋和該金屬空腔結構上；以及一饋入部，耦接至一信號源，其中該饋入部用於激發該H字形槽孔天線。
在一些實施例中，該主機上蓋和該主機下蓋皆由金屬材質所製成。
在一些實施例中，該金屬空腔結構係鄰近於該主機上蓋之邊緣和該主機下蓋之邊緣。
在一些實施例中，該金屬空腔結構包括一第一金屬隔間、一第二金屬隔間、一第三金屬隔間，以及一第四金屬隔間，而該第一金屬隔間係對齊於該主機上蓋之該邊緣和該主機下蓋之該邊緣。
在一些實施例中，該H字形槽孔天線具有一連通槽孔、一第一槽孔，以及一第二槽孔，而該連通槽孔係連接於該第一槽孔和該第二槽孔之間。
在一些實施例中，該第一槽孔和該第二槽孔各自呈現一直條形。
在一些實施例中，該第二槽孔之長度係等於該第一槽孔之長度。
在一些實施例中，該第一槽和該第二槽孔皆位於該主機上蓋。
在一些實施例中，該饋入部係延伸跨越該第一槽孔。
在一些實施例中，該第一槽孔係位於該主機上蓋，而該第二槽孔係位於該第一金屬隔間。
在一些實施例中，該饋入部係延伸跨越該第一槽孔或該第二槽孔。
在一些實施例中，該第二槽孔更包括一加寬部份，而該加寬部份係鄰近於該主機上蓋之該邊緣。
在一些實施例中，該行動裝置更包括：一電路元件，用於微調該H字形槽孔天線之阻抗匹配。
在一些實施例中，該電路元件為一電容器或一電感器。
在一些實施例中，該電路元件係耦接於該第一槽孔之相對二側邊之間。
在一些實施例中，該饋入部係經由該電路元件耦接至該主機上蓋或該第一金屬隔間。
在一些實施例中，該H字形槽孔天線涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一第一頻帶，以及介於5150MHz至5850MHz之間之一第二頻帶。
在一些實施例中，該第一槽孔之長度和該第二槽孔之長度皆小於該第一頻帶之0.4倍波長。
在一些實施例中，該H字形槽孔天線具有一第一共振路徑，該第一共振路徑係由該第一槽孔之一第一端起延伸經過該連通槽孔再至該第二槽孔之一第一端，而該第一共振路徑係用於激發產生該第一頻帶。
在一些實施例中，該H字形槽孔天線更具有一第二 共振路徑，該第二共振路徑係由該第一槽孔之一第二端起延伸經過該連通槽孔再至該第二槽孔之一第二端，而該第二共振路徑係用於激發產生該第二頻帶。
100、200、300、400、500、501、502、600、700、750、800、900‧‧‧行動裝置
110‧‧‧背蓋
120‧‧‧顯示器邊框
130、210‧‧‧主機上蓋
140、220‧‧‧主機下蓋
150‧‧‧第一側邊
160‧‧‧第二側邊
211‧‧‧主機上蓋之邊緣
221‧‧‧主機下蓋之邊緣
230‧‧‧金屬空腔結構
231‧‧‧第一金屬隔間
232‧‧‧第二金屬隔間
233‧‧‧第三金屬隔間
234‧‧‧第四金屬隔間
240、340、440、540、541、542、840、940‧‧‧H字形槽孔天線
250、350、450、850‧‧‧連通槽孔
260、360、460、590、860、960‧‧‧第一槽孔
261、361、461、591、861、961‧‧‧第一槽孔之第一端
262、362、462、592、862、962‧‧‧第一槽孔之第二端
270、370、470、570、580、870‧‧‧第二槽孔
271、371、471、571、581、871‧‧‧第二槽孔之第一端
272、372、472、572、582、872‧‧‧第二槽孔之第二端
280、380、480‧‧‧饋入部
290‧‧‧信號源
363、364‧‧‧第一槽孔之側邊
381‧‧‧饋入部之第一端
382‧‧‧饋入部之第二端
575、585‧‧‧第二槽孔之加寬部份
595‧‧‧第一槽孔之加寬部份
690‧‧‧電路元件
FB1、FB3、FB5、FB7、FB9‧‧‧第一頻帶
FB2、FB4、FB6、FB8、FB10‧‧‧第二頻帶
L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9‧‧‧長度
LC1、LC2、LC3、LC4、LC5‧‧‧剖面線
GC1、GC2、GC3‧‧‧耦合間隙
PA1、PA3、PA5‧‧‧第一共振路徑
PA2、PA4、PA6‧‧‧第二共振路徑
W1、W2、W3‧‧‧寬度
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之立體圖。
第2A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第2B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之剖面圖。
第2C圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之H字形槽孔天線之返回損失圖。
第3A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第3B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之剖面圖。
第3C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之H字形槽孔天線之返回損失圖。
第4A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第4B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之剖面圖。
第4C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之 H字形槽孔天線之返回損失圖。
第5A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第5B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第5C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第6圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第7A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之剖面圖。
第7B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之剖面圖。
第8A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第8B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之剖面圖。
第8C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之H字形槽孔天線之返回損失圖。
第9A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之部份立體圖。
第9B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之剖面圖。
第9C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置之 H字形槽孔天線之返回損失圖。
為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語，故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，達到所述基本之技術效果。此外，「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置，或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置(Mobile Device)100之立體圖。行動裝置100可以是一筆記型電腦(Notebook Computer)。如第1圖所示，行動裝置100包括一背蓋(Back Cover)110、一顯示器邊框(Display Frame)120、一主機上蓋(Host Upper Cover)130，以及一主機下蓋(Host Lower Cover)140。必須注意的是，前述之背蓋110、顯示器邊框120、 主機上蓋130，以及主機下蓋140即分別等同於筆記型電腦技術領域中俗稱之「A件」、「B件」、「C件」，以及「D件」。
第2A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置200之部份立體圖。第2B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置200之剖面圖(沿第2A圖之一剖面線LC1)。請一併參考第2A、2B圖。行動裝置200可以是一筆記型電腦。在第2A、2B圖之實施例中，行動裝置200包括：一主機上蓋210、一主機下蓋220、一金屬空腔結構(Metal Cavity Structure)230、一H字形槽孔天線(H-shaped Slot Antenna)240，以及一饋入部(Feeding Element)280。雖然未顯示於第2A、2B圖，但在其他實施例中，行動裝置200更可包括其他元件，例如：一背蓋、一顯示器邊框、一處理器(Processor)、一顯示器(Display Device)、一儲存裝置(Storage Device)，以及一電池模組(Battery Module)。
主機上蓋210、主機下蓋220，以及饋入部280之每一者皆可至少部份或是完全由金屬材質所製成。金屬空腔結構230係直接耦接於主機上蓋210和主機下蓋220之間。例如，金屬空腔結構230可以鄰近於主機上蓋210之邊緣211處和主機下蓋220之邊緣221處。必須注意的是，本說明書中所謂「鄰近」或「相鄰」一詞可指對應之二元件間距小於一既定距離(例如：10mm或更短)，亦可包括對應之二元件彼此直接接觸之情況(亦即，前述間距縮短至0)。
在一些實施例中，金屬空腔結構230包括一第一金屬隔間(Metal Partition)231、一第二金屬隔間232、一第三金屬 隔間233，以及一第四金屬隔間234，其中前述金屬隔間之任相鄰二者皆互相耦接，以共同形成一矩形環狀結構。第一金屬隔間231係介於主機上蓋210之邊緣211和主機下蓋220之邊緣221之間，並與主機上蓋210之邊緣211和主機下蓋220之邊緣221皆互相對齊。主機上蓋210、主機下蓋220，第一金屬隔間231、第二金屬隔間232、第三金屬隔間233，以及第四金屬隔間234可共同包圍住金屬空腔結構230之一中空部份，而此中空部份之形狀於本發明中並不特別限制。例如，金屬空腔結構230之中空部份可以大致呈現一長方體；但在其他實施例中，金屬空腔結構230之中空部份亦可大致呈現一三角柱體或是一半圓柱體，而不致影響本發明之功效。
H字形槽孔天線240可以形成於主機上蓋210上或金屬空腔結構230上，或是同時形成於此二者上。例如，H字形槽孔天線240可設置於第1圖之筆記型電腦之第一側邊150或第二側邊160處，但亦不僅限於此。饋入部280可以是一獨立鐵件，或是設置於一印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)或是一軟性電路板(Flexible Circuit Board，FPC)上之一金屬走線(Metal Trace)。在一些實施例中，饋入部280係大致呈現一L字形或一直條形。饋入部280耦接至一信號源(Signal Source)290，例如：一射頻(Radio Frequency)模組，其中饋入部280可用於直接或間接激發H字形槽孔天線240。
詳細而言，H字形槽孔天線240具有一連通槽孔250、一第一槽孔260，以及一第二槽孔270，其中連通槽孔250係連接於第一槽孔260和第二槽孔270之間。在第2A、2B圖之實施 例中，連通槽孔250、第一槽孔260，以及第二槽孔270皆完全位於主機上蓋210處。第一槽孔260和第二槽孔270可以各自大致呈現一直條形，其中第一槽孔260和第二槽孔270可以大致互相平行，而第二槽孔270之長度L2可以大致等於第一槽孔260之長度L1。詳細而言，第一槽孔260具有一第一端261和一第二端262，其皆為閉口端(Closed End)。第二槽孔270具有一第一端271和一第二端272，其亦皆為閉口端。第二槽孔270之第一端271係鄰近於第一槽孔260之第一端261，而第二槽孔270之第二端272係鄰近於第一槽孔260之第二端262。饋入部280可以延伸跨越第一槽孔260，但不可延伸跨越第二槽孔270，其中饋入部280和第一槽孔260之間形成一耦合間隙(Coupling Gap)GC1。換言之，饋入部280於主機上蓋210上具有一垂直投影(Vertical Projection)，而此垂直投影係與第一槽孔260至少部份重疊，但與第二槽孔270則完全不重疊。饋入部280係相對靠近第一槽孔260之第一端261而相對遠離第一槽孔260之第二端262。例如，饋入部280可大致位於連通槽孔250和第一槽孔260之第一端261之間。
第2C圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置200之H字形槽孔天線240之返回損失(Return Loss)圖。根據第2C圖之量測結果，H字形槽孔天線240可以涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一第一頻帶(Frequency Band)FB1，以及介於5150MHz至5850MHz之間之一第二頻帶FB2。因此，行動裝置200至少可支援WLAN(Wireless Local Area Networks)2.4GHz/5GHz之雙頻操作。根據實際量測結果，H字形槽孔天 線240於第一頻帶FB1內之輻射效率(Radiation Efficiency)約可達40%以上，而H字形槽孔天線240於第二頻帶FB2內之輻射效率亦約可達40%以上，此已可滿足一般行動通訊裝置之實際應用需求。
在天線原理方面，第一槽孔260可視為H字形槽孔天線240之一主要輻射體(Main Radiator)，而第二槽孔270可視為H字形槽孔天線240之一輔助輻射體(Auxiliary Radiator)。當H字形槽孔天線240由信號源290所饋入時，連通槽孔250、第一槽孔260，以及第二槽孔270內皆會產生等效磁流(Equivalent Magnetic Current)，使得H字形槽孔天線240內形成一第一共振路徑(Resonant Path)PA1和一第二共振路徑PA2，其中第一共振路徑PA1之長度係大於第二共振路徑PA2之長度。詳細而言，第一共振路徑PA1係由第一槽孔260之第一端261起，延伸經過連通槽孔250，再至第二槽孔270之第一端271，其中第一共振路徑PA1係用於激發產生前述之第一頻帶FB1。第二共振路徑PA2係由第一槽孔260之第二端262起，延伸經過連通槽孔250，再至第二槽孔270之第二端272，其中第二共振路徑PA2係用於激發產生前述之第二頻帶FB2。根據實際量測結果，此種雙槽孔和雙共振路徑之設計皆有助於縮小H字形槽孔天線240之總長度和整體尺寸。另外，金屬空腔結構230可作為關於H字形槽孔天線240之一能量反射面(Energy Reflective Plane)，從而可增強H字形槽孔天線240之輻射增益(Radiation Gain)。
行動裝置200之元件尺寸可如下例所述。第一槽孔260之長度L1和第二槽孔270之長度L2可皆小於第一頻帶FB1 之0.4倍波長(例如：0.32倍波長)。耦合間隙GC1之寬度可小於0.5mm(例如：0.3mm)。第一共振路徑PA1之長度可小於第一頻帶FB1之0.5倍波長(例如：0.46倍波長)。第二共振路徑PA2之長度可小於第二頻帶FB2之0.5倍波長(例如：0.45倍波長)。金屬空腔結構230之總長度可約等於第一頻帶FB1之0.32倍波長，金屬空腔結構230之總寬度可約等於第一頻帶FB1之0.045倍波長，而金屬空腔結構230之總高度可約等於第一頻帶FB1之0.045倍波長。
第3A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置300之部份立體圖。第3B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置300之剖面圖(沿第3A圖之一剖面線LC2)。請一併參考第3A、3B圖。第3A、3B圖係與第2A、2B圖相似。在第3A、3B圖之實施例中，行動裝置300之一H字形槽孔天線340具有一連通槽孔350、一第一槽孔360，以及一第二槽孔370，其中第一槽孔360係位於主機上蓋210處，而第二槽孔370係位於第一金屬隔間231處。亦即，第一槽孔360和第二槽孔370可分別位於大致互相垂直之二平面上。連通槽孔350可由主機上蓋210延伸至第一金屬隔間231。行動裝置300之一饋入部380係延伸跨越第一槽孔360，但不可延伸跨越第二槽孔370，其中饋入部380和第一槽孔360之間形成一耦合間隙GC2，以激發H字形槽孔天線340。換言之，饋入部380於主機上蓋210上具有一垂直投影，而此垂直投影係與第一槽孔360至少部份重疊，但與第二槽孔370則完全不重疊。
第3C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動 裝置300之H字形槽孔天線340之返回損失圖。根據第3C圖之量測結果，H字形槽孔天線340可以涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一第一頻帶FB3，以及介於5150MHz至5850MHz之間之一第二頻帶FB4。根據實際量測結果，H字形槽孔天線340於第一頻帶FB3內之輻射效率約可達75%以上，而H字形槽孔天線340於第二頻帶FB4內之輻射效率約可達80%以上。在天線原理方面，H字形槽孔天線340具有一第一共振路徑PA3和一第二共振路徑PA4，其中第一共振路徑PA3之長度係大於第二共振路徑PA4之長度。詳細而言，第一共振路徑PA3係由第一槽孔360之一第一端361起，延伸經過連通槽孔350，再至第二槽孔370之一第一端371，其中第一共振路徑PA3係用於激發產生前述之第一頻帶FB3。第二共振路徑PA4係由第一槽孔360之一第二端362起，延伸經過連通槽孔350，再至第二槽孔370之一第二端372，其中第二共振路徑PA4係用於激發產生前述之第二頻帶FB4。根據實際量測結果，若第一槽孔360和第二槽孔370分別位於主機上蓋210和第一金屬隔間231處，則此種設計將有助於提高H字形槽孔天線340之輻射效率，同時進一步微縮H字形槽孔天線340之整體尺寸。
行動裝置300之元件尺寸可如下例所述。第一槽孔360之長度L3和第二槽孔370之長度L4可皆小於第一頻帶FB3之0.3倍波長(例如：0.26倍波長)。耦合間隙GC2之寬度可小於0.5mm(例如：0.3mm)。第一共振路徑PA3之長度可小於第一頻帶FB3之0.5倍波長(例如：0.41倍波長)。第二共振路徑PA4之長度可小於第二頻帶FB4之0.4倍波長(例如：0.36倍波長)。第3A、 3B圖之行動裝置300之其餘特徵皆與第2A、2B圖之行動裝置200類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第4A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置400之部份立體圖。第4B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置400之剖面圖(沿第4A圖之一剖面線LC3)。請一併參考第4A、4B圖。第4A、4B圖係與第2A、2B圖相似。在第4A、4B圖之實施例中，行動裝置400之一H字形槽孔天線440具有一連通槽孔450、一第一槽孔460，以及一第二槽孔470，其中第一槽孔460係位於主機上蓋210處，而第二槽孔470係位於第一金屬隔間231處。連通槽孔450可由主機上蓋210延伸至第一金屬隔間231。行動裝置400之一饋入部480係延伸跨越第二槽孔470，但不可延伸跨越第一槽孔460，其中饋入部480和第二槽孔470之間形成一耦合間隙GC3，以激發H字形槽孔天線440。換言之，饋入部480於第一金屬隔間231上具有一垂直投影，而此垂直投影係與第二槽孔470至少部份重疊，但與第一槽孔460則完全不重疊。
第4C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置400之H字形槽孔天線440之返回損失圖。根據第4C圖之量測結果，H字形槽孔天線440可以涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一第一頻帶FB5，以及介於5150MHz至5850MHz之間之一第二頻帶FB6。根據實際量測結果，H字形槽孔天線440於第一頻帶FB5內之輻射效率約可達65%以上，而H字形槽孔天線440於第二頻帶FB6內之輻射效率約可達85%以上。在天線原理方面，H字形槽孔天線440具有一第一共振路徑PA5和一第二共 振路徑PA6，其中第一共振路徑PA5之長度係大於第二共振路徑PA6之長度。詳細而言，第一共振路徑PA5係由第一槽孔460之一第一端461起，延伸經過連通槽孔450，再至第二槽孔470之一第一端471，其中第一共振路徑PA5係用於激發產生前述之第一頻帶FB5。第二共振路徑PA6係由第一槽孔460之一第二端462起，延伸經過連通槽孔450，再至第二槽孔470之一第二端472，其中第二共振路徑PA6係用於激發產生前述之第二頻帶FB6。根據實際量測結果，若第一槽孔460和第二槽孔470分別位於主機上蓋210和第一金屬隔間231處，則此種設計將有助於提高H字形槽孔天線440之輻射效率，同時進一步微縮H字形槽孔天線440之整體尺寸。
行動裝置400之元件尺寸可如下例所述。第一槽孔460之長度L5和第二槽孔470之長度L6可皆小於或等於第一頻帶FB5之0.3倍波長。耦合間隙GC3之寬度可小於0.5mm(例如：0.3mm)。第一共振路徑PA5之長度可小於或等於第一頻帶FB5之0.4倍波長。第二共振路徑PA6之長度可小於第二頻帶FB6之0.5倍波長(例如：0.42倍波長)。第4A、4B圖之行動裝置400之其餘特徵皆與第2A、2B圖之行動裝置200類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第5A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置500之部份立體圖。第5A圖和第3A圖相似。在第5A圖之實施例中，行動裝置500之一H字形槽孔天線540之一第二槽孔570更包括一加寬部份575。第二槽孔570之加寬部份575可以大致呈現一直條形，其中第二槽孔570之加寬部份575係鄰近於主機 上蓋210之邊緣211，或是直接接觸主機上蓋210之邊緣211。根據實際量測結果，此種槽孔加寬之設計有助於增大H字形槽孔天線540之操作頻寬(Operation Bandwidth)，同時增強H字形槽孔天線540之輻射效率。第5A圖之行動裝置500之其餘特徵皆與第3A、3B圖之行動裝置300類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第5B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置501之部份立體圖。第5B圖和第2A圖相似。在第5B圖之實施例中，行動裝置501之一H字形槽孔天線541之一第二槽孔580更包括一加寬部份585。第二槽孔580之加寬部份585可以大致呈現一直條形，其中第二槽孔580之加寬部份585係鄰近於主機上蓋210之邊緣211，或是直接接觸主機上蓋210之邊緣211。根據實際量測結果，此種槽孔加寬之設計有助於增大H字形槽孔天線541之操作頻寬，同時增強H字形槽孔天線541之輻射效率。在另一些實施例中，第5B圖之行動裝置501之其餘特徵皆與第2A、2B圖之行動裝置200類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第5C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置502之部份立體圖。第5C圖和第4A圖相似。在第5C圖之實施例中，行動裝置502之一H字形槽孔天線542之一第一槽孔590更包括一加寬部份595。第一槽孔590之加寬部份595可以大致呈現一直條形，其中第一槽孔590之加寬部份595係鄰近於主機上蓋210之邊緣211，或是直接接觸主機上蓋210之邊緣211。在另一些實施例中，第一槽孔590更可再加寬以鄰近或直接接觸 第三金屬隔間233之邊緣(未顯示)。根據實際量測結果，此種槽孔加寬之設計有助於增大H字形槽孔天線542之操作頻寬，同時增強H字形槽孔天線542之輻射效率。第5C圖之行動裝置502之其餘特徵皆與第4A、4B圖之行動裝置400類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第6圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置600之部份立體圖。第6圖和第3A圖相似。在第6圖之實施例中，行動裝置600更包括一電路元件(Circuit Element)690，其中電路元件690係耦接於第一槽孔360之相對二側邊363、364之間，以微調H字形槽孔天線340之阻抗匹配(Impedance Matching)。例如，電路元件690可為一固定電容器(Fixed Capacitor)、一可變電容器(Variable Capacitor)、一固定電感器(Fixed Inductor)，或是一可變電感器(Variable Inductor)，但亦不僅限於此。詳細而言，電路元件690係大致介於饋入部380和第一槽孔360之第一端361之間。根據實際量測結果，此種加入電路元件690之設計有助於增大H字形槽孔天線340之操作頻寬，同時增強H字形槽孔天線340之輻射效率。第6圖之行動裝置600之其餘特徵皆與第3A、3B圖之行動裝置300類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第7A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置700之剖面圖。第7A圖和第3B圖相似。在第7A圖之實施例中，行動裝置700更包括一電路元件690，其中饋入部380係經由電路元件690耦接至主機上蓋210或第一金屬隔間231。詳細而言，饋入部380具有一第一端381和一第二端382，其中饋入 部380之第一端381係耦接至信號源290，而饋入部380之第二端382係耦接至電路元件690。根據實際量測結果，此種加入電路元件690之設計有助於增大H字形槽孔天線340之操作頻寬，同時增強H字形槽孔天線340之輻射效率。第7A圖之行動裝置700之其餘特徵皆與第3A、3B圖之行動裝置300類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第7B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置750之剖面圖。第7B圖和第3B圖相似。在第7B圖之實施例中，行動裝置750更包括一電路元件690，其中饋入部380係經由電路元件690耦接至主機上蓋210或第一金屬隔間231。詳細而言，饋入部380具有一第一端381和一第二端382，其中饋入部380之第一端381係耦接至信號源290和電路元件690，而饋入部380之第二端382為一開路端(Open End)。根據實際量測結果，此種加入電路元件690之設計有助於增大H字形槽孔天線340之操作頻寬，同時增強H字形槽孔天線340之輻射效率。第7B圖之行動裝置750之其餘特徵皆與第3A、3B圖之行動裝置300類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第8A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置800之部份立體圖。第8B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置800之剖面圖(沿第8A圖之一剖面線LC4)。請一併參考第8A、8B圖。第8A、8B圖係與第4A、4B圖相似。在第8A、8B圖之實施例中，行動裝置800之一H字形槽孔天線840具有一連通槽孔850、一第一槽孔860，以及一第二槽孔870，其中第一槽孔860係位於主機上蓋210處，而第二槽孔870和連通 槽孔850皆位於第一金屬隔間231處。H字形槽孔天線840之第一槽孔860係鄰近於主機上蓋210之邊緣211，或是直接接觸主機上蓋210之邊緣211。第一槽孔860之長度L7係大於第二槽孔870之長度L8。第一槽孔860之寬度W1係大於第二槽孔870之寬度W2。
第8C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置800之H字形槽孔天線840之返回損失圖。根據第8C圖之量測結果，H字形槽孔天線840可以涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一第一頻帶FB7，以及介於5150MHz至5850MHz之間之一第二頻帶FB8。根據實際量測結果，H字形槽孔天線840於第一頻帶FB7內之輻射效率約可達72%以上，而H字形槽孔天線840於第二頻帶FB8內之輻射效率約可達77%以上。第一槽孔860之長度L7可小於或等於第一頻帶FB7之0.2倍波長。第二槽孔870之長度L8可小於或等於第二頻帶FB8之0.17倍波長。第8A、8B圖之行動裝置800之其餘特徵皆與第4A、4B圖之行動裝置400類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
第9A圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置900之部份立體圖。第9B圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置900之剖面圖(沿第9A圖之一剖面線LC5)。請一併參考第9A、9B圖。第9A、9B圖係與第4A、4B圖相似。在第9A、9B圖之實施例中，行動裝置900之一H字形槽孔天線940具有一連通槽孔850、一第一槽孔960，以及一第二槽孔870，其中第一槽孔960係位於主機上蓋210處，而第二槽孔870和連通槽孔850皆位於第一金屬隔間231處。H字形槽孔天線940之第一 槽孔960係鄰近於主機上蓋210之邊緣211，或是直接接觸主機上蓋210之邊緣211。另外，H字形槽孔天線940之第一槽孔960係鄰近於第三金屬隔間233之邊緣，或是直接接觸第三金屬隔間233之邊緣。第一槽孔960之長度L9係大於第二槽孔870之長度L8。第一槽孔960之寬度W3係大於第二槽孔870之寬度W2。必須注意的是，第9A、9B圖之第一槽孔960之寬度W3係大於第8A、8B圖之第一槽孔860之寬度W1。
第9C圖係顯示根據本發明另一實施例所述之行動裝置900之H字形槽孔天線940之返回損失圖。根據第9C圖之量測結果，H字形槽孔天線940可以涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一第一頻帶FB9，以及介於5150MHz至5850MHz之間之一第二頻帶FB10。根據實際量測結果，H字形槽孔天線940於第一頻帶FB9內之輻射效率約可達71%以上，而H字形槽孔天線940於第二頻帶FB10內之輻射效率約可達86%以上。第一槽孔960之長度L9可小於或等於第一頻帶FB9之0.2倍波長。第二槽孔870之長度L8可小於或等於第二頻帶FB10之0.17倍波長。第9A、9B圖之行動裝置900之其餘特徵皆與第4A、4B圖之行動裝置400類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
本發明提出一種新穎之行動裝置，其包括一H字形槽孔天線。由於此H字形槽孔天線係鄰近於行動裝置之主機處，其將不會佔用顯示器邊框週遭之空間，可符合目前行動裝置窄化邊框(Narrow Border)之設計趨勢。當此H字形槽孔天線與金屬製之主機上蓋互相整合時，因為主機上蓋可視為H字形槽孔天線之一延伸部份，故能有效避免其對行動裝置之通訊品質產 生負面影響。另須注意的是，本發明之H字形槽孔天線可無須在行動裝置之背蓋上開挖任何天線窗(Antenna Window)，故能進一步改良行動裝置之外觀設計。總而言之，本發明能兼得小尺寸、寬頻帶，以及美化裝置外型之優勢，故其很適合應用於各種各式之行動通訊裝置當中。
值得注意的是，以上所述之元件尺寸、元件形狀，以及頻率範圍皆非為本發明之限制條件。天線設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之行動裝置和天線結構並不僅限於第1-9圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-9圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之，並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之行動裝置和天線結構當中。例如，在一些實施例中，H字形槽孔天線因應設計需求而調整，第一槽孔之長度可設計為不同於第二槽孔之長度。
例如，在一些實施例中，行動裝置之一H字形槽孔天線具有一連通槽孔、一第一槽孔，以及一第二槽孔，其中該行動裝置之一饋入部係延伸跨越該第一槽孔，但不可延伸跨越該第二槽孔。在該些實施例中，該第一槽孔係位於該行動裝置之一第一金屬隔間處，而該第二槽孔係位於該行動裝置之主機下蓋處。亦即，該第一槽孔和該第二槽孔可分別位於大致互相垂直之二平面上。
例如，在一些實施例中，行動裝置之一H字形槽孔天線具有一連通槽孔、一第一槽孔，以及一第二槽孔，其中該行動裝置之一饋入部係延伸跨越該第一槽孔，但不可延伸跨越該第二槽孔。在該些實施例中，該第一槽孔係位於該行動裝置 之一第一金屬隔間處，而該第二槽孔係位於該行動裝置之該第一金屬隔間與該主機下蓋之交界處。詳細而言，該第二槽孔係自該第一金屬隔間與該主機下蓋之交界處延伸而成。
例如，在一些實施例中，行動裝置之一H字形槽孔天線具有一連通槽孔、一第一槽孔，以及一第二槽孔，其中該行動裝置之一饋入部係延伸跨越該第一槽孔，但不可延伸跨越該第二槽孔。在該些實施例中，該第一槽孔、該連通槽孔，以及該第二槽孔皆完全位於該行動裝置之主機下蓋處。詳細而言，該第一槽孔和該第二槽孔可以大致互相平行。
在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
200‧‧‧行動裝置
210‧‧‧主機上蓋
211‧‧‧主機上蓋之邊緣
220‧‧‧主機下蓋
221‧‧‧主機下蓋之邊緣
230‧‧‧金屬空腔結構
231‧‧‧第一金屬隔間
232‧‧‧第二金屬隔間
233‧‧‧第三金屬隔間
234‧‧‧第四金屬隔間
240‧‧‧H字形槽孔天線
250‧‧‧連通槽孔
260‧‧‧第一槽孔
261‧‧‧第一槽孔之第一端
262‧‧‧第一槽孔之第二端
270‧‧‧第二槽孔
271‧‧‧第二槽孔之第一端
272‧‧‧第二槽孔之第二端
280‧‧‧饋入部
290‧‧‧信號源
L1、L2‧‧‧長度
LC1‧‧‧剖面線
PA1‧‧‧第一共振路徑
PA2‧‧‧第二共振路徑

Claims (20)

  1. 一種行動裝置，包括：一主機上蓋；一主機下蓋；一金屬空腔結構，耦接於該主機上蓋和該主機下蓋之間；一H字形槽孔天線，形成於該主機上蓋上、該主機下蓋上、該金屬空腔結構上、該主機上蓋和該金屬空腔結構上，或是該主機下蓋和該金屬空腔結構上；以及一饋入部，耦接至一信號源，其中該饋入部用於激發該H字形槽孔天線。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該主機上蓋和該主機下蓋皆由金屬材質所製成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該金屬空腔結構係鄰近於該主機上蓋之邊緣和該主機下蓋之邊緣。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之行動裝置，其中該金屬空腔結構包括一第一金屬隔間、一第二金屬隔間、一第三金屬隔間，以及一第四金屬隔間，而該第一金屬隔間係對齊於該主機上蓋之該邊緣和該主機下蓋之該邊緣。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之行動裝置，其中該H字形槽孔天線具有一連通槽孔、一第一槽孔，以及一第二槽孔，而該連通槽孔係連接於該第一槽孔和該第二槽孔之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該第一槽孔和該第二槽孔各自呈現一直條形。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該第二槽 孔之長度係等於該第一槽孔之長度。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該第一槽和該第二槽孔皆位於該主機上蓋。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之行動裝置，其中該饋入部係延伸跨越該第一槽孔。
  10. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該第一槽孔係位於該主機上蓋，而該第二槽孔係位於該第一金屬隔間。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之行動裝置，其中該饋入部係延伸跨越該第一槽孔或該第二槽孔。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之行動裝置，其中該第二槽孔更包括一加寬部份，而該加寬部份係鄰近於該主機上蓋之該邊緣。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之行動裝置，更包括：一電路元件，用於微調該H字形槽孔天線之阻抗匹配。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之行動裝置，其中該電路元件為一電容器或一電感器。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之行動裝置，其中該電路元件係耦接於該第一槽孔之相對二側邊之間。
  16. 如申請專利範圍第13項所述之行動裝置，其中該饋入部係經由該電路元件耦接至該主機上蓋或該第一金屬隔間。
  17. 如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該H字形槽孔天線涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一第一頻帶，以及介於5150MHz至5850MHz之間之一第二頻帶。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之行動裝置，其中該第一槽孔之長度和該第二槽孔之長度皆小於該第一頻帶之0.4倍波長。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之行動裝置，其中該H字形槽孔天線具有一第一共振路徑，該第一共振路徑係由該第一槽孔之一第一端起延伸經過該連通槽孔再至該第二槽孔之一第一端，而該第一共振路徑係用於激發產生該第一頻帶。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之行動裝置，其中該H字形槽孔天線更具有一第二共振路徑，該第二共振路徑係由該第一槽孔之一第二端起延伸經過該連通槽孔再至該第二槽孔之一第二端，而該第二共振路徑係用於激發產生該第二頻帶。
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