TW202349180A - 虛擬實境裝置 - Google Patents

Abstract

一種虛擬實境裝置。虛擬實境裝置包括本體部、多個第一類天線以及多個第二類天線。本體部具有第一側鏡框、第二側鏡框以及連接部。連接部連接第一側鏡框與第二側鏡框。多個第二類天線與對應的多個第一類天線分別設置在第一側鏡框的第一側邊上、第二側鏡框的第二側邊上以及連接部上。第一側鏡框的第一側邊上與第二側鏡框的第二側邊相對。

Description

虛擬實境裝置

本發明是有關於一種虛擬實境技術，且特別是有關於一種具有較廣泛的天線傳輸範圍的虛擬實境裝置。

虛擬實境領域的技術人員可利用無線通訊技術取代實體傳輸線，以提升虛擬實境裝置（例如是，通訊眼鏡）的使用方便性和靈活度。隨著使用者便利性的需求，一般的虛擬實境裝置中可被設置Sub-6G天線以及毫米波（mmWave）天線，以提供多種的頻段。具體來說，Sub-6G天線的頻段約在450MHz~6GHz之間（包含4G、wifi及bluetooth等），並且需要較大的設置空間；而毫米波天線的頻段約在24GHz~52GHz之間，為具有方向性的波束成形（beamforming）天線。然而，虛擬實境裝置內的多個天線的設置方式會基於該些天線間的相互干擾而受到限制，進而影響該些天線的傳輸範圍及輻射特性。

有鑑於此，本發明提供一種虛擬實境裝置，可藉由多個天線的結合設置來提升該些天線的傳輸範圍及輻射特性。

本發明的虛擬實境裝置包括本體部、多個第一類天線以及多個第二類天線。本體部具有第一側鏡框、第二側鏡框以及連接部。連接部連接第一側鏡框與第二側鏡框。多個第二類天線與對應的多個第一類天線分別設置在第一側鏡框的第一側邊上、第二側鏡框的第二側邊上以及連接部上。第一側鏡框的第一側邊上與第二側鏡框的第二側邊相對。

基於上述，本發明的虛擬實境裝置可藉由將多個第二類天線與對應的多個第一類天線結合設置在本體部上，以維持第一類天線與第二類天線的特性，進而提升傳輸涵蓋率及輻射強度。

本發明的部份實施例接下來將會配合附圖來詳細描述，以下的描述所引用的元件符號，當不同附圖出現相同的元件符號將視為相同或相似的元件。這些實施例只是本發明的一部份，並未揭示所有本發明的可實施方式。更確切的說，這些實施例只是本發明的專利申請範圍中的範例。

圖1繪示本發明第一實施例的虛擬實境裝置的示意圖。請參照圖1。虛擬實境裝置10包括本體部100、多個第一類天線A1以及多個第二類天線A2。本體部100具有第一側鏡框111、第二側鏡框112以及連接部120。連接部120可連接第一側鏡框111與第二側鏡框112。多個第二類天線A2與對應的多個第一類天線A1可分別被設置在第一側鏡框111的第一側邊1110上。同樣地，多個第二類天線A2與對應的多個第一類天線A1分別被設置在第二側鏡框112的第二側邊1120上。第一側鏡框111的第一側邊1110與第二側鏡框112的第二側邊1120相對。另外，多個第二類天線A2與對應的多個第一類天線A1分別被設置在連接部120上。

具體來說，第一類天線A1可以是Sub-6G天線，第二類天線A2則可以是毫米波天線。在本實施例中，第一類天線A1（意即，Sub-6G天線）基於其共振頻率，而需要較大的設置空間。另外，第二類天線A2（意即，毫米波天線）為具有方向性的波束成形天線。因此，第二類天線A2需要被設置於合適的位置，以提供較廣泛的傳輸範圍。

進一步說明，若使用者基於第一類天線A1的特性（意即，限制第二類天線A2的配置）來將第一類天線A1與第二類天線A2設置於本體部100上，第二類天線A2的傳輸範圍會減少，進而產生第二類天線A2在傳輸上的死角。另一方面，若使用者基於第二類天線A2的特性（意即，限制第一類天線A1的配置）來將第一類天線A1與第二類天線A2設置於本體部100上，則會導致第一類天線A1的輻射特性降低。

據此，若是將第二類天線A2與對應的第一類天線A1結合設置在本體部100，虛擬實境裝置10就能夠同時維持第一類天線A1與第二類天線A2的特性。詳細地說，如圖1所示，虛擬實境裝置10可藉由將第二類天線A2與第一類天線A1結合設置在第一側邊1110與第二側邊1120來補足具有方向性的毫米波訊號在第一側邊1110與第二側邊1120的涵蓋率，並且維持Sub-6G訊號的傳輸強度，進而提升虛擬實境裝置10的傳輸範圍及輻射特性。

在一實施例中，第一類天線A1與第二類天線A2可分別設置在本體部100上。舉例來說，第二類天線A2可單獨地被設置在連接部120上。關於第一類天線A1與第二類天線A2的設置方式，可以由使用者自行設計，沒有一定的限制。

圖2A與圖2B分別繪示本發明第二實施例與第三實施例的虛擬實境裝置的部分示意圖。請參照圖1、圖2A及圖2B。虛擬實境裝置10更包括散熱裝置200、200’以及射頻信號處理電路300、300’。散熱裝置200、200’與射頻信號處理電路300’、300’設置在主板Bm上。第一類天線A1可設置在載體CA的第一表面上，並且第二類天線A2可設置在載體CA的第二表面上。據此，第一類天線A1與第二類天線A2被共構於同一個載體CA上。第一類天線A1與第二類天線A2可藉由連接件CON以及載體CA來將其產生的熱能傳導至主板Bm上的散熱裝置200、200’，以進行散熱。

第一類天線A1可透過連接件CON耦接主板Bm。進一步地，第一類天線A1可經由連接件CON傳送或接收第一類射頻信號。具體來說，第一類射頻訊號可經由連接件（例如是，Sub-6G天線）饋入第一類天線A1（例如是，彈片、螺絲鎖或同軸線），進而對第一類天線A1耦合激發或直接激發以達到第一類射頻訊號（Sub-6G）的工作頻段。

另一方面，射頻信號處理電路300’、300’可透過導線W電性耦接第二類天線A2。據此，第二類天線A2可透過導線W與射頻信號處理電路300、300’傳送或接收第二類射頻訊號。具體來說，第二類射頻訊號可透過射頻信號處理電路300、300’與導線W（例如是，同軸電纜、液晶高分子Liquid Crystal Polymer，LCP或改質聚亞醯胺Modified Polymide，MPI等低耗損傳輸線）饋入第二類天線A2（例如是，毫米波天線），進而對第二類天線A2耦合激發或直接激發以達到第二類射頻訊號（mmWave）的工作頻段。

值得一提的是，第一類射頻訊號與第二類射頻訊號的工作頻段不同。舉例來說，第一類天線A1（意即，Sub-6G天線）的傳輸頻段約在450MHz~6GHz之間；第二類天線A2（意即，毫米波天線）的傳輸頻段約在24GHz~52GHz之間。由此可知，第一類天線A1與第二類天線分別耦接至相互獨立的二信號源。據此，此二信號源可分別提供具有不同的工作頻段的第一類射頻訊號與第二類射頻訊號至第一類天線A1與第二類天線A2。

如此一來，虛擬實境裝置10可藉由具有不同的工作頻段的第一類天線A1與第二類天線A2來因應日漸增加的通訊需求，並且透過此二類天線的結合設置來維持此二類天線的特性，進而提升虛擬實境裝置10的傳輸涵蓋率及輻射強度。

請參照圖2A，在第二實施例中，第一類天線A1可設置在載體CA的第一表面上（例如上表面），並且第二類天線A2可設置在載體CA的第二表面上（例如下表面）。第一表面與第二表面相對。

另外，請參照圖2B，在第三實施例中，第一類天線A1可設置在載體CA的第一表面（例如上表面）上，並且第二類天線A2可設置在載體CA的第二表面（例如側表面）上。第一表面與第二表面相鄰。關於第一類天線A1與第二類天線A2的設置關係，使用者可依實際需求自行設計，本發明並不限制。

圖3A與圖3B分別繪示本發明第四實施例與第五實施例的載體上的天線配置圖。請參照圖3A及圖3B。第一類天線A1設置於載體CA的第一表面。第二類天線A2與第一類天線A1的一部分重疊設置，並與第一類天線A1電性隔離。具體來說，在第四與第五實施例中，在第一類天線A1與第二類天線A2間可具有一介電層，或者，在第一類天線A1上可具有一開口，此開口可用以設置第二類天線A2。第二類天線A2可做為第一類天線A1的輻射元件的一部分。換句話說，第一類天線A1可作為第二類天線A2的載體，以縮小天線的配置空間。進一步說明，此種天線配置的方式可因應小型化天線的發展，並藉由將重疊的多個天線進行電性隔離，以提升該些天線的傳輸涵蓋率及輻射強度。

圖4A與圖4B分別繪示本發明第六實施例與第七實施例的載體上的天線配置圖。請參照圖4A及圖4B。設置於載體CA的第一表面上的第一類天線A1上可形成至少一槽縫S。槽縫S可將第一類天線A1區隔為多個部分。進一步說明，第一類天線A1的多個部分分別具有不同的長度。因此，由槽縫S所區隔出的多個部分可分別表示第一類天線A1的多個不同的頻段，以因應更多頻段的訊號傳輸需求。另外，第二類天線A2可被設置在該些部分的其中之一、載體CA上相鄰於第一表面的第二表面或載體CA上相對於第一表面的第二表面，本發明並不限制。

圖5繪示本發明第八實施例的虛擬實境裝置的示意圖。請參照圖5。虛擬實境裝置50包括了前述圖1的元件。一個第一類天線A1與對應的第二類天線A2設置在第一側鏡框511的外圍，並環繞第一側鏡框511。另一個第一類天線A1與對應的第二類天線A2則設置在第二側鏡框512的外圍，並環繞第二側鏡框512，並與設置在該第一側鏡框511的第一類天線A1與第二類天線A2物理性隔離。具體來說，第一側鏡框511與第二側鏡框512的末端為不導電的材質。據此，該不導電的材質可區分不同的天線，意即，該不導電的材質可針對設置於第一側鏡框511上的天線與設置在第二側鏡框512的天線進行物理性隔離。

如此一來，虛擬實境裝置50可藉由將第一類天線A1與對應的第二類天線A2設置於第一側鏡框511或第二側鏡框522的外圍，以因應小型化天線的發展，並且減少設置天線所需要的元件。值得一提的是，如圖5所示，虛擬實境裝置50可在連接部520設置第二類天線A2。在本實施例中，第一類天線A1為Sub-6G天線，第二類天線A2為毫米波天線。據此，設置在第一側鏡框511、第二側鏡框512及連接部520的多個第二類天線A2可涵蓋超過270度的輻射範圍，達到較佳的涵蓋率。另一方面，由於設置在第一側鏡框511及第二側鏡框512的多個第一類天線A1具備了充足的配置空間，第一類天線A1可維持其特性，以提升輻射強度。

綜上所述，本發明的虛擬實境裝置可藉由將多個第二類天線與對應的多個第一類天線結合設置在本體部上，以維持第一類天線與第二類天線的特性，進而提升傳輸涵蓋率及輻射強度。

10、50:虛擬實境裝置 100:本體部 111、511:第一側鏡框 112、512:第二側鏡框 1110:第一側邊 1120:第二側邊 120、520:連接部 200、200’:散熱裝置 300、300’:射頻信號處理電路 A1:第一類天線 A2:第二類天線 Bm:主板 CA:載體 CON:連接件 S:槽縫 W:導線

圖1繪示本發明第一實施例的虛擬實境裝置的示意圖。 圖2A繪示本發明第二實施例的虛擬實境裝置的部分示意圖。 圖2B繪示本發明第三實施例的虛擬實境裝置的部分示意圖。 圖3A繪示本發明第四實施例的載體上的天線配置圖。 圖3B繪示本發明第五實施例的載體上的天線配置圖。 圖4A繪示本發明第六實施例的載體上的天線配置圖。 圖4B繪示本發明第七實施例的載體上的天線配置圖。 圖5繪示本發明第八實施例的虛擬實境裝置的示意圖。

10:虛擬實境裝置

100:本體部

111:第一側鏡框

112:第二側鏡框

1110:第一側邊

1120:第二側邊

120:連接部

A1:第一類天線

A2:第二類天線

Claims (12)

1. 一種虛擬實境裝置，包括： 本體部，具有第一側鏡框、第二側鏡框以及連接部，該連接部用以連接該第一側鏡框與該第二側鏡框； 多個第一類天線；以及 多個第二類天線，其中該些第二類天線與對應的該些第一類天線分別設置在該第一側鏡框的第一側邊上、該第二側鏡框的第二側邊上以及該連接部上，其中該第一側鏡框的第一側邊上與該第二側鏡框的第二側邊相對。
2. 如請求項1所述的虛擬實境裝置，其中各該第一類天線設置在載體的第一表面上，各該第二類天線設置在該載體的一第二表面上，該第一表面與該第二表面相對。
3. 如請求項2所述的虛擬實境裝置，其中各該第一類天線透過一連接件耦接至一主板，該虛擬實境裝置更包括： 散熱裝置，設置在該主板上；以及 射頻信號處理電路，設置在該主板上，並透過導線電性耦接至各該第二類天線。
4. 如請求項3所述的虛擬實境裝置，其中各該第一類天線經由該連接件以傳收第一類射頻訊號。
5. 如請求項4所述的虛擬實境裝置，其中各該第二類天線透過該導線與該射頻信號處理電路之間傳收第二類射頻訊號。
6. 如請求項5所述的虛擬實境裝置，其中該第一類射頻訊號與該第二類射頻訊號的工作頻段不相同。
7. 如請求項5所述的虛擬實境裝置，其中各該第一類天線與各該第二類天線分別耦接至相互獨立的二信號源。
8. 如請求項2所述的虛擬實境裝置，其中各該第一類天線設置於載體的第一表面上，並且各該第二類天線設置於該載體的第二表面上，其中該第一表面與該第二表面相鄰。
9. 如請求項2所述的虛擬實境裝置，其中各該第一類天線設置於載體的第一表面，其中各該第二類天線與各該第一類天線的一部分重疊設置，並與各該第一類天線電性隔離。
10. 如請求項9所述的虛擬實境裝置，其中設置於該載體的該第一表面上各該第一類天線上形成至少一槽縫，其中該至少一槽縫用以區隔各該第一類天線為多個部分。
11. 如請求項10所述的虛擬實境裝置，其中各該第一類天線為該些部分分別具有不同的長度。
12. 如請求項8所述的虛擬實境裝置，其中該些第一類天線的其中之一與對應的該第二類天線設置在該第一側鏡框的外圍，並環繞該第一側鏡框，該些第一類天線的另外一個與對應的該第二類天線設置在該第二側鏡框的外圍，並環繞該第二側鏡框並與設置在該第一側鏡框的該第一類天線與對應的該第二類天線物理性隔離。

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