TWI408844B - 通訊裝置及其主機板 - Google Patents

Description

通訊裝置及其主機板

本發明是有關於一種通訊裝置，特別是指一種具有射頻訊號傳輸功能的通訊裝置。

由於無線上網功能是現代人最常使用的電腦功能之一，因此內建有無線上網模組以及天線的筆記型電腦已經是非常普遍的規格，但如何在製作成本、體積以及無線收發訊號的能力之間取得一個最佳解，就是各個廠商必須要費心研究的課題。

參閱圖1，習知筆記型電腦90的天線91一般都是裝設在螢幕的上緣，並且利用一條傳輸纜線92與設在主機板上的無線通訊模組93電連接，為了將傳輸纜線92穩固地安裝於筆記型電腦90的機殼中，除了得在狹窄機殼中騰出空間安裝傳輸纜線92外，還要設計好路徑讓傳輸纜線92繞過筆記型電腦90中的顯示面板、介面端子還有諸多電子元件，此外，也必須要在機殼中設置有助於固定傳輸纜線92的結構，如此一來，安裝傳輸纜線92來將天線91電連接無線通訊模組93，所耗費的成本就不僅僅是昂貴的傳輸纜線92本身而已，還包括安裝傳輸纜線92所必須要付出的各種犧牲。

因此，本發明之目的，即在提供一種不使用傳輸纜線作為天線與無線通訊模組之間的訊號傳輸的通訊裝置。

於是，本發明通訊裝置，包含一機殼及一裝設於該機殼內的主機板，該主機板則包括一基板，與設在該基板上的一電子電路單元、一天線、一無線通訊模組、一第一導接件、一第二導接件以及一第一微帶傳輸線；該基板具有一電路區、一天線區，以及一位於該電路區與該天線區間並間隔該天線區與該電路區的保護區；該電子電路單元是設於該電路區；該天線是設於該天線區，且具有一用以供訊號饋入的饋入點；該無線通訊模組是可拆卸地設於該電路區，並與該電子電路單元電連接；該第一導接件是設於該電路區；該第二導接件是設於該無線通訊模組，並且可脫離地與該第一導接件連接；該第一微帶傳輸線是設於該基板上並分別連接該第一導接件與該天線的饋入點，該第一微帶傳輸線透過該第一導接件和該第二導接件，電連接該無線通訊模組。較佳地，本發明為了更進一步降低該天線所受到的雜訊干擾，該主機板還可包括一設於該保護區並且接地的銅箔。

較佳地，本發明的第一導接件與第二導接件，可以是彼此可脫離地卡接在一起的插頭連接器與插座連接器。

本發明之功效在於，利用微帶傳輸線將位在基板上的天線與無線通訊模組相互電連接，幾乎不會去佔用到通訊裝置的機殼中，已經非常狹小的空間，且由於微帶傳輸線是可以在布局主機板的線路時就同時布局在基板上，因此相較於傳輸纜線在製程與材料的成本上也節省了許多。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之兩個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖2與圖3，圖2為本發明通訊裝置10之第一較佳實施例的部分透視示意圖，圖3則為通訊裝置10的主機板1的部分立體示意圖。通訊裝置10的第一較佳實施例包含一機殼2及一裝設於該機殼2內的主機板1，該主機板1包括一基板11，以及設在基板11上的電子電路單元12、天線13、無線通訊模組14、供無線通訊模組14插接的插座17、彼此可脫離地插接在一起的第一導接件151與第二導接件152，以及橋接於天線13與無線通訊模組14間的第一微帶傳輸線161與第二微帶傳輸線162。為了方便以下描述，先將基板11劃分成三個區域：電路區111、天線區112以及保護區113；電路區111承載布設有電子電路單元12，其包括了諸如CPU、南橋與RAM等各式通訊裝置10中用以做各類電子訊號處理的電子電路元件；天線區112供天線13設置並且鄰接基板11的邊緣，且鄰近機殼2之側緣；保護區113則是位於電路區111與該天線區112間，並且將之間隔開來，保護區113上並沒有設置任何電子元件，其目的在於防止天線區112中的天線13受到電路區111裡的電子電路單元12的高頻雜訊干擾，而影響其收發效能。值得一提的是，本實施例中，供天線13設置的天線區112是鄰接基板11邊緣，但亦可以依不同的收發效能需求來調整天線區112的位置。

插座17是設在基板11的電路區111上，並且含複數個導電接腳用以與電子電路單元12電連接，而無線通訊模組14則是可拔除地插接在此插座17上的無線網路卡，其是一種包含射頻電路、中頻電路、編譯器與解譯器等等的模組卡，無線通訊模組14能透過天線13收發射頻訊號，讓通訊裝置10具有無線通訊的功能。

配合圖3參閱圖4，圖4為本實施例中主機板1的部分側視示意圖。在本實施例中，第一導接件151是一位在無線通訊模組14下方的插座連接器，其並與第一微帶傳輸線161以及第二微帶傳輸線162的一端連接，第二導接件152則是設在無線通訊模組14朝向基板11之一面141的插頭連接器，其是可脫離地卡接在第一導接件151上，第一導接件151與第二導接件152不僅讓無線通訊模組14分別與第一、第二微帶傳輸線161、162電連接，還可提供無線通訊模組14結構上的支持力，讓無線通訊模組14不容易從插座17中鬆脫。特別值得一提的是，在本實施例中，無線通訊模組14是一種可插拔的模組卡，在組裝主機板1的過程中，是將無線通訊模組14的一端插置入插座17中，並且將設於無線通訊模組14的第二導接件152由上而下插卡接入設在基板11上的第一導接件151，若遇需要維修或更換無線通訊模組14的情況，則是將第二導接件152由下而上從第一導接件151拔脫，並且將無線通訊模組14從插座17中拔離，即可讓無線通訊模組14由主機板1中卸除。

本實施例的天線13是設於該天線區112並鄰近該機殼2的側緣，天線13具有一用以供訊號饋入的饋入點131以及電性接地的短路點132，該饋入點131與短路點132分別連接第一微帶傳輸線161與第二微帶傳輸線162的另一端，並透過第一微帶傳輸線161與第二微帶傳輸線162以及第一導接件151與第二導接件152而電連接該無線通訊模組14。需要注意的是，本實施例中的天線13是一設在基板11上的平面天線(patch antenna)，並且為一倒F形狀的天線，但其亦可以是如圖5所示的形狀。可供通訊裝置10收發射頻訊號的平面天線13有許多種態樣，並不以圖3或圖5中的天線形狀為限，此應為該技術領域中具有一般知識者所熟悉，在這邊就不一一列舉天線13所有可能的形狀。

參閱圖5，圖5為本發明通訊裝置10的第二較佳實施例的主機板1’的部分立體示意圖。本實施例不同於第一較佳實施例之處在於，基板11的保護區113上還設有一層接地的銅箔18，此銅箔18隔開天線13’與電子電路單元12，並且透過第二微帶傳輸線162’與天線的短路點132電連接，其產生有如保護環(guard ring)的功能，讓天線相較於第一實施例更加不受電子電路單元12的高頻雜訊影響，並且還能避免靜電放電(Electrostatic Discharge，簡稱ESD)對無線通訊模組14所造成的傷害，大致上，天線13’是設置在銅箔18與基板11的邊緣114所圍繞而成的區域中。在本實施例中，銅箔18形成有一道可供第一微帶傳輸線161穿越的細縫181，天線13’的饋入點131則透過第一微帶傳輸線161以及第一導接件151與第二導接件152電連接該無線通訊模組14，讓無線通訊模組14可透過天線13’收發射頻訊號。

綜上所述，本發明利用第一、第二微帶傳輸線161、162(162’)將位在基板11上的天線13與無線通訊模組14相互電連接，幾乎不會去佔用到通訊裝置10的機殼2中已經非常狹小的空間，且由於第一、第二微帶傳輸線161、162(162’)是可以在布局主機板1(1’)的線路時就同時布局在基板11上，因此相較於習知的傳輸纜線，在製程與材料的成本上也節省了許多，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

10．．．通訊裝置

1、1’．．．主機板

11．．．基板

111．．．電路區

112．．．天線區

113．．．保護區

114．．．基板邊緣

12．．．電子電路單元

13、13’．．．天線

131．．．饋入點

132．．．短路點

14．．．無線通訊模組

141．．．面(朝向基板)

151．．．第一導接件

152．．．第二導接件

161．．．第一微帶傳輸線

162、162’．．．第二微帶傳輸線

17．．．插座

18．．．銅箔

181．．．細縫

2．．．機殼

圖1是習知筆記型電腦的部分透視示意圖，說明過去利用傳輸纜線作為天線與無線通訊模組之間的訊號傳輸介面；

圖2為本發明通訊裝置之第一較佳實施例的部分透視示意圖；

圖3則為第一較佳實施例的主機板的部分立體示意圖；

圖4為第一較佳實施例中主機板的部分側視示意圖；及

圖5為本發明通訊裝置的第二較佳實施例的主機板的部分立體示意圖。

1．．．主機板

11．．．基板

13．．．天線

131．．．饋入點

132．．．短路點

14．．．無線通訊模組

152．．．第二導接件

161．．．第一微帶傳輸線

162．．．第二微帶傳輸線

17．．．插座

Claims (20)

1. 一種通訊裝置，包含：一機殼；及一裝設於該機殼內的主機板，該主機板包括：一基板，該基板具有一電路區、一天線區，以及一位於該電路區與該天線區間並間隔該天線區與該電路區的保護區；一電子電路單元，設於該電路區；一天線，設於該天線區，且具有一用以供訊號饋入的饋入點；一無線通訊模組，可拆卸地設於該電路區，並與該電子電路單元電連接；一第一導接件，設於該電路區；一第二導接件，設於該無線通訊模組，並且可脫離地與該第一導接件連接；及一第一微帶傳輸線，設於該基板上，並分別連接該第一導接件與該天線的饋入點，該第一微帶傳輸線透過該第一導接件和該第二導接件，電連接該無線通訊模組。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之通訊裝置，其中，該主機板還包括一第二微帶傳輸線，該天線還具有一用以接地的短路點，該第二微帶傳輸線分別連接該第一導接件與該天線的該短路點，該第二微帶傳輸線透過該第一導接件和該第二導接件，電連接該無線通訊模組。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之通訊裝置，其中，該主機板還包括一設於該保護區並且接地的銅箔。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之通訊裝置，其中，該主機板還包括一設於該基板的第二微帶傳輸線，該天線還具有一用以接地的短路點，該第二微帶傳輸線分別連接該短路點與該銅箔。
5. 依據申請專利範圍第1~4項中任一項所述之通訊裝置，其中，該主機板還包括一設於該電路區的插座，該無線通訊模組是可脫離地插接於該插座上，並透過該插座與該電子電路單元電連接。
6. 依據申請專利範圍第1~4項中任一項所述之通訊裝置，其中，該第一導接件為一插頭連接器與一插座連接器其中之一，而該第二導接件為一插頭連接器與一插座連接器其中另一。
7. 依據申請專利範圍第1~4項中任一項所述之通訊裝置，其中，該天線區鄰接該主機板的邊緣，並鄰近該機殼。
8. 一種主機板，包含：一基板，該基板具有一電路區、一天線區，以及一位於該電路區與該天線區間並間隔該天線區與該電路區的保護區；一電子電路單元，設於該電路區；一天線，設於該天線區，且具有一用以供訊號饋入的饋入點；一無線通訊模組，可拆卸地設於該電路區，並與該電子電路單元電連接；一第一導接件，設於該電路區；一第二導接件，設於該無線通訊模組，並且可脫離地與該第一導接件連接；及一第一微帶傳輸線，設於該基板上並分別連接該第一導接件與該天線的饋入點，該第一微帶傳輸線透過該第一導接件和該第二導接件，電連接該無線通訊模組。
9. 依據申請專利範圍第8項所述之主機板，還包含一第二微帶傳輸線，該天線還具有一用以接地的短路點，該第二微帶傳輸線分別連接該第一導接件與該天線的該短路點，該第二微帶傳輸線透過該第一導接件和該第二導接件，電連接該無線通訊模組。
10. 依據申請專利範圍第8項所述之主機板，還包含一設於該保護區並且接地的銅箔。
11. 依據申請專利範圍第10項所述之主機板，還包含一設於該基板的第二微帶傳輸線，該天線還具有一用以接地的短路點，該第二微帶傳輸線分別連接該短路點與該銅箔。
12. 依據申請專利範圍第8~11項中任一項所述之主機板，還包含一設於該電路區的插座，該無線通訊模組是可脫離地插接於該插座上，並透過該插座與該電子電路單元電連接。
13. 依據申請專利範圍第8~11項中任一項所述之主機板，其中，該第一導接件為一插頭連接器與一插座連接器其中之一，而該第二導接件為一插頭連接器與一插座連接器其中另一。
14. 依據申請專利範圍第8~11項中任一項所述之主機板，其中，該天線區鄰接該主機板的邊緣。
15. 一種通訊裝置，包含：一機殼；及一裝設於該機殼內的主機板，該主機板包括：一基板，設有一插座及一第一導接件；一電子電路單元，設於該基板；一天線，設於該基板，且具有一用以供訊號饋入的饋入點；一無線通訊模組，設於該基板，且可拆卸地插接於該插座，並透過該插座之複數個導電接腳與該電子電路單元電連接，該無線通訊模組設有一第二導接件，該第二導接件可脫離地與該第一導接件連接；及一第一微帶傳輸線，設於該基板，並分別連接該第一導接件與該天線的饋入點。
16. 依據申請專利範圍第15項所述之通訊裝置，其中，該主機板還包括一設於該基板的第二微帶傳輸線，該第二微帶傳輸線分別連接該第一導接件與設於該基板的該天線的一短路點。
17. 依據申請專利範圍第15項所述之通訊裝置，其中，該主機板還包括一設於該基板並且接地的銅箔。
18. 依據申請專利範圍第17項所述之通訊裝置，其中，該主機板還包括一設於該基板的第二微帶傳輸線，該第二微帶傳輸線分別連接該銅箔與設於該基板的該天線的一短路點。
19. 依據申請專利範圍第17項所述之通訊裝置，其中，該天線設置在該銅箔與該基板的邊緣之間。
20. 依據申請專利範圍第19項所述之通訊裝置，其中該銅箔形成有一可供該第一微帶傳輸線穿越的細縫。