TWI472092B - 天線模組及使用該天線模組之可攜式電子裝置 - Google Patents

Description

天線模組及使用該天線模組之可攜式電子裝置

本發明涉及一種天線模組及使用其之可攜式電子裝置，尤其涉及一種用以降低頻偏效果之天線模組及使用該天線模組之可攜式電子裝置。

由於消費者對輕薄短小的行動電話需求日益加，隱藏式天線之設計已是一個重要且困難的課題；為了降低行動電話的體積，天線需被適當地配置為既不佔用多餘空間，同時又可維持一定的信號品質目前，雙頻的行動電話內包含了高頻天線與低頻天線，然而，由於行動電話內中的電路板上一般均配置有許多電子元件，而此類天線十分容易被該等電子元件所發出的電磁波干擾，因此，為了降低這些電磁波的影響，一種解決方案是將天線配置於該行動電話內盡可能遠離該電路板的空間。此外，高頻天線與低頻天線的間距也儘量加大以避免發生耦合效應(Coupling effect)。

然而，對於包含一主體及一折蓋的折疊式手機而言，一種設計是將此天線模組配置於該折疊式手機的主體內離電路板較遠的空間。但是，此種設計方案僅當該折疊式手機處於開蓋的狀態時具有較好的效果。當該折疊式手機處於合蓋狀態時，該折疊式手機的接地面積改變，位於折蓋內之電路板更加貼近於該主體，此時此 類天線的輻射效能(Radiation efficiency)會受到較大影響，也就是說，該折疊式手機於開蓋及合蓋不同狀態時，天線效能不夠穩定。

有鑒於此，有必要提供一種無論是開蓋或合蓋時，天線效能均能維持一定水準之天線模組及使用該天線模組之可擕式電子裝置。

一種天線模組，其包含一天線載具及一天線組，該天線載具包含一上表面及一與該上表面鄰接的外端面。該天線組包含一第一天線及第二天線，該第二天線的長度大於該第一天線的長度，該外端面包括一鄰接上表面之上緣及一遠離上表面之下緣，且該第一天線包括主體部、第一電連接部和第二電連接部，第一天線的主體部配置在該外端面的上緣。該第一電連接部與該第一天線的主體部相連，該第二電連接部與該第一電連接部相連，並且，該第一電連接部和第二電連接部均佈設與該上表面；該第二天線包含一主體部、一彎折部及一末端部，該第二天線的主體部配置在該外端面之下緣，該彎折部由該第二天線的主體部延伸且由下緣橫向延伸至上緣後配置在該上緣及該下緣，及該末端部由彎折部延伸且配置於該天線載具的該上表面。

一種可擕式電子裝置，其包含一主體及一連接至該主體的折蓋，該主體包含一電路板及一電連接至該電路板的一種天線模組。該天線模組包含一天線載具及一天線組，該天線載具包含一上表面及一與該上表面鄰接的外端面。該天線組包含一第一天線及第二天線，該第二天線的長度大於該第一天線的長度，該外端面包括一鄰接上表面的上緣及一遠離上表面的下緣，且該第一天線包括 主體部、第一電連接部和第二電連接部，第一天線的主體部配置在該外端面的上緣。該第一電連接部與該第一天線的主體部相連，該第二電連接部與該第一電連接部相連，並且，該第一電連接部和第二電連接部均佈設與該上表面；該第二天線包含一主體部、一彎折部及一末端部，該第二天線的主體部配置在該外端面的下緣，該彎折部由該第二天線的主體部延伸且由下緣橫向延伸至上緣後配置在該上緣及該下緣，及該末端部由彎折部延伸且配置於該天線載具的該上表面。

相較於習知技術，該天線模組不需增加其他元件，僅藉由改變天線模組中天線的配置，即可降低其合蓋時高頻天線與低頻天線間的頻偏(frequency shift)，從而提供折疊式手機一穩定的天線效能。

20‧‧‧天線模組

426‧‧‧第二電連接部

21‧‧‧天線載具

44‧‧‧第二天線

22‧‧‧外端面

46‧‧‧饋入點

22a‧‧‧上緣

48‧‧‧接地

22b‧‧‧下緣

442‧‧‧前端部

24‧‧‧上表面

444‧‧‧主體部

222‧‧‧中間部

446‧‧‧彎折部

224‧‧‧側面

4461‧‧‧第一彎折部

226‧‧‧側面

4462‧‧‧第二彎折部

28‧‧‧內端面

448‧‧‧末端部

40‧‧‧天線組

100‧‧‧電子裝置

42‧‧‧第一天線

102‧‧‧折蓋

422‧‧‧主體部

104‧‧‧主體

424‧‧‧第一電連接部

圖1為應用本發明較佳實施例之天線模組的可擕式電子裝置之立體示意圖；圖2為本發明較佳實施例之天線模組的立體示意圖；圖3為本發明較佳實施例之天線模組的另一角度之立體示意圖；圖4a為習知的折疊式手機之頻率曲線圖；及圖4b為本發明較佳實施例之天線模組的頻率曲線圖。

請參閱圖1，本發明較佳實施例的應用一天線模組20的可擕式電子裝置100包含一折蓋102及一主體104。該折蓋102包含一配置於上之顯示幕(未標示)及一位於該顯示幕下方之電路板(未示出)。 該主體104包含一供使用者輸入之鍵盤模組(未標示)、一位於該鍵盤模組下方之電路板(未示出)以及位於該主體104下端面之一天線模組20，該天線模組20電連接至該電路板。

在此為了表現該天線模組20放置於該主體104的位置，特別將該天線模組20與一已組裝完成的該可擕式電子裝置100放置在一起。

圖2及圖3所示為本發明較佳實施例的該天線模組20的立體示意圖。該天線模組20包含一天線載具21及天線組40。該天線載具21大致為一矩形狀，其包括一外端面22、一上表面24及一內端面28。該外端面22與該上表面24弧形過渡連接，該外端面22包括一與內端面28相對設置的中間部222，二與中間部222弧形過渡連接且相對設置的側面224，226。側面224，226分別與該內端面28的兩端相接。該內端面28與該上表面24垂直，且為該天線載具21組裝至可擕式電子裝置100之接合面。該外端面包括一鄰接上表面之上緣22a及一遠離上表面之下緣22b。該上緣22a與該上表面24弧形過渡連接。

該天線組40包含一第一天線42、一第二天線44、一饋入點46及一接地48，該第一天線42及該第二天線44主要配置於該天線載具21之外端面22，而該饋入點46及該接地48配置於該天線載具21之該上表面24。

本實施例中，該第一天線42是一高頻天線，該第二天線44是一低頻天線，因此，該第一天線42之長度比該第二天線44小。該第一天線42主要佈設於該外端面22之該上緣22a，且該第二天線44主要佈設於該外端面22之該下緣22b。

該第一天線42包含一主體部422、一第一電連接部424及一第二電連接部426。該主體部422主要沿該外端面22之中間部222及側面226之上緣22a而佈設，該主體部442於中間部222之尾端沿大致垂直於該上緣22a之方向延伸而佈設於該上表面24。該第一電連接部424與該主體部422相連，且其沿大致垂直於該上緣22a的方向延伸而佈設於該上表面24，並與設置在該上表面24上之饋入點46電性連接。該第二電連接部426與該第一電連接部424相連，並以一彎曲型結構配置於該上表面24，且該第二電連部426之尾端與配置在該上表面24上之接地48電性連接。

該第二天線44包含一前端部442、一主體部444、一彎折部446及一末端部448。該前端部442配置於該外端面22的該上緣22a，且前端部442於側面226的末端部與第一天線42的主體部422的末端連接後，再延伸於外端面22的側面226的下緣22b，而呈現一彎折結構(參圖3)。該主體部444自該前端部442之尾端開始延伸，且該主體部444平行於該第一天線42。為了降低該第一天線42及該第二天線44間之耦合效應，該第一天線42及該第二天線44間之距離是於該天線載具21的結構所允許的範圍內儘量擴大，即與該天線載具21之厚度大致相同。

該彎折部446進一步包含一第一彎折部4461及一第二彎折部4462。該第一彎折部4461延伸自該主體部444的尾端，之後再朝向上緣22a延伸。該第二彎折部4462由該第一彎折部4461尾端向遠離該第一天線42之方向彎折，使得該第二彎折部4462被配置於該外端面22的該上緣22a，且不會與該第一天線42重疊。通過該彎折部446中該第二彎折部4462往上彎折的設計，降低該電子裝置100 中之第二天線44於合蓋時所受到的影響，也因此提升了該天線模組20之天線效率。

參閱圖2，該末端部448延伸自該彎折部446之尾端，再以一平行於該外端面22的中間部222的方向配置至該外端面22的該上表面24。請同時參閱圖1，可以理解，該末端部448被配置為鄰近於該電子裝置100內之電路板(未示出)，如此一來，該第二天線44(低頻天線)之能量會因該電路板而被抑制，也同時降低了該電子裝置100於合蓋時受到折蓋內之電路板的影響。

圖4a顯示為一傳統折疊式手機之反射損失S₁₁的測量結果。如圖4a所示，該兩曲線分別表示兩天線的頻率特性。當該折疊式手機處於一開蓋狀態時，該兩天線之頻率偏移是十分微小。然而，當該折疊式手機是處於一合蓋狀態時，該兩天線之頻率偏移已出現較大差異。

圖4b顯示為該電子裝置100中的天線模組20之反射損失S₁₁的測量結果。圖中的兩曲線分別表示該第一天線42及該第二天線44的頻率特性。由圖可明顯地看出，無論該電子裝置100處於合蓋或開蓋狀態，該第一天線42及該第二天線44之頻率偏移均十分微小。換句話說，該電子裝置100之天線效態不會因其是處於合蓋或開蓋而呈現不穩定的狀態。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

20‧‧‧天線模組

424‧‧‧第一電連接部

21‧‧‧天線載具

426‧‧‧第二電連接部

22‧‧‧外端面

44‧‧‧第二天線

22a‧‧‧上緣

442‧‧‧前端部

22b‧‧‧下緣

444‧‧‧主體部

24‧‧‧上表面

446‧‧‧彎折部

222‧‧‧中間部

4461‧‧‧第一彎折部

224‧‧‧側面

4462‧‧‧第二彎折部

226‧‧‧側面

448‧‧‧末端部

28‧‧‧內端面

46‧‧‧饋入點

42‧‧‧第一天線

48‧‧‧接地

422‧‧‧主體部

Claims (14)

1. 一種天線模組，其包含：一天線載具，其包含一上表面及一與該上表面鄰接的外端面，該外端面包括一鄰接上表面的上緣及一遠離上表面的下緣；一天線組，其包含一第一天線及第二天線，該第二天線的長度大於該第一天線的長度，該第一天線包括主體部、第一電連接部和第二電連接部，該第一天線的主體部是配置在該外端面的上緣，該第一電連接部與該第一天線的主體部相連，該第二電連接部與該第一電連接部相連，該第一電連接部和第二電連接部均佈設與該上表面；該第二天線包含一主體部、一彎折部及一末端部，該第二天線的主體部配置在該外端面的下緣，該彎折部由該第二天線的主體部延伸且由下緣橫向延伸至上緣後配置在該上緣及該下緣，該末端部由彎折部延伸且配置於該天線載具的該上表面。
2. 如請求項1之天線模組，其中該第二天線進一步包含一前端部，該前端部以一彎折形結構配置於該外端面的上緣及下緣。
3. 如請求項2之天線模組，其中該外端面包括一與內端面相對設置的中間部和二與中間部弧形過渡連接且相對設置的側面，該第二天線之該主體部佈設於該外端面的中間部，且由該前端部的尾端開始延伸，並平行於該第一天線。
4. 如請求項1之天線模組，其中該第一天線及該第二天線間的距離與該外端面的厚度大致相同。
5. 如請求項1之天線模組，其中該彎折部進一步包含一第一彎折部及一第二彎折部，該第一彎折部延伸自該第二天線的主體部之尾端，之後再朝向 上緣延伸，該第二彎折部由該第一彎折部尾端向遠離該第一天線的方向彎折。
6. 如請求項1之天線模組，其中該第一天線是一高頻天線，且該第二天線是一低頻天線。
7. 如請求項1之天線模組，其中該天線組進一步包含配置於該天線載具的該上表面的一饋入點及一接地。
8. 一種可擕式電子裝置，其包含一主體及一連接至該主體的折蓋，該主體包含一電路板及一電連接至該電路板的一種天線模組，該天線模組包含：一天線載具，其包含一上表面及一與該上表面鄰接的外端面，該外端面包括一鄰接上表面的上緣及一遠離上表面的下緣；一天線組，其包含一第一天線及第二天線，該第二天線的長度大於該第一天線的長度，該第一天線包括主體部、第一電連接部和第二電連接部，第一天線的主體部是配置在該外端面的上緣，該第一電連接部與該第一天線的主體部相連，該第二電連接部與該第一電連接部相連，該第一電連接部和第二電連接部均佈設與該上表面；該第二天線包含一主體部、一彎折部及一末端部，該第二天線的主體部配置在該外端面的下緣，該彎折部由該第二天線的主體部延伸且由下緣橫向延伸至上緣後配置在該上緣及該下緣，該末端部由彎折部延伸且配置於該天線載具的該上表面。
9. 如請求項8之可擕式電子裝置，其中該第二天線進一步包含一前端部，該前端部以一彎折形結構配置於該外端面的上緣及下緣。
10. 如請求項9之可擕式電子裝置，其中該外端面包括一與內端面相對設置的中間部和二與中間部弧形過渡連接且相對設置的側面，該第二天線之該主體部佈設於該外端面的中間部，且由該前端部的尾端開始延伸，並平 行於該第一天線。
11. 如請求項8之可擕式電子裝置，其中該第一天線及該第二天線間的距離與該外端面的厚度大致相同。
12. 如請求項8之可擕式電子裝置，其中該彎折部進一步包含一第一彎折部及一第二彎折部，該第一彎折部延伸自該第二天線的主體部之尾端，之後再朝向上緣延伸，該第二彎折部由該第一彎折部尾端向遠離該第一天線的方向彎折。
13. 如請求項8之可擕式電子裝置，其中該第一天線是一高頻天線，且該第二天線是一低頻天線。
14. 如請求項8之可擕式電子裝置，其中該天線組進一步包含配置於該天線載具的該上表面的一饋入點及一接地。