TWI509874B - 天線架、包含天線架之天線裝置以及天線架組合 - Google Patents

Description

天線架、包含天線架之天線裝置以及天線架組合

本發明係有關於一種支撐天線單元用的天線架。

隨著電子科技的日益進步以及電腦產業的應用普及，各式各樣的可攜式電子產品已普遍地應用在日常生活之中。其中，為了便於讓可攜式電子產品與網路連結，提升其訊號收發效果以提供良好視訊通話及網路通訊品質，網路基地台之訊號收發天線的種類及設計越來越受到重視。

為了使天線發揮最大效能，天線可能在大小、數量、及排列上有不同之變化。然而，如圖1A所示，在習知技術中，一種天線單元20通常由一種天線架80支撐。如果要變更成圖1B的設計，則天線架80通常需要重新設計製作。換言之，習知天線架20難以支撐多種設計組合的天線。

本發明之主要目的為提供一種天線架，可支撐多種設計組合的天線。

本發明之另一目的為提供一種天線裝置，具有較多的設計組合。

本發明之另一目的為提供一種天線架組合，具有較佳的擴充效果。

本發明之天線架係供支撐天線單元。天線架包含筒狀支撐架以及至少一天線固定單元，天線固定單元係設置於筒狀支撐架之外側壁上，供固定天線單元。

天線單元具有天線片以及與天線片耦接之導線，導線容置於筒狀支撐架之內部空間中，天線片固定於天線固定單元。天線固定單元具有天線固定部，供天線單元固定於天線固定單元。當天線單元固定於天線固定單元時，天線單元係平行於筒狀支撐架之軸心，且實質垂直於筒狀支撐架之外側壁。

天線固定單元係平行於筒狀支撐架之軸心，且自筒狀支撐架之外側壁向外延伸之片材。天線固定單元係相對於筒狀支撐架之軸心，成對設置於筒狀支撐架之外側壁上之相反側。筒狀支撐架進一步包含卡合部設置於筒狀支撐架之一端，供卡合另一天線架之筒狀支撐架。

本發明之天線裝置包含天線單元以及前述之天線架。天線裝置進一步包含電路板，設置於筒狀支撐架之一端。其中，筒狀支撐架之一端設置有電路板卡合部，供卡合固定電路板。

本發明之天線架組合，係供支撐第一天線單元以及第二天線單元。天線架組合包含第一天線架以及第二天線架。第一天線架包含第一筒狀支撐架以及至少一第一天線固定單元，至少一第一天線固定單元係設置於第一筒狀支撐架之外側壁上，供固定第一天線單元。第二天線架包含第二筒狀支撐架以及至少一第二天線固定單元，第二筒狀支撐架之一端與第一筒狀支撐架之一端相卡合，至少一第二天線固定單元係設置於第二筒狀 支撐架之外側壁上，供固定第二天線單元。

第一天線單元具有第一天線片以及與第一天線片耦接之第一導線，第二天線單元具有第二天線片以及與第二天線片耦接之第二導線。第一導線容置於第一筒狀支撐架之內部空間中，第一天線片固定於第一天線固定單元。第二導線容置於第二筒狀支撐架之內部空間中，第二天線片固定於第二天線固定單元。第一筒狀支撐架進一步包含第一卡合部設置於第一筒狀支撐架之一端，第二筒狀支撐架進一步包含第二卡合部設置於第二筒狀支撐架之一端，第一卡合部與第二卡合部相互卡合。

如圖2A至2C所示之較佳實施例，本發明之天線架800係供支撐天線單元200。其中，天線單元200以及天線架800構成了本發明之天線裝置900。亦即，本發明之天線裝置900包含天線單元200以及天線架800。

天線架800包含筒狀支撐架100以及至少一天線固定單元300。筒狀支撐架100係為中空筒狀，具有外側壁110，並形成至少一端具有開口之內部空間120。筒狀支撐架100較佳係由高分子以射出成型方式製成，可降低材料及製造成本，並減少對天線單元200收發訊號的干擾。然而在不同實施例中，筒狀支撐架100亦可由金屬或其他非高分子材料製成，以具有較高的剛性。天線固定單元300係設置於筒狀支撐架100之外側壁110上，供固定天線單元200，使天線單元200得以由天線 架800所支撐。

天線單元200係供收發無線訊號使用，其較佳為片狀，但不以此為限。具體而言，如圖2A至2C所示之較佳實施例，天線單元200具有天線片220以及與天線片220耦接之導線240，導線240容置於筒狀支撐架100之內部空間120中，天線片220固定於天線固定單元300。其中，如圖2A及2B所示，天線固定單元300具有天線固定部310，供天線單元200固定於天線固定單元300。在此較佳實施例中，天線固定部310係彈片，天線片220上具有與天線固定部310對應之固定孔222，可供天線固定部310插入使天線片220固定於天線固定單元300。此固定方式有助於較便利地安裝及更換天線片220。然而在不同實施例中，天線單元200可以用其他方式固定於天線固定單元300，例如但不限於使用黏貼、重力吊掛、螺絲鎖附、或銲接等。

在此較佳實施例中，天線固定單元300係平行於筒狀支撐架100之軸心101，且自筒狀支撐架100之外側壁110向外延伸之片材。由於天線單元200為片狀，故當天線單元200固定於天線固定單元300時，天線單元200係平行於筒狀支撐架100之軸心101，且實質垂直於筒狀支撐架100之外側壁110。換言之，天線片220係沿著筒狀支撐架100之徑向往外延伸。藉此，天線片220之長度L、寬度W即使較大，亦可順利安裝固定，不至於與相鄰之天線片220相互牴觸，故天線片220在設計及選擇上可具有較大的彈性。

在不同實施例中，考慮到例如但不限於減輕重量或減少材料成本等的需求，天線固定單元300亦可為平行於筒狀支撐架100之軸心101且自筒狀支撐架100之外側壁110向外延伸之鏤空框(未繪示)，或可為平行於筒狀支撐架100之軸心101之插槽(未繪示)。另一方面，如圖2A到2C所示之較佳實施例，考慮到平衡重心等因素，天線固定單元300係相對於筒狀支撐架100之軸心101，成對設置於筒狀支撐架100之外側壁110上之相反側，但不限於此。進一步而言，在此較佳實施例中，天線固定單元300共6片，且以兩兩夾60°為之方式平均設置在筒狀支撐架100之外側壁110上。然而在不同實施例中，天線固定單元300之數量及設置方式可依需求變化。例如在圖3所示之不同實施例中，假若欲支撐的天線單元200(參見圖2A到2C)的數量小於或等於4個，考量到節省材料及製造成本，天線固定單元300可為4片，且以兩兩夾90°為之方式平均設置在筒狀支撐架100之外側壁110上。又以不同角度觀之，既然天線單元200係固定在天線固定單元300，天線單元200之設置角度可藉由天線固定單元300控制，亦即藉由在製造天線架800時改變天線固定單元300之設置角度來改變天線單元200之設置角度。

筒狀支撐架100可進一步包含卡合部設置於筒狀支撐架之一端，供卡合另一天線架之筒狀支撐架。換言之，複數個天線架可藉由設置於筒狀支撐架之一端之卡合部互相卡合以構成天線架組合。如圖4A及4B所示之實施例，本發明之天線架 組合700，係供支撐第一天線單元271以及第二天線單元273。天線架組700合包含第一天線架871以及第二天線架873。第一天線架871包含第一筒狀支撐架171以及至少一第一天線固定單元371，至少一第一天線固定單元371係設置於第一筒狀支撐架171之外側壁1711上，供固定第一天線單元271。第二天線架873包含第二筒狀支撐架173以及至少一第二天線固定單元373，第二筒狀支撐架173之一端與第一筒狀支撐架171之一端相卡合，至少一第二天線固定單元373係設置於第二筒狀支撐架173之外側壁1731上，供固定第二天線單元273。

具體而言，在如圖4A及4B所示之實施例中，第一天線單元271具有第一天線片2711以及與第一天線片2711耦接之第一導線2712，第二天線單元273具有第二天線片2731以及與第二天線片2731耦接之第二導線2732。第一導線2712容置於第一筒狀支撐架171之內部空間1713中，第一天線片2711固定於第一天線固定單元371。第二導線2732容置於第二筒狀支撐架173之內部空間1732中，第二天線片2731固定於第二天線固定單元373。另由於內部空間1713及內部空間1732可相互連通，故第一導線2712可同時容置於內部空間1713及內部空間1732，第二導線2732亦同。其中，第一筒狀支撐架171進一步包含第一卡合部1718設置於第一筒狀支撐架171之一端，第二筒狀支撐架173進一步包含第二卡合部1739設置於第二筒狀支撐架173之一端，第一卡合部1718與第二卡合部1739分別為相互卡合之卡鉤與卡扣。藉此，第一天線架 871以及第二天線架873可互相卡合以構成天線架組合700。

進一步而言，複數組不同之天線架可藉由上述設置相互連結構成天線架組合，使不同的天線單元由單一的天線架組合支撐，減少因設置各別所需的天線架所占用的空間，並使設計更具彈性。例如在圖5所示之實施例中，天線架組合700包含第一天線架871、第二天線架873、以及第三天線架875，其分別支撐長度分別為L₁ 、L₂ 、及L₃ 的第一天線單元271、第二天線單元273、及第三天線單元275。其中，L₂ 及L₃ 兩者相等，而L₁ 小於L₂ 及L₃ 。在此實施例中，若為了例如增強訊號收發效果等原因，而需將長度較短的第一天線單元271調至長度較長的第二天線單元273與第三天線單元275之間，僅需將第一天線架871調至第二天線架873與第三天線架875間即可。以不同角度觀之，可藉由調整天線架的長度及/或天線單元於天線架的設置位置，來調整各天線單元間的距離。例如在此實施例中，第一天線架871之長度分別大於第二天線架873以及第三天線架875，又第一天線單元271設置於第一天線架871較偏上方的位置。因此，第一天線單元271與第二天線單元273間的距離P₁ 大於第二天線單元273與第三天線單元275間的距離P₂ 。

如圖6所示之實施例，天線裝置900進一步包含電路板600，設置於筒狀支撐架100之一端。其中，筒狀支撐架100之一端設置有電路板卡合部160，供卡合固定電路板600。具體而言，電路板600較佳為切換印刷電路板總成(Switch Printed Circuit Board Assembly)，各個天線單元200之天線片220可直接與電路板600耦接，電路板600再與天線訊號線610耦接。藉此，各天線片220無需個別以導線240(請見圖2C)與主機(未繪示)耦接，可簡化線路，降低製造成本。

雖然前述的描述及圖示已揭示本發明之較佳實施例，必須瞭解到各種增添、許多修改和取代可能使用於本發明較佳實施例，而不會脫離如所附申請專利範圍所界定的本發明原理之精神及範圍。熟悉該技藝者將可體會本發明可能使用於很多形式、結構、佈置、比例、材料、元件和組件的修改。因此，本文於此所揭示的實施例於所有觀點，應被視為用以說明本發明，而非用以限制本發明。本發明的範圍應由後附申請專利範圍所界定，並涵蓋其合法均等物，並不限於先前的描述。

100‧‧‧筒狀支撐架

101‧‧‧軸心

110‧‧‧外側壁

120‧‧‧內部空間

160‧‧‧電路板卡合部

171‧‧‧第一筒狀支撐架

173‧‧‧第二筒狀支撐架

200‧‧‧天線單元

220‧‧‧天線片

222‧‧‧固定孔

240‧‧‧導線

271‧‧‧第一天線單元

273‧‧‧第二天線單元

275‧‧‧第三天線單元

300‧‧‧天線固定單元

310‧‧‧天線固定部

371‧‧‧第一天線固定單元

373‧‧‧第二天線固定單元

600‧‧‧電路板

610‧‧‧天線訊號線

700‧‧‧天線架組合

800‧‧‧天線架

871‧‧‧第一天線架

873‧‧‧第二天線架

875‧‧‧第三天線架

900‧‧‧天線裝置

1711‧‧‧外側壁

1713‧‧‧內部空間

1718‧‧‧第一卡合部

1731‧‧‧外側壁

1732‧‧‧內部空間

1739‧‧‧第二卡合部

2711‧‧‧第一天線片

2712‧‧‧第一導線

2731‧‧‧第二天線片

2732‧‧‧第二導線

L‧‧‧長度

L₁ ‧‧‧長度

L₂ ‧‧‧長度

L₃ ‧‧‧長度

P₁ ‧‧‧距離

P₂ ‧‧‧距離

W‧‧‧寬度

圖1A及1B為習知技術示意圖；圖2A到2C為本發明天線架較佳實施例示意圖；圖3為本發明不同實施例示意圖；圖4A及4B為本發明之天線架組合實施例示意圖；圖5為本發明之天線架組合另一實施例示意圖；以及圖6為本發明具有電路板之天線架之實施例示意圖。

100‧‧‧筒狀支撐架

101‧‧‧軸心

110‧‧‧外側壁

120‧‧‧內部空間

200‧‧‧天線單元

220‧‧‧天線片

222‧‧‧固定孔

240‧‧‧導線

300‧‧‧天線固定單元

310‧‧‧天線固定部

800‧‧‧天線架

900‧‧‧天線裝置

L‧‧‧長度

W‧‧‧寬度

Claims (14)

1. 一種天線架，供支撐一天線單元，該天線架包含：一筒狀支撐架；以及至少一天線固定單元，設置於該筒狀支撐架之外側壁上，供固定該天線單元，其中當該天線單元固定於該天線固定單元時，該天線單元係平行於該筒狀支撐架之軸心，且實質垂直於該筒狀支撐架之外側壁。
2. 如請求項1所述之天線架，其中該天線單元具有一天線片以及一與該天線片耦接之導線，該導線容置於該筒狀支撐架之內部空間中，該天線片固定於該天線固定單元。
3. 如請求項1所述之天線架，其中該天線固定單元具有一天線固定部，供該天線單元固定於該天線固定單元。
4. 如請求項1所述之天線架，其中該天線固定單元係平行於該筒狀支撐架之軸心，且自該筒狀支撐架之外側壁向外延伸之片材。
5. 如請求項1所述之天線架，其中該天線固定單元係相對於該筒狀支撐架之軸心，成對設置於該筒狀支撐架之外側壁上之相反側。
6. 如請求項1所述之天線架，其中該筒狀支撐架進一步包含一卡合部設置於該筒狀支撐架之一端，供卡合另一天線架之筒狀支撐架。
7. 一種天線裝置，包含：一天線單元；以及 如請求項1到76任一項所述之天線架。
8. 如請求項7所述之天線裝置，進一步包含一電路板，設置於該筒狀支撐架之一端。
9. 如請求項8所述之天線裝置，其中該筒狀支撐架之一端設置有一電路板卡合部，供卡合固定該電路板。
10. 一種天線架組合，供支撐一第一天線單元以及一第二天線單元，該天線架組合包含：一第一天線架，包含：一第一筒狀支撐架；以及至少一第一天線固定單元，設置於該第一筒狀支撐架之外側壁上，供固定該第一天線單元；以及一第二天線架，包含：一第二筒狀支撐架，一端與該第一筒狀支撐架之一端相卡合；以及至少一第二天線固定單元，設置於該第二筒狀支撐架之外側壁上，供固定該第二天線單元。
11. 如請求項10所述之天線架組合，該第一天線單元具有一第一天線片以及一與該第一天線片耦接之第一導線，該第二天線單元具有一第二天線片以及一與該第二天線片耦接之第二導線，該第一導線容置於該第一筒狀支撐架之內部空間中，該第一天線片固定於該第一天線固定單元，該第二導線容置於該第二筒狀支撐架之內部空間中，該第二天線片固定於該第二天線固定單元。
12. 如請求項10所述之天線架組合，其中該第一筒狀支撐架進一步包含一第一卡合部設置於該第一筒狀支撐架之一端，該第二筒狀支撐架進一步包含一第二卡合部設置於該第二筒狀支撐架之一端，該第一卡合部與該第二卡合部相互卡合。
13. 如請求項10所述之天線架組合，其中該第一天線架係與該第二天線架相同。
14. 如請求項10所述之天線架組合，其中該第一天線架係與該第二天線架不同。