TWI509877B - 可調諧天線系統 - Google Patents

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Description

可調諧天線系統
本發明大體上係關於無線通信電路，且更特定而言，係關於具有可調諧天線系統之電子裝置。
諸如電腦及手持型電子裝置之電子裝置常常具備無線通信能力。舉例而言，電子裝置可使用諸如蜂巢式電話電路之遠程無線通信電路以使用蜂巢式電話頻帶而通信。電子裝置可使用近程無線通信鏈路以處置與附近設備之通信。舉例而言，電子裝置可使用在2.4 GHz及5 GHz下之(IEEE 802.11)頻帶及在2.4 GHz下之頻帶而通信。
為了滿足消費者針對小外形尺寸之無線裝置的需求，製造者正不斷地爭取使用緊密結構來實施諸如天線組件之無線通信電路。然而，可難以將習知天線結構配合至小裝置中。舉例而言，受限制至小體積之天線相比於以較大體積所實施之天線常常展現較窄操作頻寬。若天線之頻寬變得過小，則天線將不能夠涵蓋所有所關注通信頻帶。
鑒於此等考慮，將需要提供用於電子裝置之改良型無線電路。
一種電子裝置可具備無線通信電路，該無線通信電路包括耦接至一射頻收發器之一可調整天線系統。該可調整天線系統可包括藉由該電子裝置中之儲存器與處理電路控制之一或多個可調整電組件。藉由調整該等可調整電組件，該儲存器與處理電路可調諧該可調整天線系統以確保該可調整天線系統令人滿意地涵蓋所關注通信頻帶。
該等可調整電組件可包括可置放於打開或關閉位置之開關。該等可調整電組件亦可包括可經連續地或半連續地調整以產生各種電阻、電容及電感之組件。可對傳輸線結構、匹配網路、天線共振元件、天線接地件(antenna ground)及天線饋電線(antenna feed)進行天線系統調整。
一天線可具有由導電電子裝置殼體形成之部分。一電子裝置可具有一矩形周邊。諸如一顯示器帶槽框或殼體側壁部件之一導電周邊部件可環繞該殼體之周邊。一或多個介電間隙可插入於該導電周邊部件中。該等可調整電組件可用以橋接該等間隙。可將控制信號施加至該等可調整電組件以調整該間隙之大小及其他天線系統參數且藉此調諧該天線系統。
本發明之另外特徵、其性質及各種優勢將自隨附圖式及較佳實施例之以下詳細描述而變得更顯而易見。
諸如圖1之裝置10的電子裝置可具備無線通信電路。無線通信電路可用以支援諸如遠程無線通信(例如，在蜂巢式電話頻帶中之通信)及近程通信(亦即，諸如WiFi鏈路、Bluetooth鏈路等等之區域網路鏈路)之無線通信。無線通信鏈路可包括一或多個天線。電子裝置內之天線及關聯無線通信電路可為可調整的。可調整天線系統可經調諧以調整在一頻帶內之天線回應(亦即，天線系統可被微調)。微調可用以確保適當地接收在所要通信頻帶中之信號。可調整天線系統亦可經調諧成使得原本將僅涵蓋單一頻帶或頻帶群組之天線回應曲線可用以涵蓋額外所關注頻率(亦即，天線系統可經粗調以涵蓋不同頻帶或頻帶群組)。粗調可允許調諧相對窄頻寬天線以涵蓋遍及相對寬頻率範圍之通信頻帶。
任何合適電子裝置(例如，圖1之裝置10)皆可具備具有此等類型之微調及粗調能力的可調整天線系統。舉例而言，可調整天線系統可用於諸如以下各者之電子裝置中：桌上型電腦、遊戲控制台、路由器、膝上型電腦、嵌入於電腦監控器或電視中之電腦、為機上盒或其他消費型電子設備之零件之電腦、諸如攜帶型電子裝置之相對緊密電子裝置，等等。本文中有時描述攜帶型電子裝置之使用以作為一實例。然而，此情形僅僅係說明性的。可調整天線系統可用於任何電子裝置中。
諸如圖1之說明性電子裝置10的電子裝置可為膝上型電腦、平板電腦、蜂巢式電話、媒體播放器、其他手持型及攜帶型電子裝置、諸如手錶裝置、垂飾裝置、頭戴受話器及耳機裝置、其他可佩戴且微型之裝置的較小裝置，或其他電子設備。
如圖1所示，裝置10包括殼體12。有時被稱作箱體之殼體12可由諸如塑膠、玻璃、陶瓷、碳纖維複合物及其他複合物、金屬、其他材料或此等材料之組合的材料形成。裝置10可使用殼體12之大部分或全部係由單一結構元件(例如，一片切削金屬或一片模製塑膠)形成的單體構造而形成，或可由多個殼體結構(例如，已安裝至內部框架元件或其他內部殼體結構之外部殼體結構)形成。
必要時，裝置10可具有諸如顯示器14之顯示器。舉例而言，顯示器14可為併入電容性觸控電極之觸控螢幕。顯示器14可包括由發光二極體(LED)、有機LED(OLED)、電漿胞、電子墨水元件、液晶顯示器(LCD)組件或其他合適影像像素結構形成之影像像素。防護玻璃罩部件可覆蓋顯示器14之表面。諸如按鈕16之按鈕可穿過防護玻璃罩中之開口。開口亦可形成於顯示器14之防護玻璃罩中以形成諸如揚聲器埠18之揚聲器埠。殼體12中之開口可用以形成輸入-輸出埠、麥克風埠、揚聲器埠、按鈕開口，等等。
裝置10中之無線通信電路可用以形成遠端及本端無線鏈路。可在無線通信期間使用一或多個天線。可使用單頻帶及多頻帶天線。舉例而言，單頻帶天線可用以處置在2.4 GHz下之Bluetooth通信(作為一實例)。作為另一實例，多頻帶天線可用以處置在多個蜂巢式電話頻帶中之蜂巢式電話通信。亦可使用單頻帶及多頻帶天線來支援其他類型之通信鏈路。
必要時，裝置10可使用多個天線。舉例而言，多個天線可用以支援天線分集方案。在天線分集方案的情況下，裝置10中之控制電路可監控信號品質或感測器資料以判定哪一天線或哪些天線正表現得最好或另外需要使用哪一天線或哪些天線(例如，以滿足調節限制)。基於此等考慮，控制電路可接著選擇僅使用天線之子集或可另外調整天線使用。舉例而言，若感測器或信號品質量測判定天線分集配置中之兩個天線中之一者已變得被外部物件(諸如，人體之部分)阻擋，則控制電路可臨時撤銷彼天線。
裝置10亦可使用多個天線以實施多輸入多輸出(MIMO)通信協定。在MIMO方案中，系統中之天線中每一者可處置一獨立資料串流，從而允許增加總資料輸貫量。裝置10中之控制電路可使用近接資料或其他資料以控制MIMO設置中多個天線之操作。舉例而言，控制電路可臨時自MIMO操作切換至僅使用單一天線之協定，或可自四天線MIMO方案切換至兩天線MIMO方案，等等。
天線可位於裝置10中之任何合適部位處。舉例而言，一天線可位於諸如區域22之上部區域中，且另一天線可位於諸如區域20之下部區域中。在較大裝置中，天線可沿著裝置邊緣而定位、位於後平面殼體部分之中心、位於裝置拐角中，等等。
裝置10中之天線可用以支援任何所關注通信頻帶。舉例而言，裝置10可包括用於支援區域網路通信(例如，針對無線區域網路在2.4 GHz及5 GHz下之IEEE 802.11通信)、在2.4 GHz下之信號(諸如，信號)、語音及資料蜂巢式電話通信(例如，在諸如850 MHz、900 MHz、1800 MHz、1900 MHz、2100 MHz等等之頻率下之頻帶中的蜂巢式信號)、在1575 MHz下之全球定位系統(GPS)通信、在60 GHz下之信號(例如，針對近程鏈路)等等的天線結構。
不同天線可處置不同頻帶，或可使用共用天線來處置通信頻帶或頻帶群組。舉例而言，裝置10中之一天線可用於處置在一或多個蜂巢式電話頻帶中之語音及資料通信，而裝置10中之另一天線可提供在用於處置在1575 MHz下之全球定位系統(GPS)信號之第一頻帶以及用於處置在2.4 GHz下之及IEEE 802.11(無線區域網路)信號之第二頻帶中的涵蓋(作為實例)。可提供額外天線以實施天線分集方案、相控天線陣列(例如，在60 GHz下)、額外頻帶，等等。
展示可用於圖1之裝置10中之說明性組件的示意圖被展示於圖2中。如圖2所示，裝置10可包括儲存器與處理電路28。儲存器與處理電路28可包括諸如硬碟驅動機儲存器、非揮發性記憶體(例如，快閃記憶體或經組態以形成固態驅動機之其他電可程式化唯讀記憶體)、揮發性記憶體(例如，靜態或動態隨機存取記憶體)等等之儲存器。儲存器與處理電路28中之處理電路可用以控制裝置10之操作。此處理電路可基於一或多個微處理器、微控制器、數位信號處理器、特殊應用積體電路，等等。
儲存器與處理電路28可用以執行裝置10上之軟體，諸如，網際網路瀏覽應用程式、網際網路語音通訊協定(VOIP)電話呼叫應用程式、電子郵件應用程式、媒體播放應用程式、作業系統函式，等等。為了支援與外部設備之互動，儲存器與處理電路28可用於實施通信協定。可使用儲存器與處理電路28而實施之通信協定包括網際網路協定、無線區域網路協定(例如，IEEE 802.11協定(有時被稱作))、用於其他近程無線通信鏈路之協定(諸如，協定)、蜂巢式電話協定、MIMO協定、天線分集協定，等等。可使用儲存及執行於裝置10上(亦即，儲存及執行於儲存器與處理電路28及/或輸入-輸出電路30上)之軟體來控制天線系統調諧操作。
輸入-輸出電路30可包括輸入-輸出裝置32。輸入-輸出裝置32可用以允許將資料供應至裝置10且允許將資料自裝置10提供至外部裝置。輸入-輸出裝置32可包括使用者介面裝置、資料埠裝置及其他輸入-輸出組件。舉例而言，輸入-輸出裝置可包括觸控螢幕、不具有觸控感測器能力之顯示器、按鈕、操縱桿、點選滾輪、捲動滾輪、觸控板、鍵台、鍵盤、麥克風、相機、按鈕、揚聲器、狀態指示器、光源、音訊插口及其他音訊埠組件、數位資料埠裝置、光感測器、運動感測器(加速計)、電容感測器、近接感測器，等等。
輸入-輸出電路30可包括用於以無線方式與外部設備通信之無線通信電路34。無線通信電路34可包括由一或多個積體電路形成之射頻(RF)收發器電路、功率放大器電路、低雜訊輸入放大器、被動RF組件、一或多個天線、傳輸線，及用於處置RF無線信號之其他電路。亦可使用光(例如，使用紅外線通信)來發送無線信號。
無線通信電路34可包括用於處置各種射頻通信頻帶之射頻收發器電路90。舉例而言，電路34可包括收發器電路36、38及42。收發器電路36可處置用於(IEEE 802.11)通信之2.4 GHz及5 GHz頻帶且可處置2.4 GHz通信頻帶。電路34可使用蜂巢式電話收發器電路38以處置在850 MHz、900 MHz、1800 MHz、1900 MHz及2100 MHz資料頻帶下之蜂巢式電話頻帶中的無線通信(作為實例)。電路38可處置語音資料及非語音資料。必要時，無線通信電路34可包括用於其他近程及遠程無線鏈路之電路。舉例而言，無線通信電路34可包括60 GHz收發器電路、用於接收電視及無線電信號之電路、傳呼系統收發器，等等。
無線通信電路34可包括全球定位系統(GPS)接收器設備，諸如，用於接收在1575 MHz下之GPS信號或用於處置其他衛星定位資料的GPS接收器電路42。在及鏈路以及其他近程無線鏈路中，無線信號通常用以遍及數十或數百呎而傳送資料。在蜂巢式電話鏈路及其他遠程鏈路中，無線信號通常用以遍及數千呎或哩而傳送資料。
無線通信電路34可包括天線40。可使用任何合適天線類型來形成天線40。舉例而言，天線40可包括具有共振元件之天線，共振元件係由迴圈天線結構、塊狀天線結構、倒F形天線結構、槽形天線結構、平面倒F形天線結構、螺旋天線結構、此等設計之混合等等形成。不同類型之天線可用於不同頻帶及頻帶組合。舉例而言，一種類型之天線可用於形成本端無線鏈路天線，且另一類型之天線可用於形成遠端無線鏈路天線。
在一合適配置的情況下，裝置10可在諸如上部區域22及下部區域20的裝置10之區域中具有天線。用於裝置10之一或多個上部天線可形成於區域22中。用於裝置10之一或多個下部天線可形成於區域20中。在具有其他外形尺寸之裝置(諸如，膝上型及平板電腦、可佩戴裝置、具有整合電腦之電腦監控器，等等)中，天線可位於其他合適區域中(例如，在矩形裝置之四個拐角處、在前表面及後表面上、沿著裝置之邊緣區域、在一或多個陣列中，等等)。
如圖3所示，收發器電路90可使用傳輸線140而耦接至天線40。裝置10可具有包括固定天線結構(例如，固定天線結構40A)及可調整天線結構(例如，可調整天線結構40B)兩者之天線40。舉例而言，當存在可用於僅一個寬頻天線之足夠空間時，可使用包括固定天線及可調整天線兩者之組態。在此類型之配置中，固定天線結構40A可使用涵蓋多個通信頻帶之寬頻設計，而可調整結構40B可使用經由使用天線系統粗調而達成多頻帶涵蓋之窄頻設計。亦可使用其他組態。舉例而言，裝置10可獨佔式地具備可調整天線結構。一般而言，可將任何合適數目個可調整天線提供於裝置10中(例如，一個可調整天線、兩個可調整天線、三個可調整天線、四個或四個以上可調整天線，等等)。
當裝置10包括可調整天線系統時(亦即，當裝置10中之天線40及關聯無線電路34係可調整時)，可即時變更天線效能。舉例而言，可略微變更天線系統之共振曲線以補償諸如溫度改變之環境因素。有時將對天線系統之頻率回應的相對小調整稱作微調調整或微調。必要時，可將天線系統之頻率回應調整達較大量。舉例而言，可充分地變更天線之頻率回應以使天線涵蓋不同通信頻帶。
圖4中展示針對裝置10中之說明性天線系統的駐波比(SWR)相對於頻率之標繪圖。在圖4之實例中，天線系統在兩個模式下操作。在第一操作模式下，天線系統之特徵為藉由實線142說明之類型的頻率回應。如圖4所示，此頻率回應允許天線系統涵蓋兩個通信頻帶(亦即，集中於頻率fa 之第一通信頻帶及集中於頻率fb 之第二通信頻帶)。在第二操作模式下，天線系統之特徵為藉由虛線144說明之類型的頻率回應。當在第二操作模式下操作時，天線系統可涵蓋在頻率fc 下之一通信頻帶及在頻率fd 下之另一通信頻帶。頻帶fa 及fb 可為(例如)850 MHz及900 MHz頻帶，而頻帶fc 及fd 可為(例如)1900 MHz及2100 MHz頻帶(作為實例)。在裝置10之操作期間，裝置10可判定將使用哪些通信頻帶且可相應地調整可調整天線系統(亦即，以涵蓋與曲線142相關聯之頻率範圍或涵蓋與曲線144相關聯之頻率範圍)。
必要時，裝置10可包括涵蓋低頻帶(fa 及fb )及高頻帶(fc 及fd )兩者之固定天線，諸如，圖3之固定天線。如結合圖4所描述，裝置10亦可具有在第一模式與第二模式之間調整以選擇性地涵蓋藉由固定天線涵蓋之相同頻帶的可調整天線系統。
圖5中展示使用裝置10中之可調整天線系統的說明性微調操作。如圖5所示，可調整天線系統可最初展現藉由實線146展示之類型的頻率回應。歸因於操作溫度改變或其他效應，可能需要調整天線之頻率回應以確保適當地接收及傳輸信號。此情形可藉由如下方式而實現：調整裝置10中之可調整天線系統，使得其頻率回應相對於藉由虛線148展示之頻率回應略微移位(亦即，為Δf之頻率移位)。可進行諸如圖5之微調調整及圖4之粗調調整的即時調整以確保裝置10在多種無線訊務及環境情境下按照需要而表現。
圖6展示可包括於電子裝置10中之可調整天線系統中的說明性組件。如圖6所示，可藉由射頻收發器電路90產生及接收射頻信號。電路90可包括用於傳輸射頻信號之射頻傳輸器及用於接收射頻信號之射頻接收器。射頻放大器電路及其他組件(例如，開關)可包括於收發器電路區塊90中。
可調整天線系統150可包括天線40、匹配網路152及傳輸線140。
天線40可包括天線接地結構及天線共振元件結構(諸如，迴圈天線結構、塊狀天線結構、倒F形天線結構、槽形天線結構、平面倒F形天線結構、螺旋天線結構、此等設計之混合，等等)。
傳輸線140可耦接至收發器電路90。傳輸線140可基於微帶傳輸線結構、帶狀線傳輸線結構、邊緣耦接式微帶傳輸線結構、邊緣耦接式帶狀線傳輸線結構、形成於可撓性印刷電路(「撓性電路」)上之傳輸線結構、形成於硬質印刷電路板上之結構、同軸電纜、其他合適傳輸線結構，或此等結構之組合。
匹配網路152可用以幫助使傳輸線140之阻抗匹配於天線40之阻抗。匹配網路152可包括電組件，諸如，電阻器、電感器及電容器，及導電跡線、金屬片，以及具有關聯電阻、電感及電容之其他結構。儘管在圖6之實例中匹配網路組件被展示為插入於傳輸線140與天線40之間，但必要時，匹配網路組件可插入於傳輸線140及/或天線40內。圖6之配置僅僅係說明性的。
可使用諸如由正天線饋電端子156及接地天線饋電端子158形成之天線饋電線的天線饋電線來饋電給天線40。
為了提供具有可調整性之天線系統150，天線系統150可具備一或多個可調整電組件。此等組件可併入至天線40(包括天線饋電線)、匹配網路152及傳輸線140中。
圖7為說明性天線的圖解。在圖7之實例中，天線40具有倒F形組態。然而，此組態僅僅係說明性的。可使用任何合適天線設計來形成天線40。
如圖7所示，天線40可包括天線接地件(例如，天線接地元件160)及天線共振元件(天線共振元件162)。
天線接地件160及天線共振元件162可由諸如金屬片、在印刷電路板上之金屬跡線、電子裝置殼體之零件、導電組件及在裝置10中之其他導電元件的導電結構形成。天線接地元件160可由一個導電結構或多個導電結構形成。天線共振元件162可具有諸如分支164之主要共振元件分支及額外分支。共振元件162之區段166可使臂164短路至接地件160。
收發器90可耦接至天線饋電端子156及158。圖7中未展示匹配網路組件及傳輸線結構以避免使圖式過於複雜。
天線40及天線系統150之其他結構可具備諸如開關之可調整電組件以及連續及半連續可調諧電組件。舉例而言，在圖4所示之類型的天線中，可調整電組件可耦接於天線共振元件臂164之部分之間或耦接於接地平面160之部分之間。可調整電組件亦可併入至圖6之匹配網路152或傳輸線140中。可使用可調整電組件(例如，耦接至饋電端子之可調整電組件)來調整用於天線40之天線饋電線。
圖8中說明使用可調整電組件以進行對可調整天線系統150之調整。如圖8所示，可調整天線系統150可包括可調整天線系統部分150A及150B。部分150A及150B可為天線共振元件結構、天線接地元件結構、寄生天線結構(例如，近場耦接至其他天線結構之天線結構)、天線饋電結構、其他天線結構、匹配網路結構、傳輸線結構(例如，傳輸線短線)、其他天線系統結構，或此等結構之任何組合。
可調整電組件168可具有諸如連接至天線系統部分150A之端子170的第一端子及諸如連接至天線系統部分150B之端子172的第二端子。可調整電組件168可使用施加至控制輸入端174之控制信號予以調整，或可使用兩端子配置(其中經由端子170及172而施加控制信號)予以實施。可用於可調整電組件168之可調整電組件之實例包括開關、可變電阻器、可變電容器、可變電感器，及控制多個電參數之組件。
圖9展示可如何使用開關來實施可調整電組件168。圖9之開關168可置放於打開狀態(其中天線系統部分150A與天線系統部分150B電隔離)，或可置放於關閉狀態(其中使端子170及172短路在一起，使得部分150A及150B電連接)。可使用以下各者來實施開關168：砷化鎵場效電晶體(FET)、微機電系統(MEMs)開關、金氧半導體場效電晶體(MOSFET)、p-i-n二極體、高電子遷移率電晶體(HEMT)、假晶型HEMT(PHEMT)、形成於絕緣體上矽(SOI)基板上之電晶體，等等。
如圖10所示，可使用可置放於眾多不同狀態之組件(例如，連續地可變或半連續地可變且可置放於數個不同離散狀態中之一者的組件)來實施可調整電組件168。舉例而言，組件168可為連續可變電容器、具有2個至100個或100個以上不同電容值之半連續可調整電容器、連續可變電阻器、具有2個至100個或100個以上不同電阻值之半連續可調整電阻器、連續可變電感器，或具有2個至100個或100個以上不同電感值之半連續可調整電感器。舉例而言，圖11展示可調整電組件168可如何包括連續可變電容器。可使用經組態以充當多工器之離散組件及開關陣列來實施半連續可調整組件。
必要時，可調整電組件168可由其他可調整電組件形成。舉例而言，如圖12所示，半連續可調整電組件168可由包括諸如電感器L1及L2之電感器的電網路形成。開關(例如，圖12之實例中之開關SWA及SWB)可用以在電網路內形成所要型樣之電連接。舉例而言，組件可經切換成能使用或不能使用，或可以不同方式而互連。在圖12之實例中，可藉由以各種型樣打開及關閉開關SWA及SWB來調整在端子170與端子172之間所展現的電感。具有其他型樣之電組件(例如，電容器、電阻器、電感器，以及具有電容、電感及電阻且充當電容器、電阻器及電感器之導電及介電結構)、其他型樣之開關或連續或半連續可調整組件的網路亦可用於實施可調整電組件168。圖12之實例僅僅係說明性的。
圖13中展示基於諸如圖7之天線40之倒F形天線的說明性可調整天線系統150。天線40之主要共振元件臂164可經由諸如路徑132A(若開關176關閉且開關178打開)或路徑132B(若開關176打開且開關178關閉)之短路路徑而連接至接地件160。一饋電路徑(見(例如)端子158及108)，及一或多個選用路徑，諸如，藉由可調整電組件120(例如，開關)形成之路徑、藉由元件122(例如，半連續或連續可調整組件)形成之路徑，及藉由可調整電組件124及126(例如，分別為開關及連續可調整組件)形成之路徑。諸如分支130之選用天線共振元件分支可耦接至天線40(例如，藉由經由可調整電組件128而將分支130連接至主要共振元件臂164)。
天線40可藉由收發器90(亦即，諸如圖2之收發器電路90的收發器電路)饋電。傳輸線140可具有諸如正天線信號路徑94及104之路徑以及諸如路徑92及106之接地天線信號路徑，且可用以在收發器90與天線40之間傳送射頻天線信號。
匹配電路152可插入於收發器90與天線40之間的路徑中。匹配電路152可包括諸如組件102及100之串聯連接式及並聯連接式可調整電組件。諸如組件100及102之一或多個可調整電組件可耦接於傳輸線140與額外傳輸線組件及其他電組件之間。舉例而言，諸如傳輸線短線(例如，傳輸線短線140')之組件可經由組件100而耦接至傳輸線140。必要時，用於可調整天線系統150中之任何可調整電組件皆可包括傳輸線結構。
諸如正傳輸線路徑104及接地傳輸線路徑106之傳輸線路徑可用以將匹配電路152互連至天線40之天線饋電線。天線饋電線可具有固定或可調諧組態。在圖13之實例中，用於天線40之天線饋電線係在開關118(或其他此類可調整電組件)具有第一位置之第一天線饋電組態與開關118具有第二位置之第二天線饋電組態之間可調諧。當開關118處於其第一位置時，端子108連接至端子156A，使得端子156A充當用於天線40之正天線饋電端子。當開關118處於其第二位置時，端子108連接至端子156B，使得端子156B充當用於天線40之正天線饋電端子。
饋電端子156A及156B位於沿著主要共振元件臂164之長度的不同位置處，因而，可藉由使用開關118來調整阻抗且因此調整天線40之頻率回應以控制天線40中之饋電部位。圖13之配置僅僅係說明性的。一般而言，諸如裝置10中之天線40的天線可具有由兩個或兩個以上饋電點形成之可調諧饋電線、涉及一個、兩個、三個或三個以上開關之可調諧饋電線、藉由調整接地天線饋電線及/或正天線饋電線而調諧之饋電線、非可調諧饋電線，等等。
藉由將可調整電子組件併入至天線40(例如，天線共振元件162)中，可結合圖4及圖5來調整及描述天線40。舉例而言，可藉由儲存器與處理電路28控制諸如天線40中之共振元件162之天線結構的大小及形狀。在圖13之配置中，可調整電組件128可為(例如)具有兩個狀態(例如，將天線共振元件部分130自天線共振元件部分164電斷開之打開狀態，及電連接天線共振元件部分130與天線共振元件部分164之關閉狀態)之開關。如結合圖4及圖5所描述，組件128可調整天線共振元件之大小及形狀且藉此調整天線之頻率回應。必要時，可同樣地將額外共振元件結構及天線結構與天線40中之天線共振元件選擇性地連接及自其選擇性地斷開。電路組件(例如，電阻器、電感器及電容器)可與諸如開關128之開關互連(例如，用於阻抗匹配)。亦可藉由控制諸如可調整組件120、122、124及126之組件來調整天線40(作為實例)。
在其他圖式中有時將圖13之可調整組件描繪為可調整電子組件168。圖14展示可調整天線系統150可如何包括可調整傳輸線。可調整傳輸線140可包括諸如可調整電子組件168之一或多個可調整電子組件。可調整電子組件168可用以選擇性地調整傳輸線140之屬性。舉例而言，組件168可用以將傳輸線短線140'連接至傳輸線140中之主要傳輸線路徑，且可用以將傳輸線短線140'自傳輸線140中之主要傳輸線路徑斷開。藉由調整傳輸線140之屬性，可控制天線(亦即，可調整天線系統150)之頻率回應，如結合圖4及圖5所描述(作為實例)。
圖15為圖1之電子裝置10的內部透視圖，其展示電子裝置10可如何包括諸如導電周邊部件180之導電結構。當自前方進行檢視時(亦即，當自含有顯示器14的裝置10之面進行檢視時)，裝置10可具有矩形輪廓(周邊)。可使用金屬或其他導電材料來實施導電周邊部件180。導電周邊部件180可環繞裝置10之矩形周邊之實質上全部。導電周邊部件180可具有用於顯示器14之顯示器帶槽框或用於裝置10之修整結構(亦即，圍繞裝置10之前部上之上部緣邊的帶槽框或修整片)的形狀，或可使用形成覆蓋殼體12之側之實質上全部之殼體側壁的平坦或彎曲部件予以實施(作為實例)。可將一間隙或多個間隙(諸如，間隙182)插入於導電周邊部件180中。間隙182可由介電質(例如，空氣、塑膠、玻璃、陶瓷、複合物、其他介電質，或此等材料之組合)形成。間隙182可形成裝置10中之天線(例如，天線40)之零件。
可使用諸如一或多個積體電路之組件或安裝於諸如印刷電路板194之基板上之其他電組件來實施收發器90。板194中之傳輸線跡線(亦即，傳輸線140A)可耦接於收發器90與射頻連接器186之間。連接器186可連接至同軸電纜區段或其他傳輸線104B。傳輸線104B可耦接至匹配網路(例如，圖13之匹配網路152)及天線饋電線(例如，由天線饋電端子158及156構成之天線饋電線)。舉例而言，天線饋電線可橫越間隙182中之一者而被耦接，或可位於裝置10中之其他地方。
可調整電組件168可包括於天線40中以幫助提供具有可調整性之可調整天線系統150。作為一實例，可調整電組件可橋接間隙182中之一者(例如，藉由將組件168中之一者連接於周邊導電部件180中之間隙之對置側上的端子190與端子192之間)。可調整電組件168亦可連接於可調整天線系統150中之其他導電組件之間(例如，連接於諸如附接至周邊導電部件180之端子198的第一端子與諸如連接至板194中之導電跡線(例如，接地平面跡線)之端子188的第二端子之間)。
必要時，諸如圖15之裝置10的裝置可具有諸如說明性平面結構196之平面部件。結構196可形成後殼體表面之零件(亦即，在殼體12之後面上的外部殼體壁結構)，或可形成內部平面部件(例如，內部殼體結構，其橫跨裝置10之寬度，同時在裝置10之一個末端或兩個末端處產生諸如介電質填充開口184之關閉或打開槽狀開口，如圖15所示)。結構196可由金屬(例如，金屬板)或其他導電結構形成，且必要時，可用於形成用於天線40之天線接地平面。
可調整電組件168可用以提供對導電周邊部件180中之間隙182之大小的可調整性。作為一實例，考慮圖16所示之說明性配置。如圖16所示，裝置10中之周邊導電部件(諸如，周邊導電部件180)可具有多個鄰近間隙182。在圖16之實例中，周邊導電殼體部件180具有兩個間隙182，兩個間隙182中之第一間隙具有為G1之長度(寬度)且兩個間隙182中之第二間隙具有為G2之長度(寬度)。可調整電組件168A及168B可橋接間隙182(例如，在周邊導電部件180之內側上)。舉例而言，可調整電組件168A可具有電連接至周邊導電部件180之部分200的第一端子及電連接至周邊導電部件180之部分202的第二端子。可調整電組件168B可具有電連接至周邊導電部件180之部分202的第一端子及電連接至周邊導電部件180之部分204的第二端子。如同用於裝置10之其他可調整電組件168一樣，可使用開關、諸如可變電容器、可變電阻器及可變電感器之連續或半連續可變組件、連續或半連續可調整電路網路等等來實施圖16之可調整電組件168。
圖16所示之類型的組態可用以調整間隙182之電屬性及/或調整有效間隙長度(亦即，電調整間隙寬度)。舉例而言，如圖16所示，在間隙182之最外(最遠)邊緣之間可存在間隙長度(寬度)G3。舉例而言，可調整組件168可為開關。在此類型之組態中，開關168A可打開以將最左間隙182切換成能使用，或可關閉以繞過最左間隙。開關168B可打開以將最右間隙182切換成能使用，或可關閉以繞過最右間隙。當開關168A及168B兩者皆打開時，天線40可具有串聯地連接於周邊導電部件180內之兩個間隙(具有寬度G1及G2)，因而，可將該等間隙視為具有為G3之有效寬度。當開關168A關閉且開關168B打開時，僅存在具有寬度G2之間隙。當開關168B關閉且開關168A打開時，僅存在具有寬度G1之間隙。當兩個開關168皆關閉時，不存在間隙。因此，開關168A及168B之狀態之調整(例如，藉由將控制信號自儲存器與處理電路28施加至開關168)可調整導電周邊部件180中之間隙之寬度。當使用除了開關以外之可調整電組件(例如，可變電容器、電感器，等等)時，可產生阻抗調整與有效間隙寬度調整之組合。
在圖16之實例中，可調整電組件168將周邊導電部件180之不同部分彼此連接。可調整電組件168亦可用以將天線系統150之其他導電部分(諸如，殼體12之其他導電部分)連接在一起。作為一實例，可調整組件168亦可用以將平面結構(諸如，圖17之結構196)之不同部分耦接在一起。可使用後殼體結構(例如，殼體壁)、內部殼體部件或其他導電結構中之全部或一些來形成結構196。
舉例而言，部件196可具有諸如圖17之開口184'的開口。開口184'可與開口184鄰接且可形成開口184之延伸部。開口184(及延伸部184')可形成用於天線40之開口(例如，用於槽形天線、迴圈天線、混合天線等等之開口)。
開口184可具有內部周邊P。可藉由調整電組件168調整內部周邊P之長度及天線40之其他電屬性。舉例而言，藉由將開關用於組件168，可調整開口184'之大小且因此調整P之長度。若開關168C及168D皆打開，則延伸部184'之大小及長度P將最大化。若開關168C打開且開關168D關閉，則開口184'之大小將減半(作為一實例)。開關168C(及(必要時)168D)可關閉以進一步減小開口184'之大小(或甚至完全地繞過開口184')。當P等於藉由天線40處置之射頻天線信號之約一個波長時，天線40可展現共振峰值。藉由調整P，可因此調整天線40之頻率回應，如結合圖4及圖5所描述(亦即，藉由調整槽形天線或迴圈天線之中心頻率，等等)。
圖18展示可如何藉由將一或多個可調整電組件168提供於接地平面160之各別部分之間來調整可調整天線系統150中之天線40。在圖18之實例中，接地平面160包括接地平面部分160A及接地平面部分160B。可調整電組件168橋接部分160A與部分160B之間的間隙206。藉由控制可調整電組件168，可變更接地平面160(例如，以包括部件160A，同時將部件160B自天線40斷開)或以包括部件160A及160B兩者(亦即，藉由橋接間隙206而將部件160A及160B耦接在一起)。舉例而言，組件168可為可打開以將部分160B自部分160A斷開且可關閉以將部分160A及160B連接在一起之開關。組件168亦可為諸如可調整電容器、可調整電阻器、可調整電感器或可經調整以調諧天線40之其他可調整電路的可調整組件。
必要時，可使用諸如圖19之平面結構196的平面結構來實施接地平面160。舉例而言，結構196可為外部殼體結構(例如，殼體12中之平面後殼體壁)、內部殼體結構(例如，內部板或其他平面支撐結構)，或其他導電結構。結構196可具有介電間隙，諸如，分離結構196之部分160'及160"的間隙208。可使用可調整電子組件168(例如，開關、連續可調整組件，等等)來橋接間隙208，藉此調諧天線40之效能。
如圖20所示，收發器90可安裝於諸如印刷電路板之基板上且經由傳輸線140而耦接至撓性電路基板(基板210)上之天線40。舉例而言，傳輸線140可包括在印刷電路板194中之導電跡線及在撓性電路210中之導電跡線。撓性電路210可由聚醯亞胺薄片或充當印刷電路板之其他可撓性聚合物薄片形成。用於天線40之導電跡線(例如，諸如跡線212及214之導電金屬天線共振元件跡線)可形成於撓性電路基板210之曝露外表面上，或可由內部導電跡線形成。
可調整電組件168可橋接諸如結構212及214之導電天線結構。舉例而言，組件168可為可打開以將結構214自結構212斷開或可關閉以連接結構214及212之開關。結構212及214可形成接地平面元件之零件、天線共振元件162之零件(諸如，諸如圖13之臂130的臂)、寄生元件(例如，如下天線元件：其存在影響天線系統150之頻率回應，但近場耦接至天線而非藉由傳輸線140直接饋電)之零件，等等。必要時，撓性電路210可用作諸如組件216之一或多個電組件的基板。舉例而言，諸如組件216之組件可為相機模組、揚聲器零件、按鈕結構、積體電路、連接器，或其他組件(例如，包括可連接至跡線214之導電結構的組件)。此等組件可使用導電跡線212及214之零件或使用分離導電跡線而安裝至撓性電路基板210。
作為一實例，考慮電子裝置10包括相機模組之配置。相機模組(例如，圖2之輸入-輸出裝置32中之一者)可安裝至撓性電路210。撓性電路210中之跡線可用以將功率及控制信號提供至相機模組，且可用以自相機模組收集資料信號。跡線214及212可形成於與相機模組相同之撓性電路上，從而減小組件計數且節省裝置10中之空間。可調整電組件168可經調整以選擇性地切換成能使用撓性電路210上之導電材料(例如，諸如撓性電路210上之跡線214的跡線、與相機模組相關聯之導電組件、導電接地結構，等等)。以此方式，可使用對可調整電組件168之調整以調諧天線40及可調整天線系統150。
圖21為可調整天線系統150的圖解，其展示可如何使用一或多個可調整電組件168而將諸如組件218之組件耦接至諸如天線共振元件164及天線接地件160之天線結構。舉例而言，組件218可為相機模組(例如，如結合圖20之撓性電路210上之組件216所描述的撓性電路上之相機模組組件)、揚聲器、按鈕、麥克風、諸如音訊插口或資料連接器之輸入-輸出連接器，等等。可調整電組件中之一者或其兩者可用於控制可調整天線系統150。必要時，可調整電組件168可用以選擇性地將組件218耦接至其他可調整天線系統結構(例如，傳輸線結構、匹配電路結構、饋電結構，等等)。
圖22為可用於電子裝置10之說明性組態的透視圖。如圖22所示，電子裝置10可具有諸如顯示器14之顯示器。顯示器14可包括安裝於諸如防護玻璃罩層220之透明覆蓋層之下的顯示器模組222。諸如收發器90之組件可安裝於殼體12之內部之內。天線40可包括諸如框架部件224及226之導電結構。天線40亦可包括諸如天線共振元件結構(例如，撓性電路上之導電跡線，等等)之導電結構、諸如接地平面元件之導電結構(例如，由圖15之導電板196形成之接地平面，及諸如印刷電路板、連接器、按鈕、揚聲器、電池等等之重疊導電結構)，及其他導電結構。
在圖22之實例中，框架部件224及226係使用諸如螺桿228之扣件而安裝至殼體12。必要時，可使用其他附接機構以將框架部件附接於殼體12內(例如，熔接件、黏合劑、彈簧、諸如突起及配套槽之嚙合特徵，等等)。框架部件224及226可由金屬或其他導電材料形成。可調整電組件168可用以控制將多少框架部件(諸如，部件224及226)電連接於天線40內(例如，控制天線共振元件臂或接地平面之大小)，或可用以控制其他電天線屬性。此情形允許調諧可調整天線系統150，如結合圖4及圖5所描述。
圖23展示可如何將一或多個可調整電子組件(諸如，可調整電子組件168)耦接於接地平面元件(諸如，板部件196)與周邊導電部件180之部分(例如，周邊殼體側壁或帶槽框結構)之間。舉例而言，圖23之可調整組件168可為可置放於打開或關閉位置之開關。周邊導電部件180之部分及導電結構196之對置部分可藉由內部周邊來界定諸如開口184之開口。組件168可橋接開口延伸部184'。開口184(包括延伸部184')可形成用於槽形天線或混合天線之槽。開口184之內部周邊之長度可大致等於在所關注操作頻率下之一個波長。開關168可關閉以縮減內部周邊之長度(縮減至長度P)，或可打開以增加內部周邊之長度(增加至長度P')。因此，可使用對組件168之調整以控制天線40之頻率回應。
必要時，可以任何組合來使用結合圖1至圖23所描述之天線系統調整機構。舉例而言，可使用傳輸線調整、匹配網路調整、天線調整、天線饋電線調整、天線共振元件調整、天線接地件調整等等之任何組合來進行天線系統調整。可調整電組件168可併入至天線系統150之部分之任何組合中(例如，以橋接接地間隙、以橋接天線共振元件之部分、以將接地板連接至裝置殼體中之周邊導電部件、以按各種形式將周邊殼體部件之部分連接在一起且藉此調整周邊殼體部件中之介電間隙之寬度、以在導電天線結構與殼體框架部件之間形成連接、以橋接此等結構之任何組合，等等)。
圖24為在操作具有可調整天線結構之電子裝置(諸如，圖1之電子裝置10)時所涉及之說明性步驟的流程圖。
在步驟230處，可使用儲存器與處理電路28(圖2)以判定哪些通信頻帶將被裝置10使用。舉例而言，若信號係經由2.4 GHz本端WiFi鏈路而傳輸，則儲存器與處理電路28可斷定可調整天線系統150將涵蓋(或應繼續涵蓋)2.4 GHz通信頻帶。亦可支援在各種蜂巢式電話頻帶中之無線通信。步驟230之操作可涉及判定裝置10之能力(亦即，收發器90之能力)、裝置10之當前地理部位(例如，裝置10所處之當前地區)、所處置之當前訊務(例如，判定當前正在特定頻帶上接收何種類型之蜂巢式訊務或區域網路訊務)，等等。可藉由監控經由固定天線(例如，在圖3所示之類型的系統中，其中一些天線係固定且一些天線係可調整)之傳入訊務或藉由週期性地使可調整天線系統循環通過所有可能所關注頻帶而收集關於當前作用中頻帶或需要經涵蓋以接收傳入資料之頻帶的資訊。可基於諸如所使用之最後頻帶、地理部位、試誤法、將裝置活動映射至所需頻帶使用之查找表等等的因素來判定關於待用於即將到來之活動(例如，資料傳輸活動)之頻帶的資訊。
在步驟232處，在已判定哪些通信頻帶將被可調整天線系統150涵蓋之後，作為回應，儲存器與處理電路28可將對應控制信號發出至可調整天線系統150。舉例而言，若儲存器與處理電路28判定可調整天線系統150應涵蓋1900 MHz頻帶，則可將控制信號發出至可調整天線系統150中之可調整電組件168，以將可調整天線系統150組態成涵蓋1900 MHz頻帶(作為一實例)。
在步驟234處，可藉由已經發出之控制信號控制可調整天線系統150中之可調整電組件168，藉此粗調可調整天線系統150(例如，以涵蓋所要頻帶，如結合圖4所描述)及/或微調可調整天線系統150(例如，以改良在特定通信頻帶內之調諧準確度，如結合圖5所描述)。
可即時重複地(例如，回應於適當觸發準則之滿足、根據一排程而週期性地、連續地，等等)執行圖24之操作(例如，監控以判定哪些頻帶係所關注、判定如何調整組件168，及發出調整組件168且因此調整系統150之命令)。
根據一實施例，提供一種可調整天線系統，該可調整天線系統包括：一周邊導電部件，其在一電子裝置殼體中；至少一介電間隙，其在該周邊導電部件中，一間隙寬度係與該至少一介電間隙相關聯；及至少一可調整電組件，其電調整該間隙寬度。
根據另一實施例，該周邊導電部件包括在具有一矩形周邊之一電子裝置中之一金屬結構，且該金屬結構環繞該矩形周邊之實質上全部。
根據另一實施例，該金屬結構包括一顯示器帶槽框。
根據另一實施例，該金屬結構包括用於該電子裝置之殼體側壁。
根據另一實施例，該可調整電組件包括一開關。
根據另一實施例，該可調整電組件包括複數個開關。
根據另一實施例，該可調整電組件包括一連續可調整電組件。
根據另一實施例，該連續可調整電組件包括一可調整電阻器、一可調整電容器及一可調整電感器中至少一者。
根據另一實施例，該可調整電組件具有連接至該周邊導電部件之一第一端子及連接至該周邊導電部件之一第二端子。
根據另一實施例，該介電間隙包括在該周邊導電部件中複數個介電間隙中之一者，該可調整電組件包括複數個可調整電組件中之一者，且該等可調整電組件中每一者橋接該等介電間隙中之一各別介電間隙。
根據另一實施例，該可調整天線系統包括至少部分地由該周邊導電部件形成之一可調整天線，該可調整天線系統包括在該電子裝置殼體中之一金屬板之部分，且該可調整電組件包括具有連接至該周邊導電部件之至少一端子的一開關。
根據一實施例，提供一種電子裝置，該電子裝置包括：一矩形殼體，其具有一矩形周邊；一射頻收發器；一天線，其具有一天線饋電線；一傳輸線路徑，其耦接該射頻收發器與該天線饋電線；一矩形周邊導電部件，其沿著該矩形周邊而延伸，該周邊導電部件包括一介電間隙且包括形成該天線之至少一零件的部分；及一可調整電組件，其具有電耦接至該周邊導電部件之至少一端子且具有接收調整該天線中之頻率回應之控制信號的一控制端子。
根據另一實施例，該可調整電組件包括一開關。
根據另一實施例，該電子裝置亦包括一傳輸線短線及一開關，該開關耦接於該傳輸線短線與該傳輸線路徑之間且將該傳輸線短線切換成能使用及不能使用。
根據另一實施例，該天線為一可調整天線，且該電子裝置包括耦接至該射頻收發器之一固定天線。
根據另一實施例，該固定天線涵蓋複數個通信頻帶，且該可調整電組件經調整成使得該可調整天線選擇性地涵蓋多個不同通信頻帶，該多個不同通信頻帶中每一者為該複數個通信頻帶中之一者。
根據一實施例，提供一種電子裝置，該電子裝置包括：一射頻收發器；儲存器與處理電路；及一可調整天線系統，其耦接至該射頻收發器，該可調整天線系統包括耦接至一撓性電路上之一電組件的一可調整電組件，該可調整電組件係藉由來自該儲存器與處理電路之控制信號控制，且該儲存器與處理電路藉由將該等控制信號施加至該可調整電組件來調諧該可調整天線系統以涵蓋所要通信頻帶。
根據另一實施例，該撓性電路上之該電組件包括一相機模組。
根據另一實施例，該可調整電組件包括一開關、一可變電容器、一可變電阻器及一可變電感器中至少一者。
根據另一實施例，該可調整天線系統包括藉由該儲存器與處理電路控制之一可調整天線阻抗匹配網路。
前述內容僅僅說明本發明之原理，且在不脫離本發明之範疇及精神的情況下，熟習此項技術者可進行各種修改。可個別地實施或以任何組合來實施前述實施例。
10．．．電子裝置
12．．．殼體
14．．．顯示器
16．．．按鈕
18．．．揚聲器埠
20．．．下部區域
22．．．上部區域
28．．．儲存器與處理電路
30．．．輸入-輸出電路
32．．．輸入-輸出裝置
34．．．無線通信電路/無線電路
36．．．收發器電路
38．．．蜂巢式電話收發器電路
40．．．天線
40A．．．固定天線結構
40B．．．可調整天線結構
42．．．收發器電路/全球定位系統(GPS)接收器電路
90．．．射頻收發器電路/收發器電路區塊/收發器
92．．．路徑
94．．．正天線信號路徑
100．．．組件
102．．．組件
104．．．正天線信號路徑/正傳輸線路徑
106．．．路徑/接地傳輸線路徑
108．．．端子
118．．．開關
120．．．可調整電組件
122．．．元件/可調整組件
124．．．可調整電組件
126．．．可調整電組件
128．．．可調整電組件/開關
130．．．分支/天線共振元件部分
132A．．．路徑
132B．．．路徑
140．．．傳輸線/可調整傳輸線
140'．．．傳輸線短線
140A．．．傳輸線
150．．．可調整天線系統
150A．．．可調整天線系統部分
150B．．．可調整天線系統部分
152．．．匹配網路/匹配電路
156．．．正天線饋電端子
156A．．．饋電端子
156B．．．饋電端子
158．．．接地天線饋電端子
160．．．天線接地元件/天線接地件/接地平面
160'．．．分離結構之部分
160"．．．分離結構之部分
160A．．．接地平面部分/部件
160B．．．接地平面部分/部件
162．．．天線共振元件
164．．．分支/臂/主要共振元件臂/天線共振元件部分
166．．．共振元件之區段
168．．．可調整電組件/開關/可調整電子組件
168A．．．可調整電組件/開關
168B．．．可調整電組件/開關
168C．．．開關
168D．．．開關
170．．．端子
172．．．端子
174．．．控制輸入端
176．．．開關
178．．．開關
180．．．導電周邊部件/周邊導電部件/周邊導電殼體部件
182．．．間隙
184．．．介電質填充開口
184'．．．開口/開口延伸部
186．．．射頻連接器
188．．．端子
190．．．端子
192．．．端子
194．．．印刷電路板
196．．．平面結構/板部件/導電板
198．．．端子
200．．．周邊導電部件之部分
202．．．周邊導電部件之部分
204．．．周邊導電部件之部分
206．．．間隙
208．．．間隙
210．．．撓性電路/撓性電路基板
212．．．跡線/結構
214．．．跡線/結構
216．．．組件
218．．．組件
220．．．防護玻璃罩層
222．．．顯示器模組
224．．．框架部件
226．．．框架部件
228．．．螺桿
L1．．．電感器
L2．．．電感器
SWA．．．開關
SWB．．．開關
圖1為根據本發明之一實施例的具有無線通信電路之說明性電子裝置的透視圖。
圖2為根據本發明之一實施例的具有無線通信電路之說明性電子裝置的示意圖。
圖3為根據本發明之一實施例的電子裝置中具有固定天線結構及可調整天線結構之說明性無線通信電路的電路圖。
圖4為根據本發明之一實施例的展示可如何在操作期間調整天線結構以涵蓋所關注通信頻帶的曲線圖。
圖5為根據本發明之一實施例的展示可如何在操作期間調整天線結構以微調天線回應的曲線圖。
圖6為根據本發明之一實施例的電子裝置中之無線通信電路的圖解，其展示收發器電路可如何使用傳輸線及匹配網路來饋電給天線。
圖7為根據本發明之一實施例的可用於電子裝置中之無線通信電路中之說明性天線的圖解。
圖8為根據本發明之一實施例的展示可如何使用可調整電組件來耦接諸如天線系統結構之無線電路組件的圖解。
圖9為根據本發明之一實施例的展示可如何使用諸如開關之可調整電組件來耦接諸如天線系統結構之無線電路組件的圖解。
圖10為根據本發明之一實施例的展示可如何使用諸如具有連續或半連續可調諧電屬性之電路元件之可調整電組件來耦接諸如天線系統結構之無線電路組件的圖解。
圖11為根據本發明之一實施例的展示可如何使用諸如具有連續或半連續可調諧電容之可調諧電容器之可調整電組件來耦接諸如天線系統結構之無線電路組件的圖解。
圖12為根據本發明之一實施例的展示可如何使用諸如具有開關之半連續可調諧電網路之可調整電組件來耦接諸如天線系統結構之無線電路組件的圖解，開關向網路提供多個可選擇阻抗值。
圖13為根據本發明之一實施例的電子裝置中之可調整天線系統的電路圖。
圖14為根據本發明之一實施例的電子裝置中之可調整天線系統的圖解，其展示可如何藉由調整傳輸線負載來調整天線系統。
圖15為根據本發明之一實施例的具有周邊導電部件及內部平面導電部件之說明性電子裝置的內部透視圖，其展示可調整電組件可如何橋接周邊導電部件中之間隙。
圖16為根據本發明之一實施例的周邊導電電子裝置殼體部件的透視圖，其展示可調整電組件可如何橋接周邊導電部件中之間隙。
圖17為根據本發明之一實施例的電子裝置的俯視圖，其展示可如何使用可調整電組件以連接內部平面導電部件之不同零件。
圖18為根據本發明之一實施例的說明性天線的圖解，其中已使用可調整電組件以耦接天線接地平面元件之不同零件。
圖19為根據本發明之一實施例的具有導電周邊殼體部件及內部平面結構之說明性電子裝置的圖解，內部平面結構具有已使用可調整電組件而耦接之多個區域。
圖20為根據本發明之一實施例的已安裝至硬質印刷電路板且已耦接至撓性電路之說明性射頻收發器電路的透視圖，在撓性電路上導電天線結構係藉由可調整電組件而耦接至導電撓性跡線及選用撓性安裝式組件。
圖21為根據本發明之一實施例的可調整天線系統的圖解，其中具有諸如已經安裝有相機或其他裝置結構之撓性電路之導電結構的組件可使用可調整電組件而耦接至天線之部分。
圖22為根據本發明之一實施例的具有諸如射頻收發器電路之組件之說明性電子裝置的分解透視圖，射頻收發器電路使用包括導電框架部件及可調整電組件之可調整天線系統。
圖23為根據本發明之一實施例的說明性電子裝置的俯視圖，其展示可如何使用將導電周邊殼體部件耦接至導電平面內部殼體部件之可調整電組件來形成可調整天線系統。
圖24為根據本發明之一實施例的在操作具有可調整天線系統之電子裝置時所涉及之說明性步驟的流程圖。
40．．．天線
90．．．射頻收發器電路/收發器電路區塊/收發器
92．．．路徑
94．．．正天線信號路徑
100．．．組件
102．．．組件
104．．．正天線信號路徑/正傳輸線路徑
106．．．路徑/接地傳輸線路徑
108．．．端子
118．．．開關
120．．．可調整電組件
122．．．元件/可調整組件
124．．．可調整電組件
126．．．可調整電組件
128．．．可調整電組件/開關
130．．．分支/天線共振元件部分
132A．．．路徑
132B．．．路徑
140．．．傳輸線/可調整傳輸線
140'．．．傳輸線短線
150．．．可調整天線系統
152．．．匹配網路/匹配電路
156A．．．饋電端子
156B．．．饋電端子
158．．．接地天線饋電端子
160．．．天線接地元件/天線接地件/接地平面
162．．．天線共振元件
164．．．分支/臂/主要共振元件臂/天線共振元件部分
176．．．開關
178．．．開關

Claims (19)

  1. 一種可調整天線系統，其包含：一周邊導電部件，其在一電子裝置殼體中，其中該電子裝置殼體具有一周邊；介電質，其在該周邊導電部件中形成至少一間隙，一有效間隙寬度係與該周邊導電部件相關聯，其中該介電質係定位於該電子裝置殼體之該周邊上；及至少一可調整電組件，其電調整該間隙之有效寬度，其中該間隙包含在該周邊導電部件中之複數個間隙之一者。
  2. 如請求項1之可調整天線系統，其中該周邊導電部件包含在具有一矩形周邊之一電子裝置中之一金屬結構，其中該金屬結構環繞該矩形周邊之實質上全部。
  3. 如請求項2之可調整天線系統，其中該金屬結構包含一顯示器帶槽框。
  4. 如請求項2之可調整天線系統，其中該金屬結構包含用於該電子裝置之殼體側壁。
  5. 如請求項1之可調整天線系統，其中該可調整電組件包含一開關。
  6. 如請求項1之可調整天線系統，其中該可調整電組件包含複數個開關。
  7. 如請求項1之可調整天線系統，其中該可調整電組件包含一連續可調整電組件。
  8. 如請求項7之可調整天線系統，其中該連續可調整電組 件包含選自由以下各者組成之群組的一組件：一可調整電阻器、一可調整電容器，及一可調整電感器。
  9. 如請求項2之可調整天線系統，其中該可調整電組件具有連接至該周邊導電部件之一第一端子及連接至該周邊導電部件之一第二端子。
  10. 如請求項2之可調整天線系統，其中該可調整電組件包含複數個可調整電組件中之一者，且其中該等可調整電組件中每一者橋接該等間隙中之一各別間隙。
  11. 如請求項1之可調整天線系統，其中該可調整天線系統包括至少部分地由該周邊導電部件形成之一可調整天線，其中該可調整天線系統包括在該電子裝置殼體中之一金屬板之部分，且其中該可調整電組件包含具有連接至該周邊導電部件之至少一端子的一開關。
  12. 一種電子裝置，其包含：一顯示器；一矩形殼體，其具有一矩形周邊，該矩形殼體實質環繞該顯示器；一射頻收發器；一天線，其具有一天線饋電線；一傳輸線路徑，其耦接該射頻收發器與該天線饋電線；一矩形周邊導電部件，其沿著該矩形周邊而延伸，其中該周邊導電部件包括一介電間隙且包括形成該天線之至少一零件的部分；及 一可調整電組件，其具有電耦接至該周邊導電部件之至少一端子且具有接收調整該天線中之頻率回應之控制信號的一控制端子。
  13. 如請求項12之電子裝置，其中該可調整電組件包含一開關。
  14. 如請求項12之電子裝置，其進一步包含：一傳輸線短線；及一開關，其耦接於該傳輸線短線與該傳輸線路徑之間且將該傳輸線短線切換成能使用及不能使用。
  15. 如請求項14之電子裝置，其中該天線為一可調整天線，且其中該電子裝置包括耦接至該射頻收發器之一固定天線。
  16. 如請求項15之電子裝置，其中該固定天線涵蓋複數個通信頻帶，且其中該可調整電組件經調整成使得該可調整天線選擇性地涵蓋多個不同通信頻帶，該多個不同通信頻帶中每一者為該複數個通信頻帶中之一者。
  17. 一種電子裝置，其包含：一射頻收發器；儲存器與處理電路；及一可調整天線系統，其耦接至該射頻收發器，其中該可調整天線系統包括耦接至一撓性電路上之一電組件的一可調整電組件，其中該可調整電組件係藉由來自該儲存器與處理電路之控制信號控制，且其中該儲存器與處理電路藉由將該等控制信號施加至該可調整電組件來調 諧該可調整天線系統以涵蓋所要通信頻帶，其中該撓性電路上之該電組件包含安裝於該撓性電路上之一相機模組。
  18. 如請求項17之電子裝置，其中該可調整電組件包含選自由以下各者組成之群組的一組件：一開關、一可變電容器、一可變電阻器，及一可變電感器。
  19. 如請求項18之電子裝置，其中該可調整天線系統包括藉由該儲存器與處理電路控制之一可調整天線阻抗匹配網路。
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