TWI511377B - 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置 - Google Patents

天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI511377B
TWI511377B TW102120137A TW102120137A TWI511377B TW I511377 B TWI511377 B TW I511377B TW 102120137 A TW102120137 A TW 102120137A TW 102120137 A TW102120137 A TW 102120137A TW I511377 B TWI511377 B TW I511377B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
antenna
extension
piece
metal
sheet
Prior art date
Application number
TW102120137A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201448351A (zh
Inventor
Yen Hui Lin
Original Assignee
Chiun Mai Comm Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chiun Mai Comm Systems Inc filed Critical Chiun Mai Comm Systems Inc
Priority to TW102120137A priority Critical patent/TWI511377B/zh
Priority to US14/295,511 priority patent/US9698469B2/en
Publication of TW201448351A publication Critical patent/TW201448351A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI511377B publication Critical patent/TWI511377B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/378—Combination of fed elements with parasitic elements
    • H01Q5/392—Combination of fed elements with parasitic elements the parasitic elements having dual-band or multi-band characteristics
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/42—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)

Description

天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
本發明涉及一無線通訊裝置及其天線結構，尤其涉及一種可具有金屬殼體的無線通訊裝置及其天線結構。
隨著無線通訊產品的熱潮，各通訊產品設計朝向輕薄趨勢發展，消費者對產品外觀的要求也越來越嚴苛。因金屬殼體的無線通訊裝置在外觀、機構強度及散熱效果等方面具有較大優勢，在外觀與機構設計的考慮下，使得金屬殼體的通訊產品蓬勃發展。天線裝置是無限通訊中的重要組件之一，然而，金屬殼體容易對天線造成遮罩效應，影響天線的特性，如何在多樣化的金屬外觀結構下維持天線特性，是天線設計面臨的一項重要課題。
鑒於以上情況，有必要提供一種能避免金屬殼體遮罩效應的天線結構。
另，還有必要提供一種應用所述天線結構的無線通訊裝置。
一種天線結構，其包括第一天線、第二天線及金屬件，所述第二天線包括依次連接的第一部分、第二部分及第三部分，所述金屬件包括第一金屬邊框、連接於第一金屬邊框兩端的第二金屬邊框及第三金屬邊框，所述第二天線的第一部分與第一天線間隔設置 ，所述第二天線第一部分及第三部分分別與第一金屬邊框連接。
一種無線通訊裝置，其包括電路板、金屬殼體及天線結構，所述電路板設於金屬殼體內，所述天線結構設於電路板上，所述天線結構包括第一天線、第二天線及金屬件，所述第二天線包括依次連接的第一部分、第二部分及第三部分，所述金屬件包括第一金屬邊框、連接於第一金屬邊框兩端的第二金屬邊框及第三金屬邊框，所述第二天線的第一部分與第一天線間隔設置，所述第二天線第一部分及第三部分分別與第一金屬邊框連接。
本發明將無線通訊裝置的金屬件整合為天線結構的一部分，避免了金屬殼體對天線造成的遮罩效應，減小天線尺寸與佔用空間，達到降低成本的效果。同時，本天線結構的另一優點是在不破壞金屬殼體的結構下，能維持天線特性與保持產品整體外觀設計的完整性。
100‧‧‧天線結構
30‧‧‧第一天線
31‧‧‧第一延長段
33‧‧‧第二延長段
320‧‧‧結合段
50‧‧‧第二天線
51‧‧‧第一部分
510‧‧‧第一長片
513‧‧‧第二長片
515‧‧‧過渡段
53‧‧‧第二部分
531‧‧‧第一延伸段
533‧‧‧第二延伸段
5331‧‧‧第一延伸片
5333‧‧‧第二延伸片
5335‧‧‧第三延伸片
55‧‧‧第三部分
551‧‧‧第一片體
553‧‧‧第二片體
555‧‧‧第三片體
557‧‧‧第四片體
511‧‧‧結合片
70‧‧‧金属件
72‧‧‧第一金属邊框
74‧‧‧第二金属邊框
76‧‧‧第三金属邊框
G1‧‧‧第一連接點
G2‧‧‧第二連接點
G3‧‧‧第三連接點
200‧‧‧無線通訊裝置
220‧‧‧電路板
222‧‧‧饋入點
240‧‧‧金屬殼體
圖1係本發明第一實施例的具有天線結構的無線通訊裝置的立體圖。
圖2係本發明第二實施例的無線通訊裝置的立體圖。
圖3係本發明第三實施例的無線通訊裝置的立體圖。
圖4係圖1所示的天線結構的回波損耗圖。
圖5係圖1所示的天線結構的輻射效率圖。
請參閱圖1及圖2，本發明第一實施例中，提供一種天線結構100，其應用於行動電話、平板電腦等具有金屬殼體的無線通訊裝置 200中。
該無線通訊裝置200包括一電路板220及一金屬殼體240，該電路板220上設置一饋入點222及接地點(未圖示)，該饋入點222用於為天線結構100饋入電流，該電路板220設於金屬殼體240內，該金屬殼體240通過螺釘與電路板220鎖固等習知的機構連接方式實現與電路板220的接地點電性連接，以為天線結構100提供系統接地。
該天線結構100包括第一天線30、第二天線50及金屬件70，該第一天線30與及第二天線50設置於電路板上，該金屬件70與金屬殼體240以一體成型等方式連接。該第一天線30與電路板220上的饋入點222電性連接，以為天線結構100饋入電流訊號，該第二天線50與第一天線30間隔設置，且該第二天線50與金屬件70電性連接。
該第一天線30包括第一延長段31及第二延長段33，該第一延長段31的一端與電路板220上的饋入點222電性連接，該第一延長段31的另一端與第二延長段33共面且垂直連接。
該第二天線50包括第一部分51、第二部分53及第三部分55。該第一部分51包括第一長片510及第二長片513，該第一長片510與第二延長段33平行間隔設置，該第一長片510與第二長片513通過一過渡段515連接，該第二長片513朝與第二延長段33平行的方向延伸。該第二長片513所在的平面與第一長片510所在的平面相互垂直，且該第二長片513的末端通過彈片或焊接等習知的方式與金屬件70連接。該第二部分53包括依次連接的第一延伸段531及第二延伸段533。該第一延伸段531由第一長片510朝遠離第一天線 30的方向平直延伸而出。該第二延伸段533包括共面設置的第一延伸片5331、第二延伸片5333及第三延伸片5335，該第一延伸片5331與第一延伸段531共面且垂直連接，該第二延伸片5333垂直連接在第一延伸片5331及第三延伸片5335之間，從而使該第一延伸片5331、第二延伸片5333及第三延伸片5335大致形成一“U”形結構。該第三部分55包括共面設置且依次連接的第一片體551、第二片體553、第三片體555及第四片體557，該第一片體551由第二延伸片5333遠離第三延伸片5335的一端平直延伸而出，該第一片體551與該第三片體555平行間隔設置，該第二片體553垂直連接在第一片體551及第三片體555之間，該第三片體555朝遠離第一天線30的方向延伸，該第一片體551、第二片體553及第三片體555共同形成一溝槽S1，該第四片體557與第三片體555垂直連接，且該第四片體557朝靠近第一片體551的方向延伸並與第三延伸片5335平行間隔設置，該第四片體557的末端與金屬件70通過彈片或焊接等習知的方式連接。
該金屬件70為無線通訊裝置200的外觀件，如金屬邊框。在本實施例中，該金屬件70係一框體結構，其包括第一金屬邊框72及分別連接於第一金屬邊框72兩端的第二金屬邊框74及第三金屬邊框76，該第二金屬邊框74及第三金屬邊框76均與金屬殼體240一體成型。上述第二長片513及第四片體557均與該金屬件70的第一金屬邊框72連接，本實施例中，該第二長片513與該第一金屬邊框72的連接處形成第一連接點G1，該第一連接點G1大致位於第一金屬邊框72的中部，該第四片體557與該第一金屬邊框72的連接處形成第二連接點G2，該第二連接點G2位於第一金屬邊框72靠近第二金屬邊框74的一端。
請參閱圖2，第二實施例中，作為第一實施例的一種變換，可於第二延長段33處增加一結合段320，以增加饋入訊號之電流路徑，從而調整天線結構100之高頻段帶寬。本實施例中，該結合段320朝與第二延長段33相反的方向平直延伸而出。
請參閱圖3，第三實施例中，與第一實施例不同的是，該第二天線50的第一部分51由一結合片511替代，該結合片511由第二部分53的第一延伸段531遠離第一延伸片5331的一端朝與第二延長段33平行的方向沿伸而出，以調整第二天線50之訊號輻射路徑。該結合片511與第一金屬邊框72通過彈片或焊接等方式連接，並於連接處形成第三連接點G3，該第三連接點G3位於第一金屬邊框72靠近第三金屬邊框76的一端。同時，在該結合片511及第一延伸段531的連接處通過彈片或焊接等方式與第一金屬邊框72連接，進而形成第四連接點G4。
此外，為增加該天線結構100之輻射頻寬，可於該天線結構100之一端(例如該第一連接點G1處)串聯一電感組件，以匹配天線阻抗，進而提升天線低頻段之頻寬。
下面進一步說明該天線結構100的工作原理：首先，該第一天線30從電路板220上饋入電流訊號，電流依次經過第一延長段31及第二延長段33，形成第一電流路徑；該第一天線30上的電流經共振耦合至第二天線50的第一部分51上，該第一部分51上的一部分電流依次經過第一長片510、第二長片513、第一金屬邊框72及第三金屬邊框76，最後通過金屬殼體240系統接地，形成第二電流路徑；該第一部分51上的另一部分電流經過第一延伸段531及第二延伸段533，並耦合至第四片體557上，最後流經第二金屬邊框 74並經過金屬殼體240系統接地，形成第三電流路徑；該第一天線30上的電流經共振耦合至第二天線50的第三部分55上，該第三部分55上的電流通過第一片體551、第二片體553、第三片體555、第四片體557及第二金屬邊框74，最終通過金屬機殼240系統接地，從而形成第四電流路徑。由圖4可以看出，該天線結構100在頻寬為824MHz~960MHz及1710MHz~2690MHz時具有較佳輻射效率。
本發明的天線結構100籍由多個不同的電流路徑，進而激發出不同的模態，使得天線可以涵蓋較寬的頻率範圍，提高了天線低頻段之頻寬。
本發明將無線通訊裝置200的外觀件(金屬件70)整合為天線結構100的一部分，避免了金屬殼體240對天線造成的遮罩效應，減小天線尺寸與佔用空間，達到降低成本的效果。
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方式，舉凡熟悉本案技藝之人士，於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
100‧‧‧天線結構
30‧‧‧第一天線
31‧‧‧第一延長段
33‧‧‧第二延長段
50‧‧‧第二天線
51‧‧‧第一部分
510‧‧‧第一長片
513‧‧‧第二長片
515‧‧‧過渡段
53‧‧‧第二部分
531‧‧‧第一延伸段
533‧‧‧第二延伸段
5331‧‧‧第一延伸片
5333‧‧‧第二延伸片
5335‧‧‧第三延伸片
55‧‧‧第三部分
551‧‧‧第一片體
553‧‧‧第二片體
555‧‧‧第三片體
557‧‧‧第四片體
70‧‧‧金属件
72‧‧‧第一金属邊框
74‧‧‧第二金属邊框
76‧‧‧第三金属邊框
200‧‧‧無線通訊裝置
220‧‧‧電路板
222‧‧‧饋入點
240‧‧‧金屬殼體

Claims (9)

  1. 一種天線結構，其包括第一天線、第二天線及金屬件，所述第二天線包括依次連接的第一部分、第二部分及第三部分，所述第二天線的第一部分及第三部分均與第一天線間隔設置，所述第二天線的第二部分與第三部分均與第一部分連接，所述第二天線的第一部分及第三部分均與金屬件電性連接，該第一天線形成第一電流路徑；該第一天線上的電流經共振耦合至第二天線的第一部分，該第一部分上的部分電流經過金屬件，形成第二電流路徑；該第一部分上的另一部分電流耦合至第三部分上，最後流經金屬件，形成第三電流路徑；該第一天線上的電流經共振耦合至第二天線的第三部分上，該第三部分上的電流經過金屬件，從而形成第四電流路徑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之天線結構，其中所述第一天線包括第一延長段及第二延長段，該第一延長段與第二延長段共面且垂直連接。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之天線結構，其中所述第二天線的第一部分包括第一長片及第二長片，所述第一長片與第二延長段平行間隔設置，所述第一長片與第二長片通過一過渡段連接，且所述第二長片所在的平面與第一長片所在的平面相互垂直，且所述第二長片與金屬件連接。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之天線結構，其中所述第二天線的第二部分包括依次連接的第一延伸段及第二延伸段，所述第一延伸段由第一長片朝遠離第一天線的第二延長段的方向平直延伸而出，所述第二延伸段包括第一延伸片、第二延伸片及第三延伸片，所述第一延伸片與第一延伸段垂直連接，所述第二延伸片垂直連接在第一延伸片及第三延伸片之間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之天線結構，其中所述第二天線的第三部分包 括依次連接的第一片體、第二片體、第三片體及第四片體，所述第一片體由第二延伸片遠離第三延伸片的一端延伸而出，所述第二片垂直連接在第一片體及第三片體之間，所述第四片體與第三片體垂直連接，且所述第四片體與該第三延伸片間隔設置，所述第四片體與第一金屬邊框連接。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之天線結構，其中所述第二天線的第一部分包括一結合片，所述結合片朝與第二延長段平行的方向沿伸而出，所述結合片與第一金屬邊框連接。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之天線結構，其中所述第一天線還包括一結合段，所述結合段朝與第二延長段相反的方向延伸而出。
  8. 一種無線通訊裝置，其包括天線結構、電路板、金屬殼體，所述電路板設於金屬殼體內，所述天線結構設於電路板上，其改良在於：所述的天線結構為申請專利範圍第1~7項中任一項所述的天線結構。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之無線通訊裝置，其中所述電路板上設有饋入點及接地點，所述天線結構與饋入點連接，所述金屬殼體與接地點連接，所述金屬件為無線通訊裝置的外觀件，所述金屬件與金屬殼體連接。
TW102120137A 2013-06-06 2013-06-06 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置 TWI511377B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102120137A TWI511377B (zh) 2013-06-06 2013-06-06 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
US14/295,511 US9698469B2 (en) 2013-06-06 2014-06-04 Antenna structure and wireless communication device using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102120137A TWI511377B (zh) 2013-06-06 2013-06-06 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201448351A TW201448351A (zh) 2014-12-16
TWI511377B true TWI511377B (zh) 2015-12-01

Family

ID=52005010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102120137A TWI511377B (zh) 2013-06-06 2013-06-06 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9698469B2 (zh)
TW (1) TWI511377B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI814057B (zh) * 2021-08-17 2023-09-01 群邁通訊股份有限公司 天線結構及具有該天線結構之無線通訊裝置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105720366B (zh) * 2014-12-05 2018-09-11 上海莫仕连接器有限公司 电子装置
CN107026314B (zh) * 2016-01-29 2020-02-07 北京小米移动软件有限公司 移动终端的天线
CN112448140B (zh) * 2019-08-30 2022-03-01 北京小米移动软件有限公司 天线模组及终端

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201251195A (en) * 2011-05-12 2012-12-16 Tyco Electronics Shanghai Co Ltd Antenna assembly and mobile terminal
TWI393289B (zh) * 2007-12-31 2013-04-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 具有天線功能之電連接器組合

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201112788Y (zh) * 2007-09-03 2008-09-10 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 电连接器组件
US8866692B2 (en) * 2008-12-19 2014-10-21 Apple Inc. Electronic device with isolated antennas
US20100315297A1 (en) * 2009-06-12 2010-12-16 Min-Chung Wu Wireless Device and Method for Manufacturing the Same
US8531348B2 (en) * 2009-10-06 2013-09-10 Ralink Technology Corp. Electronic device with embedded antenna
TWI419406B (zh) * 2009-10-22 2013-12-11 Ralink Technology Corp 具有嵌入式天線之通訊裝置
TWI454068B (zh) * 2010-02-09 2014-09-21 Arcadyan Technology Corp 無線網路接收器
TW201220597A (en) * 2010-11-02 2012-05-16 Ben-Rong Gao Display with built-in antenna
TWI442632B (zh) 2011-04-14 2014-06-21 Acer Inc 行動通訊裝置及其天線結構
US8760360B2 (en) * 2012-03-16 2014-06-24 Amazon Technologies, Inc. Switching multi-mode antenna
CN202797257U (zh) 2012-08-23 2013-03-13 广东欧珀移动通信有限公司 一种移动通信终端天线装置
TWM454040U (zh) * 2012-10-08 2013-05-21 Auden Technology Corp 顯示器的金屬框架天線
TWI578616B (zh) * 2013-04-02 2017-04-11 群邁通訊股份有限公司 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
TWI617085B (zh) * 2013-05-31 2018-03-01 群邁通訊股份有限公司 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI393289B (zh) * 2007-12-31 2013-04-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 具有天線功能之電連接器組合
TW201251195A (en) * 2011-05-12 2012-12-16 Tyco Electronics Shanghai Co Ltd Antenna assembly and mobile terminal

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI814057B (zh) * 2021-08-17 2023-09-01 群邁通訊股份有限公司 天線結構及具有該天線結構之無線通訊裝置

Also Published As

Publication number Publication date
TW201448351A (zh) 2014-12-16
US20140361929A1 (en) 2014-12-11
US9698469B2 (en) 2017-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI330911B (zh)
TWI578616B (zh) 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
TWI608655B (zh) 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
KR102047563B1 (ko) 코일 부품 및 그 실장 기판
TWI661613B (zh) 天線結構及具有該天線結構的無線通訊裝置
TWI489693B (zh) 天線模組
KR102080659B1 (ko) 코일 부품 및 그 실장 기판
TWI505562B (zh) 寬頻天線
TW201530898A (zh) 天線結構及應用該天線結構之無線通訊裝置
TWI628849B (zh) 天線結構及應用該天線結構之無線通訊裝置
TWI511377B (zh) 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
TWI622230B (zh) 天線結構及具有該天線結構的無線通訊裝置
KR101700744B1 (ko) 휴대용 단말기의 내장형 안테나 장치
JP6454764B2 (ja) アンテナシステム及びモバイル端末
US9466873B2 (en) Antenna structure and wireless communication device
TWI594504B (zh) 無線通訊裝置
TW201332216A (zh) 通訊裝置及其天線結構
TW201445810A (zh) 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
US10811774B2 (en) Loop antenna
US9748660B2 (en) Antenna with multiple feed points
TWI532259B (zh) 寬頻天線元件
TWI572096B (zh) 雙頻單極天線
TWI405368B (zh) 複合天線
TWI628847B (zh) 天線結構及應用該天線結構的無線通訊裝置
TWI578625B (zh) 電子裝置及其天線

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees