TWI583045B - 電子裝置、通訊裝置及可拆卸式無線通訊模組天線增益增加方法 - Google Patents

電子裝置、通訊裝置及可拆卸式無線通訊模組天線增益增加方法 Download PDF

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Description

電子裝置、通訊裝置及可拆卸式無線通訊模組天 線增益增加方法
本發明係有關於電腦裝置與可拆卸式無線通訊模組之應用，特別是有關於電腦裝置與可拆卸式無線通訊模組之天線設計。
無線通訊模組(或射頻模組)是用於發送和/或接收兩個裝置之間的無線電信號的一個小型電子設備。無線通訊模組通常會被設計成輕薄短小以方便使用者攜帶，使得無線通訊模組中天線尺寸受限於無線通訊模組有限的佈局空間而無法設計成最適當尺寸。在設計低頻帶傳輸天線時，由於需要更大佈局空間，使得上述缺點讓變得更為明顯。有鑑於此，本發明提出一種通訊裝置及可拆卸式無線通訊模組天線增益強化方法。
本發明之一實施例提供一種電子裝置。該電子裝置包括一插座以及一輔助天線。該插座設置於該電子裝置之上，其中該插座具有一容納部，用以容納由外部置入之一無線通訊模組。該輔助天線設置於該電子裝置之中，其中當該無線 通訊模組完全置入該容納部時，該無線通訊模組上之一主天線與該輔助天線形成無線訊號耦合；以及其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該電子裝置藉由該主天線和該輔助天線共同傳送/接收無線訊號。
本發明之一實施例提供一種通訊裝置。該通訊裝置包括一可拆卸式無線通訊模組以及一電子裝置。該可拆卸式無線通訊模組具有一主天線。該電子裝置包括一插座以及一輔助天線。該插座，設置於該電子裝置之上，其中該插座具有一容納部，用以容納由外部置入之一無線通訊模組。該輔助天線，設置於該電子裝置之中，其中當該可拆卸式無線通訊模組完全置入該容納部時，該主天線與該輔助天線形成無線訊號耦合；以及其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該通訊裝置藉由該主天線和該輔助天線共同傳送/接收無線訊號。
本發明之一實施例提供一種可拆卸式無線通訊模組天線增益強化方法。該方法包括設置一插座於一電子裝置之上，其中該插座具有一容納部，用以容納由外部置入之一無線通訊模組；設置一輔助天線於該電子裝置之中；以及將該無線通訊模組完全置入該容納部，使該無線通訊模組上之一主天線與該輔助天線形成無線訊號耦合，其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該無線通訊模組藉由該主天線和該輔助天線共同傳送/接收無線訊號。
10‧‧‧電子裝置
11‧‧‧無線通訊模組
101‧‧‧輔助天線
102‧‧‧插座
1021‧‧‧容納部
1022‧‧‧傳輸介面
103‧‧‧處理器
104‧‧‧第一接觸點
105‧‧‧第二輔助天線
111‧‧‧主天線
112‧‧‧射頻模組
113‧‧‧第二主天線
20‧‧‧通訊裝置
21‧‧‧無線通訊模組
22‧‧‧電子裝置
211‧‧‧主天線
221‧‧‧輔助天線
222‧‧‧插座
223‧‧‧接觸點
N1、N2、N3、N4‧‧‧電性節點
D‧‧‧既定距離D
第1A圖係依據本發明之一第一實施例舉例說明本發明之一電 子裝置10和一無線通訊模組11之區塊圖。
第1B圖和第1C圖係依據本發明之一第二實施例舉例說明主天線111如何與輔助天線101形成無線訊號耦合之示意圖。
第1D圖和第1E圖係依據本發明之一第三實施例舉例說明主天線111如何與輔助天線101形成無線訊號耦合之示意圖。
第1F圖係依據本發明之一第四實施例舉例說明本發明之電子裝置10和無線通訊模組11之區塊圖。
第2圖係依據本發明之一第四實施例舉例說明本發明之通訊裝置20之區塊圖。
第3圖係依據本發明之一第六實施例舉例說明本發明之可拆卸式無線通訊模組天線增益強化方法之流程圖。
本揭露所附圖示之實施例或例子將如以下說明。本揭露之範疇並非以此為限。習知技藝者應能知悉在不脫離本揭露的精神和架構的前提下，當可作些許更動、替換和置換。在本揭露之實施例中，元件符號可能被重複地使用，本揭露之數種實施例可能共用相同的元件符號，但為一實施例所使用的特徵元件不必然為另一實施例所使用。
第1A圖係依據本發明之一第一實施例舉例說明本發明之一電子裝置10和一無線通訊模組11之區塊圖。在該第一實施例中，電子裝置10包括一輔助天線101、一插座102和一處理器103，而無線通訊模組11包括一主天線111和一射頻模組112。插座102包括一容納部1021和一傳輸介面1022，其中容納部1021用以容納由外部置入之無線通訊模組11。在該第一實施 例中，容納部1021之空間足以完全容納無線通訊模組11。在該第一實施例中，電子裝置10可為一筆記型電腦，傳輸介面1022可為一通用串列匯流排(USB)介面，而無線通訊模組11可為具有USB插頭的一可拆卸式無線通訊模組，但本發明並不僅限定於此。輔助天線101設置於電子裝置10之中。無線通訊模組11之射頻模組112用以處理天線端所接收之電磁波信號或用以控制天線端發送電磁波信號。在該第一實施例中，當無線通訊模組11完全置入插座102之容納部1021時，無線通訊模組11上之主天線111與輔助天線101形成無線訊號耦合。此時，電子裝置10藉由主天線111和輔助天線101共同傳送/接收無線訊號。在該第一實施例中，當無線通訊模組11完全置入插座102之容納部1021時，電子裝置10之處理器103透過傳輸介面1022電性連接無線通訊模組11之射頻模組112。在該第一實施例中，處理器103可為一中央處理器。
在該第一實施例中，無線通訊模組11亦可應用至具有USB介面之一般電子裝置，使一般電子裝置透過無線通訊模組11傳送/接收無線訊號(亦即進行無線通訊)。無線通訊模組11通常會被設計成輕薄短小以方便使用者攜帶，使得無線通訊模組11中主天線111之尺寸受限於無線通訊模組11有限的佈局空間而無法設計成最適當尺寸。而在設計低頻帶傳輸之天線111時，所需佈局空間更大而更突顯出上述缺點。然而，本發明之該第一實施例所揭示電子裝置10藉由主天線111結合輔助天線101共同傳送/接收無線訊號來增強天線增益，進而解決上述佈局空間不足之問題。因此，相較於原先電子裝置10僅 利用無線通訊模組11上之主天線111傳送/接收無線訊號，電子裝置10利用主天線111和輔助天線101共同傳送/接收無線訊號能夠獲得更好的信號品質。在該第一實施例中，主天線111與輔助天線101形成無線訊號耦合包括直接電氣連接以及非接觸式的電磁波感應耦合兩種不同實施方式，並將被介紹於以下實施例。
第1B圖和第1C圖係依據本發明之一第二實施例舉例說明主天線111如何與輔助天線101形成無線訊號耦合之示意圖。如本發明第二實施例之第1B圖所示，插座102更包括一第一電性節點N1。無線通訊模組11具有一第二電性節點N2，且主天線111更電性連接至第二節點N2。在本發明第二實施例中，插座102之第一電性節點N1電性連接至輔助天線101。
接著，如本發明第二實施例之第1C圖所示，當無線通訊模組11完全置入容納部1021時，插座102之第一電性節點N1電性連接至無線通訊模組11之第二電性節點N2，使輔助天線101直接電性連接至無線通訊模組11之主天線111。因此，在本發明第二實施例中，主天線111與輔助天線101實現以直接電氣連接的方式形成無線訊號耦合。
第1D圖和第1E圖係依據本發明之一第三實施例舉例說明主天線111如何與輔助天線101形成無線訊號耦合之示意圖。如本發明第三實施例之第1D圖所示，插座102更包括一第一接觸點104。
接著，如本發明第三實施例之第1E圖所示，當無線通訊模組11完全置入容納部1021時，無線通訊模組11接觸插 座102之第一接觸點104，使主天線111與輔助天線101保持一既定距離D以產生非接觸式的電磁波感應耦合。因此，在本發明第三實施例中，主天線111與輔助天線101實現以非接觸式電磁波感應耦合(Electromagnetic Coupling)的方式形成無線訊號耦合。
第1F圖係依據本發明之一第四實施例舉例說明本發明之電子裝置10和無線通訊模組11之區塊圖。在本發明第四實施例之中，與本發明第一實施例之第1A圖不同的是，第1F圖之電子裝置10更包括一第二輔助天線105，而第1F圖之無線通訊模組11更包括一第二主天線113，其中第二輔助天線105設置於電子裝置10之中。在本發明第四實施例之中，無線通訊模組11係可支援MIMO之一無線通訊模組。
在該第四實施例中，當無線通訊模組11完全置入容納部1021時，無線通訊模組11上之主天線111與輔助天線101形成無線訊號耦合，且無線通訊模組11上之第二主天線113與第二輔助天線105另形成無線訊號耦合。在該第四實施例中，主天線111與輔助天線101形成無線訊號耦合以及第二主天線113與第二輔助天線105形成無線訊號耦合同樣包括直接電氣連接以及非接觸式的電磁波感應耦合兩種不同實施方式。此時，電子裝置10藉由「主天線111與輔助天線101」以及「第二主天線113與第二輔助天線105」各自共同傳送/接收無線訊號。因此，在本發明第四實施例之中，電子裝置10透過主天線111與輔助天線101以及第二主天線113與第二輔助天線105增強2x2MIMO通訊系統之天線增益。
第2圖係依據本發明之一第五實施例舉例說明本發明之通訊裝置20之區塊圖。在本發明第五實施例中，通訊裝置20包括一可拆卸式無線通訊模組21和一電子裝置22。無線通訊模組21包括一主天線211，而電子裝置22包括一輔助天線221和一插座222。在本發明第五實施例中，電子裝置22可為一筆記型電腦，插座222可為一通用串列匯流排(USB)插座，但本發明並不僅限定於此。可拆卸式無線通訊模組21上具有一射頻模組(未圖示)，該射頻模組用以處理天線端(例如，主天線211或主天線111與輔助天線101形成無線訊號耦合之一等效天線)所接收之電磁波信號或用以控制天線端發送電磁波信號。在本發明第五實施例中，插座222設置於電子裝置22之上，用以電性連接至外部之無線通訊模組21，且插座222之空間可以完全容納可拆卸式無線通訊模組21。輔助天線221設置於電子裝置22之中。在本發明第五實施例中，當可拆卸式無線通訊模組21完全置入插座222時，可拆卸式無線通訊模組21上之主天線211與輔助天線221形成無線訊號耦合。此時，通訊裝置20藉由主天線211和輔助天線221共同傳送/接收無線訊號。在本發明第五實施例中，主天線111與輔助天線101形成無線訊號耦合包括前述直接電氣連接以及非接觸式的電磁波感應耦合兩種不同實施方式。
第3圖係依據本發明之一第六實施例舉例說明本發明之可拆卸式無線通訊模組天線增益強化方法之流程圖。在步驟S301中，設置一插座102於一電子裝置10之上，其中插座102具有一容納部1021，用以容納由外部置入之無線通訊模組 11。在步驟S302中，設置一輔助天線101於電子裝置10之中。在步驟S303中，將無線通訊模組11完全置入插座102之容納部1021之中，使無線通訊模組11上之一主天線111與輔助天線101形成無線訊號耦合。最後，在步驟S304中，無線通訊模組11藉由主天線111和輔助天線101共同傳送/接收無線訊號。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，使得本領域具有通常知識者能夠更清楚地理解本發明的內容。然而，本領域具有通常知識者應理解到他們可輕易地以本發明做為基礎，設計或修改流程以及使用電子裝置、通訊裝置及可拆卸式無線通訊模組天線增益強化方法進行相同的目的和/或達到這裡介紹的實施例的相同優點。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧電子裝置
11‧‧‧無線通訊模組
101‧‧‧輔助天線
102‧‧‧插座
1021‧‧‧容納部
1022‧‧‧傳輸介面
103‧‧‧處理器
111‧‧‧主天線
112‧‧‧射頻模組

Claims (3)

  1. 一種電子裝置，包括：一插座，設置於該電子裝置之上，其中該插座具有一容納部和一第一接觸點，該容納部用以容納由外部置入之一無線通訊模組；以及一輔助天線，設置於該電子裝置之中，其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該無線通訊模組上之一主天線與該輔助天線形成無線訊號耦合；其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該電子裝置藉由該主天線和該輔助天線共同傳送/接收無線訊號；以及其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該無線通訊模組碰觸該第一接觸點，使該主天線與該輔助天線保持一既定距離以產生非接觸式的電磁波感應耦合。
  2. 一種通訊裝置，包括：一可拆卸式無線通訊模組，具有一主天線；以及一電子裝置，包括：一插座，設置於該電子裝置之上，其中該插座具有一容納部和一第一接觸點，該容納部用以容納由外部置入之一無線通訊模組；以及一輔助天線，設置於該電子裝置之中，其中當該可拆卸式無線通訊模組完全置入該容納部時，該主天線與該輔助天線形成無線訊號耦合；其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該通 訊裝置藉由該主天線和該輔助天線共同傳送/接收無線訊號；以及其中當該可拆卸式無線通訊模組完全置入該容納部時，該無線通訊模組碰觸該第一接觸點，使該主天線與該輔助天線保持一既定距離以產生非接觸式的電磁波感應耦合。
  3. 一種可拆卸式無線通訊模組天線增益增加方法，包括：設置一插座於一電子裝置之上，其中該插座具有一容納部，用以容納由外部置入之一無線通訊模組；設置一輔助天線於該電子裝置之中；以及將該無線通訊模組完全置入該容納部，使該無線通訊模組上之一主天線與該輔助天線形成無線訊號耦合，其中當該無線通訊模組完全置入該容納部時，該無線通訊模組藉由該主天線和該輔助天線共同傳送/接收無線訊號；以及其中該主天線與該輔助天線形成無線訊號耦合更包括：設置該插座之一第一接觸點；以及將該無線通訊模組完全置入該容納部以碰觸該插座之該第一接觸點，使該主天線與該輔助天線保持一既定距離以產生非接觸式的電磁波感應耦合。
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