TWI682582B

TWI682582B - 行動裝置

Info

Publication number: TWI682582B
Application number: TW107142393A
Authority: TW
Inventors: 魏仕強
Original assignee: 啓碁科技股份有限公司
Priority date: 2018-11-28
Filing date: 2018-11-28
Publication date: 2020-01-11
Also published as: US20200168993A1; TW202021188A; US11588245B2

Abstract

一種行動裝置，包括：一金屬機構件、一介質基板、一接地面、一寄生輻射部，以及一饋入輻射部。寄生輻射部之一連接端係耦接至接地面。寄生輻射部包括一第一加寬部份，其係位於寄生輻射部之一彎折處。寄生輻射部於該金屬機構件上具有一垂直投影，其中寄生輻射部之垂直投影係與槽孔之一第一閉口端至少部份重疊。饋入輻射部係設置於寄生輻射部和接地面之間。介質基板係鄰近於金屬機構件，其中寄生輻射部和饋入輻射部皆設置於介質基板上。寄生輻射部、饋入輻射部，以及金屬機構件之槽孔係共同形成一天線結構。

Description

行動裝置

本發明係關於一種行動裝置(Mobile Device)，特別係關於一種行動裝置及其天線結構(Antenna Structure)。

隨著行動通訊技術的發達，行動裝置在近年日益普遍，常見的例如：手提式電腦、行動電話、多媒體播放器以及其他混合功能的攜帶型電子裝置。為了滿足人們的需求，行動裝置通常具有無線通訊的功能。有些涵蓋長距離的無線通訊範圍，例如：行動電話使用2G、3G、LTE(Long Term Evolution)系統及其所使用700MHz、850 MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的頻帶進行通訊，而有些則涵蓋短距離的無線通訊範圍，例如：Wi-Fi、Bluetooth系統使用2.4GHz、5.2GHz和5.8GHz的頻帶進行通訊。

為了追求造型美觀，現今設計者常會在行動裝置中加入金屬元件之要素。然而，新增之金屬元件卻容易對於行動裝置中支援無線通訊之天線產生負面影響，進而降低行動裝置之整體通訊品質。因此，有必要提出一種全新之行動裝置和天線結構，以克服傳統技術所面臨之問題。

在較佳實施例中，本發明提供一種行動裝置，包括：一金屬機構件，具有一槽孔，其中該槽孔具有一第一閉口端和一第二閉口端；一接地面；一寄生輻射部，具有一連接端和一開路端，其中該寄生輻射部之該連接端係耦接至該接地面，該寄生輻射部包括一第一加寬部份，該第一加寬部份係位於該寄生輻射部之一彎折處，該寄生輻射部於該金屬機構件上具有一垂直投影，而該寄生輻射部之該垂直投影係與該槽孔之該第一閉口端至少部份重疊；一饋入輻射部，具有一饋入點，其中該饋入輻射部係設置於該寄生輻射部和該接地面之間；以及一介質基板，鄰近於該金屬機構件，其中該寄生輻射部和該饋入輻射部皆設置於該介質基板上；其中該寄生輻射部、該饋入輻射部，以及該金屬機構件之該槽孔係共同形成一天線結構。

在一些實施例中，該槽孔係呈現一直條形。

在一些實施例中，該寄生輻射部係呈現不等寬之一L字形。

在一些實施例中，該寄生輻射部之該第一加寬部份係呈現一矩形或一三角形。

在一些實施例中，該寄生輻射部更包括一第二加寬部份和一連接部份，該第二加寬部份係位於該寄生輻射部之該開路端處，而該連接部份係耦接於該第一加寬部份和該第二加寬部份之間。

在一些實施例中，該寄生輻射部之該第二加寬部份係呈現一矩形。

在一些實施例中，該接地面更包括一突出部份，而該突出部份係朝靠近該寄生輻射部之該第二加寬部份之方向作延伸。

在一些實施例中，該接地面之該突出部份係呈現一矩形、一L字形，或一梯形。

在一些實施例中，該饋入輻射部係呈現一矩形、一L字形，或一梯形。

在一些實施例中，該饋入輻射部於該金屬機構件上具有一垂直投影，而該饋入輻射部之該垂直投影係與該槽孔至少部份重疊。

在一些實施例中，該行動裝置更包括：一增厚層，設置於該介質基板和該金屬機構件之間。

在一些實施例中，該天線結構係涵蓋一第一頻帶和一第二頻帶，該第一頻帶係介於2400MHz至2500MHz之間，而該第二頻帶係介於5150MHz至5850MHz之間。

在一些實施例中，該槽孔之長度係等於該第一頻帶之0.5倍波長。

在一些實施例中，該寄生輻射部之長度係大於或等於該第一頻帶之0.25倍波長。

在一些實施例中，該行動裝置更包括：一附加輻射部，耦接至該接地面，其中該饋入輻射部係介於該寄生輻射部和該附加輻射部之間。

在一些實施例中，該附加輻射部係呈現一T字形、一矩形、一梯形，或一L字形。

在一些實施例中，該行動裝置更包括：一調整輻射部，延伸跨越該槽孔，其中該調整輻射部包括一第一部份和一第二部份，而該第一部份和該第二部份係分別耦接至該金屬機構件；以及一電路元件，耦接於該調整輻射部之該第一部份和該第二部份之間。

在一些實施例中，該電路元件為一電容器或一電感器。

在一些實施例中，該天線結構涵蓋一第三頻帶、一第四頻帶、一第五頻帶、一第六頻帶、一第七頻帶，以及一第八頻帶，該第三頻帶係位於824MHz處，該第四頻帶係介於1575MHz至1800MHz之間，該第五頻帶係介於1800MHz至2170MHz之間，該第六頻帶係介於2500MHz至2700MHz之間，該第七頻帶係介於3400MHz至4200MHz之間，而該第八頻帶係介於5150MHz至5925MHz之間。

為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語，故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，達到所述基本之技術效果。此外，「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置，或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。

第1A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置(Mobile Device)100之俯視圖。第1B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置100之剖面圖(沿第1A圖中之一剖面線LC1)。例如，行動裝置100可為一智慧型手機(Smart Phone)、一平板電腦(Tablet Computer)，或是一筆記型電腦(Notebook Computer)。請一併參考第1A、1B圖。如第1A、1B圖所示，行動裝置100包括：一金屬機構件(Metal Mechanism Element)110、一介質基板(Dielectric Substrate)130、一接地面(Ground Plane)140、一寄生輻射部(Parasitic Radiation Element)150，以及一饋入輻射部(Feeding Radiation Element)160，其中接地面140、寄生輻射部150，以及饋入輻射部160皆可用金屬材料製成，例如：銅、銀、鋁、鐵，或是其合金。

金屬機構件110可以是行動裝置100之一金屬外殼。在一些實施例中，金屬機構件110為一筆記型電腦之一金屬上蓋，或為一平板電腦之一金屬背蓋，但亦不僅限於此。金屬機構件110具有一槽孔120，其中金屬機構件110之槽孔120可大致呈現一直條形。詳細而言，槽孔120可具有互相遠離之一第一閉口端(Closed End)121和一第二閉口端122。行動裝置100亦可包括一非導體材質，其係填充於金屬機構件110之槽孔120中。

介質基板130可以是一FR4(Flame Retardant 4)基板、一印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)，或是一軟性電路板(Flexible Circuit Board，FCB)。介質基板130具有相對之一第一表面E1和一第二表面E2，其中寄生輻射部150和饋入輻射部160皆設置於介質基板130之第一表面E1上，而介質基板130之第二表面E2係鄰近於金屬機構件110之槽孔120。在一些實施例中，寄生輻射部150和饋入輻射部160皆設置於介質基板130之第二表面E2上。在另一些實施例中，寄生輻射部150可設置於介質基板130之第一表面E1上且饋入輻射部160可設置於介質基板130之第二表面E2上；抑或，寄生輻射部150可設置於介質基板130之第二表面E2上且饋入輻射部160可設置於介質基板130之第一表面E1上。必須注意的是，本說明書中所謂「鄰近」或「相鄰」一詞可指對應之二元件間距小於一既定距離(例如：5mm或更短)，亦可包括對應之二元件彼此直接接觸之情況(亦即，前述間距縮短至0)。在一些實施例中，介質基板130之第二表面E2係與金屬機構件110互相貼合，其中介質基板130係延伸跨越金屬機構件110之槽孔120。接地面140可以是一接地銅箔(Ground Copper Foil)，其可呈現一階梯狀。例如，接地面140可耦接至金屬機構件110，再由金屬機構件110上延伸至介質基板130之第一表面E1上。在較佳實施例中，寄生輻射部150、饋入輻射部160，以及金屬機構件110之槽孔120係共同形成一天線結構(Antenna Structure)。

寄生輻射部150可以大致呈現不等寬之一L字形。寄生輻射部150具有一連接端(Connection End)151和一開路端(Open End)152，其中寄生輻射部150之連接端151可耦接至接地面140之一角落處。寄生輻射部150包括一第一加寬部份(Widening Portion)155，其中第一加寬部份155係位於寄生輻射部150之一彎折處(例如：L字形之一直角彎折處)。寄生輻射部150之第一加寬部份155可以大致呈現一矩形。抑或，寄生輻射部150之第一加寬部份155可以大致呈現一三角形(未顯示)，使得第一加寬部份155之寬度較寄生輻射部150之其餘部份之寬度更大。寄生輻射部150於金屬機構件110上具有一垂直投影(Vertical Projection)，其中寄生輻射部150之垂直投影係與槽孔120之第一閉口端121至少部份重疊。例如，連接端151之垂直投影或第一加寬部份155之垂直投影可以大致與槽孔120之第一閉口端121互相對齊。根據不同設計需求，寄生輻射部150之第一加寬部份155可以延伸跨越槽孔120之寬度WS之至少一部份，抑或完全不延伸跨越槽孔120。換言之，第一加寬部份155之垂直投影可與槽孔120至少部份重疊，抑或可與槽孔120完全不重疊。

饋入輻射部160可以大致呈現等寬之一L字形。抑或，饋入輻射部160可以大致呈現一矩形或一梯形。饋入輻射部160具有一第一端161和一第二端162，其中一饋入點(Feeding Point)FP係位於饋入輻射部160之第一端161處，而饋入輻射部160之第二端162為一開路端。例如，饋入點FP可耦接至一信號源(未顯示)，而此信號源可為一射頻(Radio Frequency，RF)模組，用於激發行動裝置100之天線結構。饋入輻射部160係設置於寄生輻射部150和接地面140之間所界定之一缺口區域(Notch Region)內。饋入輻射部160係延伸跨越槽孔120之寬度WS之至少一部份。亦即，饋入輻射部160於金屬機構件110上具有一垂直投影，其中饋入輻射部160之垂直投影係與槽孔120至少部份重疊。

根據實際量測結果，行動裝置100之天線結構可以涵蓋一第一頻帶和一第二頻帶，其中第一頻帶可約介於2400MHz至2500MHz之間，而第二頻帶可約介於5150MHz至5850MHz之間。因此，行動裝置100至少可支援WLAN(Wireless Local Area Networks) 2.4GHz/5GHz之雙頻操作。以下實施例將介紹關於所提之行動裝置和天線結構之各種不同組態。必須理解的是，這些圖式和敘述僅為舉例，而非用於限制本發明。

第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置200之俯視圖。第2圖和第1A圖相似。在第2圖之實施例中，行動裝置200之一寄生輻射部250具有一連接端251和一開路端252，並包括一第一加寬部份255、一第二加寬部份256，以及一連接部份257，其中第一加寬部份255係位於寄生輻射部250之一彎折處，第二加寬部份256係位於寄生輻射部250之開路端252處，而連接部份257係耦接於第一加寬部份255和第二加寬部份256之間。饋入輻射部160和寄生輻射部250之連接部份257之間更可形成一第一耦合間隙(Coupling Gap)GC1。寄生輻射部250之第一加寬部份255可以大致呈現一矩形。寄生輻射部250之第二加寬部份256亦可大致呈現另一矩形。寄生輻射部250之連接部份257可以大致呈現一直條形。根據不同設計需求，寄生輻射部250之第一加寬部份255或(且)第二加寬部份256可以延伸跨越槽孔120之寬度WS之至少一部份，抑或完全不延伸跨越槽孔120。換言之，第一加寬部份255和第二加寬部份256於金屬機構件110上各自具有一垂直投影，其中第一加寬部份255之垂直投影可與槽孔120至少部份重疊，抑或完全不與槽孔120重疊；而第二加寬部份256之垂直投影亦可與槽孔120至少部份重疊，抑或完全不與槽孔120重疊。在一些實施例中，第一加寬部份255之寬度W1係大於第二加寬部份256之寬度W2，且第二加寬部份256之寬度W2係大於連接部份257之寬度W3。在另一些實施例中，第一加寬部份255之寬度W1係小於或等於第二加寬部份256之寬度W2，且第一加寬部份255之寬度W1係大於連接部份257之寬度W3。第2圖之行動裝置200之其餘特徵皆與第1A、1B圖之行動裝置100類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。

第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置300之俯視圖。第3圖和第2圖相似。在第3圖之實施例中，行動裝置300之一接地面340更包括一突出部份345。接地面340之突出部份345可以大致呈現一矩形。抑或，接地面340之突出部份345可以大致呈現一L字形或一梯形(未顯示)。接地面340之突出部份345係朝靠近寄生輻射部250之第二加寬部份256之方向作延伸。槽孔120係介於第二加寬部份256和突出部份345之間，使得第二加寬部份256和突出部份345分別位於槽孔120之上下兩側處。根據不同設計需求，接地面340之突出部份345可以延伸跨越槽孔120之寬度WS之至少一部份，抑或完全不延伸跨越槽孔120。換言之，突出部份345於金屬機構件110上具有一垂直投影，其中突出部份345之垂直投影可與槽孔120至少部份重疊，抑或完全不與槽孔120重疊。第3圖之行動裝置300之其餘特徵皆與第2圖之行動裝置200類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。

第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置300之天線結構之電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)圖。根據第4圖之量測結果，行動裝置300之天線結構可以涵蓋一第一頻帶FB1和一第二頻帶FB2，其中第一頻帶FB1可約介於2400MHz至2500MHz之間，而第二頻帶FB2可約介於5150MHz至5850MHz之間。因此，行動裝置300至少可支援WLAN 2.4GHz/5GHz之雙頻操作。在天線原理方面，第一頻帶FB1係主要由寄生輻射部250所激發產生，或係由寄生輻射部250和金屬機構件110之槽孔120所共同激發產生，而第二頻帶FB2係主要由金屬機構件110之槽孔120所激發產生。寄生輻射部250之第一加寬部份255可用於同時微調第一頻帶FB1和第二頻帶FB2之頻率偏移量(Frequency Shift Amount)和阻抗匹配(Impedance Matching)。寄生輻射部250之第二加寬部份256可用於微調第一頻帶FB1之頻率偏移量和阻抗匹配。接地面340之突出部份345可用於微調第二頻帶FB2之阻抗匹配。

在一些實施例中，行動裝置300之元件尺寸可如下列所述。槽孔120之長度L1(亦即，由第一閉口端121至第二閉口端122之長度L1)可以大致等於第一頻帶FB1之0.5倍波長(λ/2)。寄生輻射部250之長度L2(亦即，由連接端251至開路端252之長度L2)可以大於或等於第一頻帶FB1之0.25倍波長(λ/4)。饋入輻射部160之長度L3(亦即，由第一端161至第二端162之長度L3)可以大致等於第二頻帶FB2之0.25倍波長(λ/4)。當饋入輻射部160之形狀改為一T字形或一矩形時，其L3長度亦可對應調整。第一耦合間隙GC1寬度可以介於0.5mm至5mm之間。饋入輻射部160和槽孔120之第一閉口端121之間距D1可介於槽孔120之長度L1之0.25倍至0.33倍之間。以上元件尺寸之範圍係根據多次實驗結果而得出，其有助於最佳化行動裝置300之天線結構之操作頻寬(Operation Bandwidth)和阻抗匹配。

第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置500之剖面圖。第5圖和第1B圖相似。在第5圖之實施例中，行動裝置500更包括一增厚層570，其中介質基板130和增厚增570皆可用非導體材質製成。增厚層570係設置於介質基板130和金屬機構件110之間。例如，增厚層570可以直接接觸金屬機構件110，並用於支撐介質基板130之第二表面E2。增厚層570之介電常數(Dielectric Constant)可與介質基板130之介電常數相同或相異。增厚層570之高度H2可以大於或等於介質基板130之高度H1。例如，增厚層570之高度H2可為介質基板130之高度H1之1倍至10倍。根據實際量測結果，增厚層570之加入可以提高行動裝置500之天線結構之部份操作頻寬和輻射效率(Radiation Efficiency)。第5圖之行動裝置500之其餘特徵皆與第1A、1B圖之行動裝置100類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。

第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之俯視圖。第6圖和第1A圖相似。在第6圖之實施例中，行動裝置600包括一金屬機構件610、一介質基板630、一接地面640、一寄生輻射部650、一饋入輻射部660、一附加輻射部(Additional Radiation Element)670、一調整輻射部(Tuning Radiation Element)680，以及一電路元件(Circuit Element)690，其中接地面640、寄生輻射部650、饋入輻射部660、附加輻射部670，以及調整輻射部680皆可用金屬材料製成。寄生輻射部650、饋入輻射部660、附加輻射部670，以及調整輻射部680皆可設置於介質基板630之一第一表面上，而介質基板630之一第二表面可鄰近於金屬機構件610。接地面640係耦接至金屬機構件610，並可由金屬機構件610上延伸至介質基板630之第一表面上。金屬機構件610具有一槽孔620，其中槽孔620具有一第一閉口端621和一第二閉口端622。寄生輻射部650具有一連接端651和一開路端652，其中寄生輻射部650之連接端651係耦接至接地面640之一第一角落。寄生輻射部650包括一第一加寬部份655，其中第一加寬部份655係位於寄生輻射部650之一彎折處。寄生輻射部650於金屬機構件610上具有一垂直投影，其中寄生輻射部650之垂直投影係與槽孔620之第一閉口端621至少部份重疊。

饋入輻射部660可以大致呈現一T字形。饋入輻射部660係設置於接地面640、寄生輻射部650，以及附加輻射部670之間。詳細而言，饋入輻射部660具有一第一端661、一第二端662，以及一第三端663，其中一饋入點FP係位於饋入輻射部660之第一端661處，饋入輻射部660之第二端662為一開路端並朝靠近寄生輻射部650之第一加寬部份655之方向作延伸，而饋入輻射部660之第三端663為另一開路端並朝遠離饋入輻射部660之第二端662之方向作延伸。附加輻射部670亦可大致呈現一T字形。附加輻射部670具有一第一端671、一第二端672，以及一第三端673，其中附加輻射部670之第一端671係耦接至接地面640之一第二角落(與前述之第一角落相對)，附加輻射部670之第二端672為一開路端並朝靠近饋入輻射部660之方向作延伸，而附加輻射部670之第三端673為另一開路端並朝遠離附加輻射部670之第二端672之方向作延伸。在另一些實施例中，附加輻射部670亦可改為大致呈現一L字形，此時附加輻射部670之第三端673可被省略掉。抑或，附加輻射部670亦可改為大致呈現一矩形或一梯形。饋入輻射部660和寄生輻射部650之間可形成一第二耦合間隙GC2，而饋入輻射部660和附加輻射部670之間可形成一第三耦合間隙GC3。

調整輻射部680可以大致呈現一直條形。調整輻射部680係延伸跨越槽孔620之整個寬度WSL。詳細而言，調整輻射部680包括一第一部份681和一第二部份682，其中一分隔間隙685係形成於第一部份681和第二部份682之間。調整輻射部680之第一部份681和第二部份682係分別耦接至金屬機構件610。亦即，調整輻射部680之第一部份681和第二部份682可分別由介質基板630之第一表面上延伸至金屬機構件610上。電路元件690係串聯耦接於調整輻射部680之第一部份681和第二部份682之間。在一些實施例中，電路元件690為一電容器(Capacitor)或一電感器(Inductor)。例如，前述之電容器可為一固定電容器(Fixed Capacitor)或是一可變電容器(Variable Capacitor)，而前述之電感器可為一固定電感器(Fixed Inductor)或是一可變電感器(Variable Inductor)。寄生輻射部650、饋入輻射部660、附加輻射部670、調整輻射部680、電路元件690，以及金屬機構件610之槽孔620係共同形成一天線結構。

第7圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之天線結構之返回損失(Return Loss)圖。根據第7圖之量測結果，行動裝置600之天線結構可以涵蓋一第三頻帶FB3、一第四頻帶FB4、一第五頻帶FB5、一第六頻帶FB6、一第七頻帶FB7，以及一第八頻帶FB8，其中第三頻帶FB3可約位於824MHz附近，第四頻帶FB4可約介於1575MHz至1800MHz之間，第五頻帶FB5可約介於1800MHz至2170MHz之間，第六頻帶FB6可約介於2500MHz至2700MHz之間，第七頻帶FB7係介於3400MHz至4200MHz之間，而第八頻帶FB8係介於5150MHz至5925MHz之間。因此，行動裝置600至少可支援LTE(Long Term Evolution)之寬頻操作。在天線原理方面，第三頻帶FB3係主要由金屬機構件610之槽孔620所激發產生，第四頻帶FB4係主要由饋入輻射部660和金屬機構件610之槽孔620所共同激發產生，第五頻帶FB5係主要由寄生輻射部650所激發產生，而第六頻帶FB6係主要由附加輻射部670所激發產生。另外，第七頻帶FB7和第八頻帶FB8可由前述頻帶之高階共振模態(Higher-Order Resonant Mode)所激發產生。亦即，藉由加入更多個輻射部至行動裝置600，其天線結構將能涵蓋多重頻帶操作，而不限於前述之雙頻操作。調整輻射部680和電路元件690則用於微調行動裝置600之天線結構之所有操作頻帶。電路元件690係用於改變關於槽孔620之等效電容值，並藉以調整其共振頻帶。細言之，根據實際量測結果，若電路元件690之電容值(Capacitance)上升，則天線結構之操作頻帶將往低頻方向作移動，而若電路元件690之電感值(Inductance)上升，則天線結構之操作頻帶將往高頻方向作移動。在一些實施例中，電路元件690可根據來自一處理器(未顯示)之一控制信號來調整其可變電容值或可變電感值，從而可更增加天線結構之操作頻寬。

在一些實施例中，行動裝置600之元件尺寸可如下列所述。槽孔620之長度(亦即，由第一閉口端621至第二閉口端622之長度)可以大致等於第三頻帶FB3之0.5倍波長(λ/2)。寄生輻射部650之長度(亦即，由連接端651至開路端652之長度)可以大於或等於第五頻帶FB5之0.25倍波長(λ/4)。附加輻射部670之長度(亦即，由第一端671至第二端672之長度)可以大致等於第六頻帶FB6之0.25倍波長(λ/4)。第二耦合間隙GC2寬度可以介於0.5mm至5mm之間。在一些實施例中，第6圖之各個第二耦合間隙GC2可具有不同寬度。第三耦合間隙GC3寬度可以介於0.5mm至5mm之間。以上元件尺寸之範圍係根據多次實驗結果而得出，其有助於最佳化行動裝置600之天線結構之操作頻寬和阻抗匹配。第6圖之行動裝置600之其餘特徵皆與第1A、1B圖之行動裝置100類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。

第8圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置800之俯視圖。第8圖和第6圖相似。在第8圖之實施例中，行動裝置800之一饋入輻射部860係改為大致呈現等寬之一L字形，且行動裝置800不包括前述之調整輻射部680亦不包括前述之電路元件690。饋入輻射部860具有一第一端861和一第二端862，其中饋入點FP係位於饋入輻射部860之第一端861處，而饋入輻射部860之第二端862為一開路端並朝遠離寄生輻射部650之方向作延伸。根據實際量測結果，省略部份輻射部之行動裝置800依然能涵蓋多重頻帶操作。第8圖之行動裝置800之其餘特徵皆與第6圖之行動裝置600類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。必須理解的是，第6圖之行動裝置600和第8圖之行動裝置800均可視為第1A、1B圖之行動裝置100之寬頻改良版。

本發明提出一種新穎之行動裝置和天線結構，其可與一金屬機構件互相整合。由於金屬機構件可以視為天線結構之一延伸部份，其將不會對天線結構之輻射性能造成負面影響。相較於傳統設計，本發明可兼得小尺寸、寬頻帶，以及美化行動裝置外觀等優勢，故其很適合應用於各種各式之行動通訊裝置當中。

值得注意的是，以上所述之元件尺寸、元件形狀，以及頻率範圍皆非為本發明之限制條件。天線設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之行動裝置及天線結構並不僅限於第1-8圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-8圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之，並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之行動裝置及天線結構當中。

在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，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。

100、200、300、500、600、800‧‧‧行動裝置 110、610‧‧‧金屬機構件 120、620‧‧‧槽孔 121、621‧‧‧槽孔之第一閉口端 122、622‧‧‧槽孔之第二閉口端 130、630‧‧‧介質基板 140、340、640‧‧‧接地面 150、250、650‧‧‧寄生輻射部 151、251、651‧‧‧寄生輻射部之連接端 152、252、652‧‧‧寄生輻射部之開路端 155、255、655‧‧‧寄生輻射部之第一加寬部份 160、660、860‧‧‧饋入輻射部 161、661、861‧‧‧饋入輻射部之第一端 162、662、862‧‧‧饋入輻射部之第二端 256‧‧‧寄生輻射部之第二加寬部份 257‧‧‧寄生輻射部之連接部份 345‧‧‧接地面之突出部份 570‧‧‧增厚層 663‧‧‧饋入輻射部之第三端 670‧‧‧附加輻射部 671‧‧‧附加輻射部之第一端 672‧‧‧附加輻射部之第二端 673‧‧‧附加輻射部之第三端 680‧‧‧調整輻射部 681‧‧‧調整輻射部之第一部份 682‧‧‧調整輻射部之第二部份 685‧‧‧分隔間隙 690‧‧‧電路元件 D1‧‧‧間距 E1‧‧‧介質基板之第一表面 E2‧‧‧介質基板之第二表面 FB1‧‧‧第一頻帶 FB2‧‧‧第二頻帶 FB3‧‧‧第三頻帶 FB4‧‧‧第四頻帶 FB5‧‧‧第五頻帶 FB6‧‧‧第六頻帶 FP‧‧‧饋入點 GC1‧‧‧第一耦合間隙 GC2‧‧‧第二耦合間隙 GC3‧‧‧第三耦合間隙 H1、H2‧‧‧高度 L1、L2、L3‧‧‧長度 LC1‧‧‧剖面線 W1、W2、W3、WS、WSL‧‧‧寬度。

第1A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之俯視圖。第1B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之剖面圖。第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之俯視圖。第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之俯視圖。第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之天線結構之電壓駐波比圖。第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之剖面圖。第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之俯視圖。第7圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之天線結構之返回損失圖。第8圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之俯視圖。

100‧‧‧行動裝置

110‧‧‧金屬機構件

120‧‧‧槽孔

121‧‧‧槽孔之第一閉口端

122‧‧‧槽孔之第二閉口端

130‧‧‧介質基板

140‧‧‧接地面

150‧‧‧寄生輻射部

151‧‧‧寄生輻射部之連接端

152‧‧‧寄生輻射部之開路端

155‧‧‧寄生輻射部之第一加寬部份

160‧‧‧饋入輻射部

161‧‧‧饋入輻射部之第一端

162‧‧‧饋入輻射部之第二端

E1‧‧‧介質基板之第一表面

FP‧‧‧饋入點

LC1‧‧‧剖面線

WS‧‧‧寬度

Claims

一種行動裝置，包括：一金屬機構件，具有一槽孔，其中該槽孔具有一第一閉口端和一第二閉口端；一接地面；一寄生輻射部，具有一連接端和一開路端，其中該寄生輻射部之該連接端係耦接至該接地面，該寄生輻射部包括一第一加寬部份，該第一加寬部份係位於該寄生輻射部之一彎折處，該寄生輻射部於該金屬機構件上具有一垂直投影，該寄生輻射部之該垂直投影係與該槽孔之該第一閉口端至少部份重疊，而該第一加寬部份與該接地面之間之一連接區段之寬度係小於該第一加寬部份之寬度；一饋入輻射部，具有一饋入點，其中該饋入輻射部係設置於該寄生輻射部和該接地面之間；以及一介質基板，鄰近於該金屬機構件，其中該寄生輻射部和該饋入輻射部皆設置於該介質基板上；其中該寄生輻射部、該饋入輻射部，以及該金屬機構件之該槽孔係共同形成一天線結構。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該槽孔係呈現一直條形。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該寄生輻射部係呈現不等寬之一L字形。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該寄生輻射部之該第一加寬部份係呈現一矩形或一三角形。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該寄生輻射部更包括一第二加寬部份和一連接部份，該第二加寬部份係位於該寄生輻射部之該開路端處，而該連接部份係耦接於該第一加寬部份和該第二加寬部份之間。
如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該寄生輻射部之該第二加寬部份係呈現一矩形。
如申請專利範圍第5項所述之行動裝置，其中該接地面更包括一突出部份，而該突出部份係朝靠近該寄生輻射部之該第二加寬部份之方向作延伸。
如申請專利範圍第7項所述之行動裝置，其中該接地面之該突出部份係呈現一矩形、一L字形，或一梯形。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該饋入輻射部係呈現一矩形、一L字形，或一梯形。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該饋入輻射部於該金屬機構件上具有一垂直投影，而該饋入輻射部之該垂直投影係與該槽孔至少部份重疊。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，更包括：一增厚層，設置於該介質基板和該金屬機構件之間。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該天線結構係涵蓋一第一頻帶和一第二頻帶，該第一頻帶係介於2400MHz至2500MHz之間，而該第二頻帶係介於5150MHz至5850MHz之間。
如申請專利範圍第12項所述之行動裝置，其中該槽孔之長度係等於該第一頻帶之0.5倍波長。
如申請專利範圍第12項所述之行動裝置，其中該寄生輻射部之長度係大於或等於該第一頻帶之0.25倍波長。
如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，更包括：一附加輻射部，耦接至該接地面，其中該饋入輻射部係介於該寄生輻射部和該附加輻射部之間。
如申請專利範圍第15項所述之行動裝置，其中該附加輻射部係呈現一T字形、一矩形、一梯形，或一L字形。
如申請專利範圍第15項所述之行動裝置，更包括：一調整輻射部，延伸跨越該槽孔，其中該調整輻射部包括一第一部份和一第二部份，而該第一部份和該第二部份係分別耦接至該金屬機構件；以及一電路元件，耦接於該調整輻射部之該第一部份和該第二部份之間。
如申請專利範圍第17項所述之行動裝置，其中該電路元件為一電容器或一電感器。
如申請專利範圍第17項所述之行動裝置，其中該天線結構涵蓋一第三頻帶、一第四頻帶、一第五頻帶、一第六頻帶、一第七頻帶，以及一第八頻帶，該第三頻帶係位於824MHz處，該第四頻帶係介於1575MHz至1800MHz之間，該第五頻帶係介於 1800MHz至2170MHz之間，該第六頻帶係介於2500MHz至2700MHz之間，該第七頻帶係介於3400MHz至4200MHz之間，而該第八頻帶係介於5150MHz至5925MHz之間。