TWI768334B

TWI768334B - 通訊裝置

Info

Publication number: TWI768334B
Application number: TW109114236A
Authority: TW
Inventors: 張俊元; 高世璋; 陳健全; 卓宏明; 陳登暉
Original assignee: 中興保全科技股份有限公司
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2020-04-28
Publication date: 2022-06-21
Also published as: TW202141847A

Abstract

本發明提出一種天線支撐裝置及其通訊裝置。天線支撐裝置以支撐一天線之一懸臂。懸臂包含一第一輻射段及一第二輻射段。天線支撐裝置包含一本體。本體包含一頂面及一側面。頂面具有一第一凹槽。側面具有一第二凹槽。第一凹槽與第二凹槽朝同一方向延伸，以分別容置懸臂的第一輻射段及第二輻射段。

Description

通訊裝置

本發明是有關於一種天線技術，尤其是一種天線支撐裝置及其通訊裝置。

現今許多電子設備皆具有天線以達成無線通訊的功能。然而，天線的形狀與通訊品質密切相關。若天線因長時間擺放造成結構變形，或者在組裝過程不慎因外力造成結構變形等因素，將造成工作頻率偏移、輻射場形缺陷，亦或誤發及干擾等狀況發生。

鑒於上述，本案提供一種天線支撐裝置及其通訊裝置，藉由天線支撐裝置支撐天線，以使天線不會變形，以降低射頻失真、輻射場形缺陷等情事。

依據一些實施例，天線支撐裝置以支撐一天線之一懸臂。懸臂包含一第一輻射段及一第二輻射段。天線支撐裝置包含一本體。本體包含一頂面及一側面。頂面具有一第一凹槽。側面具有一第二凹槽。第一凹槽與第二凹槽朝同一方向延伸，以分別容置懸臂的第一輻射段及第二輻射段。

依據一些實施例，第一凹槽的垂直投影對應至第二凹槽的底部。依據一些實施例，第一凹槽沿頂面之中心軸延伸，第二凹槽沿側面之中心軸延伸。依據一些實施例，第一凹槽為一開放槽，第二凹槽為一開放槽。依據一些實施例，本體之材質為矽膠。

依據一些實施例，無線通訊裝置包含一電路板、一天線以及一第一支撐裝置。天線立於電路板上，具有一懸臂。懸臂包含一第一輻射段及一第二輻射段。第一支撐裝置立於電路板上。第一支撐裝置包含一第一本體。第一本體包含一第一頂面及一側面。第一頂面具有一第一凹槽。側面具有一第二凹槽。第一凹槽與第二凹槽朝同一方向延伸，以分別容置懸臂的第一輻射段及第二輻射段。

依據一些實施例，無線通訊裝置更包含一第二支撐裝置。第二支撐裝置立於電路板上。第二支撐裝置包含一第二本體。第二本體包含一第二頂面。第二頂面具有一第三凹槽，以容置懸臂的第一輻射段，其中第三凹槽與第一凹槽及第二凹槽朝同一方向延伸，第二本體與第一本體並排於同一軸線上。

依據一些實施例，該第三凹槽沿該第二頂面之中心軸延伸。依據一些實施例，該第三凹槽為一開放槽。

因此，依據一些實施例，藉由天線支撐裝置以支撐天線，並維持天線的轉折角度及天線之位置，使天線的輻射場型穩定，並讓無線通訊裝置具有良好的發射頻率，從而穩定及精準的通訊。

100:第一天線支撐裝置

110:第一本體

130:第一頂面

131:第一凹槽

133:底部

150:側面

151:第二凹槽

153:底部

155:槽口

1551:導角

200:天線

210:懸臂

210A:第一輻射段

210B:第二輻射段

230:連接臂

250:立臂

300:無線通訊裝置

310:電路板

400:第二天線支撐裝置

410:第二本體

430:第二頂面

431:第三凹槽

433:底部

S:軸線

L:垂直投影

X:方向

Y:方向

Z:方向

C1:中心軸

C2:中心軸

C3:中心軸

[圖1]為本發明一實施例之無線通訊裝置之立體圖。

[圖2]係為本發明一實施例之第一天線支撐裝置、第二天線支撐裝置及天線之分解立體圖。

參照圖1，係為本發明一實施例之無線通訊裝置300之立體圖。無線通訊裝置300包含一電路板310、一天線200以及一第一天線支撐裝置100。天線200具有一懸臂210及一立臂250。電路板310可為印刷電路板。

懸臂210包含一第一輻射段210A、一第二輻射段210B及一連接臂230。連接臂230連接於第一輻射段210A與第二輻射段210B之間。立臂250之一端立於電路板310上。立臂250的一端連接第二輻射段210B，另一端連接電路板310，以使天線200藉由立臂250可電性連接電路板310，並使第二輻射段210B與第一輻射段210A可以遠離電路板310的接地端。在一些實施例中，懸臂210與立臂250為導體。在一些實施例中，立臂250透過焊接、插接、螺接等方式連接於電路板310。

第一天線支撐裝置100用以支撐天線200之懸臂210。第一天線支撐裝置100包含一第一本體110。第一本體110包含一第一頂面130及一側面150。在此，第一本體110為六面柱體，但本發明實施例非限於此，亦可以是其他形狀。第一頂面130具有一第一凹槽131。側面150具有一第二凹槽151。第一凹槽131與第二凹槽151朝同一方向延伸，以分別容置相互平行的第一輻射段210A及第二輻射段210B。在此，第一凹槽131與第二凹槽151朝X方向延伸，第一凹槽131的槽口方向朝向Z方向，第二凹槽151的槽口方向朝向Y方向。第一凹槽131與第二凹槽151不相連通。第一輻射段210A及第二輻射段210B分別包含陷入部及外露部。陷入部嵌入於第一天線支撐裝置100內，並受第一天線支撐裝置100夾持，因而陷入部是受第一天線支撐裝置100支撐。具體來說，陷入部是嵌入於第一天線支撐裝置100內之部分的第一輻射段210A及部分的第二輻射段210B。外露部不與第一天線支撐裝置100接觸。例如，外露部為立臂250、連接臂230、另一部分的第一輻射段210A、及另一部分的第二輻射段210B。藉由懸臂210的第一輻射段210A及第二輻射段210B分別放置在第一凹槽131與第二凹槽151中(具體來說，第一輻射段210A之陷入部及第二輻射段210B之陷入部分別放置在第一凹槽131與第二凹槽151中)之後，第一凹槽131與第二凹槽151的槽壁分別抵頂第一輻射段210A(如抵頂第一輻射段210A之陷入部)及第二輻射段210B(如抵頂第二輻射段210B之陷入部)，使得懸臂210可獲得支撐。如此，使得天線200不易變形，並維持天線200的轉折角度及位置，以減少及避免射頻失真、輻射場形缺陷或對天線輻射訊號造成干擾，並提升無線通訊裝置300的通訊品質及穩定性。

在一些實施例中，無線通訊裝置300可為提供有無線通訊功能的電子設備，例如但不限於保全主機、感測器(如人體紅外線感測器)、致動器(如無線磁簧開關)、物聯網裝置(如電子鎖、智慧開關)等。

在一些實施例中，無線通訊裝置300還包含一第二天線支撐裝置400。第二天線支撐裝置400用以支撐天線200之懸臂210。第二天線支撐裝置400包含一第二本體410。第二本體410包含一第二頂面430。在此，第二本體410為六面柱體，但本發明實施例非限於此，亦可以是其他形狀。第二頂面430具有一第三凹槽431，以容置懸臂210的第一輻射段210A。第二本體410與第一本體110位於同一軸線S上。第三凹槽431與第一凹槽131及第二凹槽151朝同一方向延伸。在此，第一凹槽131、第二凹槽151及第三凹槽431朝X方向延伸，第三凹槽431及第一凹槽131的槽口方向朝向Z方向，第二凹槽151的槽口方向朝向Y方向。藉由懸臂210的第一輻射段210A放置在第一凹槽131與第三凹槽431中及第二輻射段210B放置在第二凹槽151中之後，第一凹槽131及第三凹槽431的槽壁抵頂第一輻射段210A及第二凹槽151的槽壁抵頂第二輻射段210B，使得懸臂210可獲得支撐。如此，使得天線200不易變形，並維持天線200的轉折角度及位置，以減少及避免射頻失真、輻射場形缺陷或對天線輻射訊號造成干擾，並提升無線通訊裝置300的通訊品質及穩定性。

在此第一天線支撐裝置100與第二天線支撐裝置400之間間隔一距離。第一天線支撐裝置100與第二天線支撐裝置400分別位於立臂250的兩側。

參照圖2，係為本發明一實施例之第一天線支撐裝置100、第二天線支撐裝置400及天線200之分解立體圖。第一凹槽131的底部133的垂直投影L對應至第二凹槽151的底部153，以使分別容置於第一凹槽131與第二凹槽151的第一輻射段210A及第二輻射段210B可以保持互相平行，並可維持天線200的轉折角度及避免射頻失真。

在一些實施例中，如圖2所示，第一凹槽131沿第一頂面130之中心軸C1延伸，使容置於第一凹槽131的第一輻射段210A與第一頂面130的兩端具有適當的距離。第二凹槽151沿側面150之中心軸C2延伸，使容置於第二凹槽151的第二輻射段210B與側面150的兩端具有適當的距離。第三凹槽431沿第二頂面430之中心軸C3延伸，使容置於第三凹槽431 的第一輻射段210A與第二頂面430的兩端具有適當的距離。致使若無線通訊裝置300搖晃時，第一天線支撐裝置100及第二天線支撐裝置400仍可穩固天線200及天線200的第一輻射段210A與第二輻射段210B。透過使容置於第一凹槽131的第一輻射段210A與容置於第二凹槽151的第二輻射段210B分別與第一頂面130的兩端及側面150的兩端具有適當的距離，容置於第三凹槽431的第一輻射段210A與第二頂面430的兩端具有適當的距離，可以降低第一輻射段210A與第二輻射段210B之間的射頻干擾。

在一些實施例中，第一凹槽131為一開放槽，第二凹槽151為一開放槽，第三凹槽431為一開放槽，其中開放槽為具有一長形槽口且槽口二端側面皆未封閉之槽體，使得天線200之懸臂210可從槽口往槽底的方向置入槽體中。若第一凹槽131、第二凹槽151、或第三凹槽431為開放槽時，在裝設天線200的第一輻射段210A或第二輻射段210B可以更加的方便及快速。

在一些實施例中，第一本體110及第二本體410的材質可為選用對天線200之介電傳導影響較小之材質，例如但不限於塑膠、矽膠等。其中矽膠可為例如但不限於二氧化矽水合物。在一些實施例中，第一本體110及第二本體410可由射出成型的方式來形成。

在一些實施例中，如圖2所示，第一凹槽131的底部133、第二凹槽151之底部153及第三凹槽431的底部433可為圓弧的底部。在一些實施例中，底部133、底部153及底部433可為圓弧角，且該圓弧角之半徑可為例如但不限於0.5mm。在一些實施例中，前述圓弧角之大小(例如圓弧角之半徑或直徑)可相同於、略大於或略小於天線200之線徑。在一些實施例中，第一凹槽131的底部133、第二凹槽151的底部153及第三凹槽431的底部433的半徑可相同。

在一些實施例中，如圖2所示，第二凹槽151之槽口155可具有一導角1551，以利於天線200之第二輻射段210B沿著導角1551置入於第二凹槽151中。在一些實施例中，導角1551可呈圓弧曲線。在一些實施例中，第二凹槽151之槽口155可具有一或多個導角1551。在一些實施例中，第一凹槽131及第三凹槽431亦可具有導角，以供天線200之第一輻射段210A沿著導角置入於第一凹槽131及第三凹槽431中。在一些實施例中，導角1551可為圓弧角，且該圓弧角之半徑可為例如但不限於2mm。

在一些實施例中，第二凹槽151之深度可以大於第一凹槽131，例如第一凹槽131之深度為1.1mm，第二凹槽151之深度為5mm，但並不以此為限，以使天線200之第一輻射段210A及第二輻射段210B可以相互平行，並使天線200不易脫落及降低第一輻射段210A與第二輻射段210B之間的射頻干擾。

在一些實施例中，第一凹槽131的底部133與第二凹槽151的底部153之間可具有一距離，且該距離之大小可根據天線200的第一輻射段210A與第二輻射段210B之間的距離來設置，例如第一凹槽131的底部133與第二凹槽151的底部153之間的距離可為7.6mm，但不限於此。

在一些實施例中，由於第一凹槽131、第二凹槽151及第三凹槽431朝同一方向延伸，因此第一凹槽131之長度可以實質性的相同於第一頂面130之邊長，第二凹槽151之長度可以實質性的相同於側面150之邊長，第三凹槽431之長度可以實質性的相同於第二頂面430之邊長。

在一些實施例中，第一凹槽131、第二凹槽151及第一凹槽131的寬度可以相同，例如第一凹槽131、第二凹槽151及第三凹槽431的寬度可為1mm，但並不以此為限。

在一些實施例中，天線200可為一單極天線、線圈、多極天線等，配合天線200之形狀可在需要支撐的位置設置前述之第一天線支撐裝置100及第二天線支撐裝置400，且可視實際情況增加或減少第一天線支撐裝置100及第二天線支撐裝置400的數量。在一些實施例中，天線200可為具有四分之一波長的天線。在一些實施例中，天線200可為曲折狀。在一些實施例中，連接臂230與第一輻射段210A及第二輻射段210B的連接處呈現圓弧角。在一些實施例中，連接臂230的長度可等同於第一輻射段210A與第二輻射段210B之間的距離，例如連接臂230的長度可為7.5mm，但並不限於此。

在一些實施例中，第一輻射段210A的長度可以大於第二輻射段210B，例如第一輻射段210A的長度為116mm，第二輻射段210B的長度為76mm，但並不以此為限。在一些實施例中，第一凹槽131容置第一輻射段210A的一端，第三凹槽431容置第一輻射段210A的另一端。在一些實施例中，第一天線支撐裝置100較第二天線支撐裝置400靠近連接臂230。

在一些實施例中，第一本體110及第二本體410的底面具有一黏合層，並藉由該黏合層以固定於電路板310上，使第一天線支撐裝置100及第二天線支撐裝置400穩固地立於電路板310上。