TWI822192B - 天線結構與電子裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種電子裝置與設置在電子裝置內的天線結構。天線結構包括基板、第一輻射件、第二輻射件、接地件以及饋入件。基板具有相對的第一表面與第二表面。第一輻射件包括第一輻射部、第二輻射部、第三輻射部、饋入部及接地部。第一輻射部、饋入部及接地部設置在第一表面,饋入部及接地部連接於第一輻射部。第二輻射部及第三輻射部設置在第二表面,且第二輻射部及第三輻射部連接於第一輻射部。第二輻射部投影在第一表面的投影面積與饋入部部分重疊。第三輻射部投影在第一表面的投影面積與接地部部分重疊。第二輻射件與第一輻射部彼此分離且相互耦合。接地件連接於接地部。
Description
本發明涉及一種天線結構與電子裝置,特別是涉及一種具有第五代行動通訊技術所應用的操作頻帶的天線結構與電子裝置。
現有的電子產品,例如筆記型電腦與平板電腦,都有朝向輕薄的外觀設計趨勢。然而,隨著第五代行動通訊技術(5th Generation Mobile Networks,5G)的發展,現有電子產品內部可供容置天線的空間有所不足,導致設計出的天線結構會有頻寬不足的問題。
有鑒於此,如何通過天線結構設計的改良,來克服上述的缺陷,已成為該項技術所欲解決的重要課題之一。
本發明主要提供一種天線結構及電子裝置,以解決現有的電子產品內部可供容置天線的空間有所不足,而導致天線結構具有頻寬不足的技術問題。
為了解決上述的技術問題,本發明所採用的其中一技術方案是提供一種天線結構,其包括一基板、一第一輻射件、一第二輻射件、一接地件以及一饋入件。基板具有相對的第一表面與第二表面。第一輻射件設置於基板。第一輻射件包括一第一輻射部、一饋入部、一第二輻射部、一接地部
以及一第三輻射部。第一輻射部設置在第一表面。饋入部設置在第一表面,饋入部連接於第一輻射部。第二輻射部設置在第二表面。第二輻射部連接於第一輻射部,且第二輻射部投影在第一表面的投影面積與饋入部部分重疊。接地部設置在第一表面。接地部連接於第一輻射部。第三輻射部設置在第二表面。第三輻射部連接於第一輻射部,且第三輻射部投影在第一表面的投影面積與接地部部分重疊。第二輻射件設置於基板,第二輻射件與第一輻射部彼此分離且相互耦合。接地件連接於接地部。饋入件的一訊號端連接於饋入部,饋入件的一接地端連接於接地件。
為了解決上述的技術問題,本發明所採用的另外一技術方案是提供一種電子裝置,其包括一殼體以及一天線結構。天線結構設置在殼體中。天線結構包括一基板、一第一輻射件、一第二輻射件、一接地件以及一饋入件。基板具有相對的第一表面與第二表面。第一輻射件設置於基板。第一輻射件包括一第一輻射部、一第二輻射部、一第三輻射部、一饋入部以及一接地部。第一輻射部、饋入部及接地部設置在第一表面,饋入部及接地部連接於第一輻射部。第二輻射部及第三輻射部設置在第二表面,且第二輻射部及第三輻射部連接於第一輻射部。第二輻射部投影在第一表面的投影面積與饋入部部分重疊。第三輻射部投影在第一表面的投影面積與接地部部分重疊。第二輻射件設置於基板。第二輻射件與第一輻射部彼此分離且相互耦合。接地件連接於接地部。饋入件的一訊號端連接於饋入部,饋入件的一接地端連接於接地件。
本發明的其中一有益效果在於,本發明所提供的天線結構及電子裝置,其能通過“第二輻射件與第一輻射部彼此分離且相互耦合”、“第二輻射部投影在第一表面的投影面積與饋入部部分重疊”以及“第三輻射部投影在第一表面的投影面積與接地部部分重疊”的技術方案,使電子裝置內
部的天線結構能夠增加頻寬,以解決現有技術中的天線結構的頻寬不足的問題。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本發明加以限制。
D:電子裝置
H:殼體
T:天線結構
S:基板
S1:第一表面
S2:第二表面
S3:第三表面
1:第一輻射件
11:第一輻射部
12:第二輻射部
121:第一端
122:第二端
13:第三輻射部
131:第一端
132:第二端
14:饋入部
141:第一區段
142:第二區段
143:第三區段
15:接地部
151:第四區段
152:第五區段
153:第六區段
2:第二輻射件
21:第一支臂
22:第二支臂
3:接地件
4:饋入件
41:訊號端
42:接地端
5:第一電容元件
6:第二電容元件
7:切換電路
8:近接感測電路
9:電感元件
P:整合模組
P1、P2:接腳
R:控制電路
G:金屬件
L1、L2、L3、L4:耦合長度
E1:第一被動元件
E2:第二被動元件
E3:第三被動元件
W:訊號傳導路徑
W1:第一路徑
W2:第二路徑
W3:第三路徑
SW1:第一切換開關
SW2:第二切換開關
SW3:第三切換開關
M1、M2、M3、M4:曲線
圖1為本發明的電子裝置的立體示意圖。
圖2為本發明的天線結構的示意圖。
圖3為本發明的天線結構的立體示意圖。
圖4為本發明的天線結構的第二輻射件與切換電路的示意圖。
圖5為本發明的天線結構在不同操作模式下的增益曲線示意圖。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“天線結構與電子裝置”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不背離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。另外,應當可以理解的是,雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件,但這些元件不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實
際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。另外,本發明全文中的「連接(connect)」是兩個元件之間有實體連接且為直接連接或者是間接連接,且本發明全文中的「耦合(couple)」是兩個元件之間彼此分離且無實體連接,而是藉由一元件之電流所產生的電場能量(electric field energy)激發另一元件的電場能量。
參閱圖1與圖2所示,圖1為本發明的電子裝置的立體示意圖,圖2為本發明的天線結構的示意圖。本發明提供一種電子裝置D,其包括一殼體H及設置在殼體H中的天線結構T。電子裝置D可例如為筆記型電腦,本發明不以此為限。在本發明中,天線結構T主要提供頻率範圍介於617MHz至960MHz、1427MHz至2690MHz以及3000MHz至6000MHz之間的操作頻帶。
參閱圖2與圖3所示,圖3為本發明的天線結構的立體示意圖。天線結構T包括一基板S、一第一輻射件1、一第二輻射件2、一接地件3以及一饋入件4。第一輻射件1、第二輻射件2、接地件3以及饋入件4皆設置於基板S。舉例來說,基板S可為FR4(Flame Retardant 4)基板、印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)或是柔性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board,FPCB),第一輻射件1、第二輻射件2及接地件3可為一金屬片、一金屬導線或者是其他具有導電效果的導電體,饋入件4可為一同軸電纜線(Coaxial cable),但本發明不以此為限。
基板S具有相對的第一表面S1與第二表面S2,以及連接於第一表面S1與第二表面S2之間的第三表面S3。第一輻射件1包括一第一輻射部11、一第二輻射部12、一第三輻射部13、一饋入部14以及一接地部15。在第一輻射件1中,第一輻射部11、饋入部14及接地部15設置在第一表面S1,而第二輻
射部12及第三輻射部13設置在第二表面S2。如圖3所示,在本實施例中,第二輻射部12及第三輻射部13的第一端121、131連接於第一輻射部11,而第二輻射部12及第三輻射部13的第二端122、132則是沿著第三表面S3向負Z軸方向延伸,再轉折沿著第二表面S2向正Y軸方向延伸。然而,上述所舉的例子只是其中一可行的實施例而並非用以限定本發明。在其他實施例中,位於第二表面S2的第二輻射部12及第三輻射部13也可以透過導電通孔貫穿基板S的方式,來電性連接位於第一表面S1的第一輻射部11。因此,如圖2所示,第二輻射部12投影在第一表面S1的投影面積與饋入部14部分重疊。第三輻射部13投影在第一表面S1的投影面積與接地部15部分重疊。
第二輻射件2設置於基板S,本發明不以第二輻射件2在基板S上的位置為限。第二輻射件2可設置在第一表面S1或第二表面S2。在本發明的實施例中,第二輻射件2是設置在第一表面S1。另外,接地件3連接於接地部15。接地件3可電性連接於一金屬件G,且金屬件G可為電子裝置D的殼體H的一部分,但本發明不以此為限。饋入件4具有一訊號端41與一接地端42,訊號端41連接於饋入部14,接地端42連接於接地件3。
饋入部14包括一第一區段141、一第二區段142及一第三區段143。第一區段141連接於第一輻射部11。第三區段143連接於饋入件4,第二區段142的一端連接於第一區段141與第三區段143之間。因此,確切地說,第二輻射部12投影在第一表面S1的投影面積與饋入部14的第二區段142部分重疊。此外,天線結構T還包括一第一電容元件5,第一電容元件5電性連接於第一區段141與第三區段143之間。較佳地,第一電容元件5的電容值為56pF。
接地部15包括一第四區段151、一第五區段152及一第六區段153。第四區段151連接於第一輻射部11。第六區段153連接於接地件3。
第五區段152連接於第四區段151與第六區段153之間。因此,確切地說,第三輻射部13投影在第一表面S1的投影面積與接地部15的第五區段152部分重疊。此外,天線結構T還包括一第二電容元件6,第二電容元件6電性連接於第五區段152與第六區段153之間。較佳地,第二電容元件6的電容值為56pF。
繼續參閱圖2所示,第二輻射件2包括一第一支臂21與連接於第一支臂21的一第二支臂22。第一支臂21與第一輻射部11相耦合而產生一頻率範圍介於617MHz至916MHz之間的第一操作頻帶。第二輻射部12與饋入部14的第二區段142相耦合而產生一頻率範圍介於4200MHz至5000MHz之間的第二操作頻帶,且第二操作頻帶高於第一操作頻帶。第三輻射部13與接地部15的第五區段152相耦合而產生一頻率範圍介於5000MHz至6000MHz之間的第三操作頻帶,且第三操作頻帶高於第二操作頻帶。
承上述,第一支臂21與第一輻射部11的耦合長度L1等於第一操作頻帶的一中心頻率的1/16波長。第二輻射部12的耦合長度L2以及第二區段142的耦合長度L3等於第二操作頻帶的一中心頻率的1/4波長。第三輻射部13的耦合長度L4等於第三操作頻帶的一中心頻率的1/4波長。需說明的是,這裡指的“耦合長度”並非是指元件的長度,而是指元件的其中一部份用於產生耦合效應的有效長度。
另外,值得一提的是,由於饋入部14與接地部15是設置在基板S的第一表面S1,第二輻射部12與第三輻射部13是設置在基板S的第二表面S2,因此第二輻射部12與第二區段142之間的耦合量以及第三輻射部13與第五區段152之間的耦合量的大小會與基板S的厚度(即第一表面S1與第二表面S2之間的距離)有關。在本發明中,基板S的厚度範圍會小於3mm,較佳為1.5mm。
此外,天線結構T還包括一切換電路7、一近接感測電路8及一電感元件9。切換電路7電性連接於第二支臂22。電感元件9串聯於接地部15的第五區段152與近接感測電路8之間。較佳地,電感元件9的電感值為33nH。
如圖2所示,切換電路7為多功能的整合模組P中的一部分,第一輻射件1先透過接地部15電性連接至整合模組P的其中一接腳P1後,再通過接腳P1電性連接至近接感測電路8。此外,第二輻射件2是先透過第二支臂22電性連接至整合模組P的另外一接腳P2後,再通過接腳P2電性連接至切換電路7。
參閱圖4所示,圖4為本發明的天線結構的第二輻射件與切換電路的示意圖。切換電路7包括一訊號傳導路徑W及至少一個傳輸路徑,訊號傳導路徑W及至少一個傳輸路徑分別對應多種操作模式。訊號傳導路徑W沒有串接被動元件,而至少一個傳輸路徑分別串接至少一個被動元件。舉例來說,本實施例中的至少一個傳輸路徑為多個傳輸路徑,而傳輸路徑可為圖4中的第一路徑W1、第二路徑W2及第三路徑W3。訊號傳導路徑W的其中一端電性連接於第二輻射件2的第二支臂22。第一路徑W1、第二路徑W2及第三路徑W3電性連接於訊號傳導路徑W,但本發明不以傳輸路徑的數量為限制。第一路徑W1串聯第一被動元件E1以及第一切換開關SW1,第二路徑W2串聯第二被動元件E2以及第二切換開關SW2,第三路徑W3串聯第三被動元件E3以及第三切換開關SW3。另外,在本發明中,第一被動元件E1、第二被動元件E2及第三被動元件E3可為電感、電容或電阻,本發明不以為限。在本發明的實施例中,第一被動元件E1、第二被動元件E2及第三被動元件E3皆以電容來示例,且三者的電容值分別為47pF、56pF、68pF。因此,電子裝置D可利用第一被動元件E1、第二被動元件E2及第三被動元件E3的設置而調整天線結構
T的操作頻帶、阻抗匹配及/或輻射效率。
繼續參閱圖4所示,在本發明中,切換電路7可包含四種操作模式,分別為第一模式、第二模式、第三模式及第四模式。電子裝置D還可進一步包括一控制電路R。控制電路R可控制切換電路7切換於多個模式中的其中之一,以調整天線結構T的操作頻帶。具體來說,第一模式為第二輻射件2電性連接至控制電路R,此時分別位於第一至第三路徑W1~W3上的第一至第三切換開關SW1~SW3為非導通狀態。第二模式為第二輻射件2通過第一路徑W1而接地,此時位於第一路徑W1的第一切換開關SW1為導通狀態,而分別位於第二及第三路徑W2、W3上的第二及第三切換開關SW2、SW3為非導通狀態。第三模式為第二輻射件2通過第二路徑W2而接地,此時位於第二路徑W2的第二切換開關SW2為導通狀態,而分別位於第一及第三路徑W1、W3上的第一及第三切換開關SW1、SW3為非導通狀態。第四模式為第二輻射件2通過第三路徑W3而接地,此時位於第三路徑W3的第三切換開關SW3為導通狀態,而分別位於第一及第二路徑W1、W2上的第一及第二切換開關SW1、SW2為非導通狀態。
參閱圖4與圖5所示,圖5為本發明的天線結構在不同操作模式下的增益曲線示意圖。圖5中的曲線M1為電子裝置D在第一模式的情況下的增益曲線,曲線M2為電子裝置D在第二模式(搭配具有電容值為68pF的第一被動元件E1)的情況下的增益曲線,曲線M3為電子裝置D在第三模式(搭配具有電容值為47pF的第二被動元件E2)的情況下的增益曲線,曲線M4為電子裝置D在第四模式(搭配具有電容值為56pF的第三被動元件E3)的情況下的增益曲線。舉例來說,當切換電路7切換至一第一模式時,天線結構T所產生的操作頻帶具有一第一中心頻率。當切換電路7切換至一第二模式時,天線結構T所產生的操作頻帶具有一第二中心頻率。該第一中心頻率與該第二中心頻率
相異。因此,本發明通過切換電路7切換分別搭配不同電容(47pF~68pF)的不同傳輸路徑(第一路徑W1、第二路徑W2及第三路徑W3),來調整第一操作頻帶的中心頻率,使第一操作頻帶增加617MHz至698MHz的頻寬,並且使第一操作頻帶的整體頻率範圍介於617MHz至960MHz。
此外,本發明通過近接感測電路8的設置,將第二輻射件2視為一感測電極(Sensor pad),以供近接感測電路8量測物體(例如使用者的腿部或是其他部位)與天線結構T之間的距離。藉此,電子裝置D可具有用於感測人體是否接近天線結構T的功能,進而能調整天線結構T的輻射功率,避免生物體單位質量對電磁波能量比吸收率(Specific Absorption Rate,SAR)過高的問題。
本發明透過第二輻射件2的第一支臂21與第一輻射部11彼此分離且相互耦合而產生一頻率範圍介於617MHz至916MHz之間的第一操作頻帶,並且配合第一電容元件5、第二電容元件6及電感元件9所組成的匹配電路的優化設計,再搭配整合模組P內的切換電路7中切換不同的操作模式,達到增加天線頻寬以及提升天線效率的效果,解決現有技術中的天線結構在低頻範圍的頻寬不足的問題。
更進一步來說,本發明透過第二輻射部12與饋入部14的第二區段142相耦合而產生一頻率範圍介於4200MHz至5000MHz之間的第二操作頻帶,以及第三輻射部13與接地部15的第五區段152相耦合而產生一頻率範圍介於5000MHz至6000MHz之間的第三操作頻帶。此外,由於饋入部14與接地部15是設置在基板S的第一表面S1,第二輻射部12與第三輻射部13是設置在基板S的第二表面S2,因此本發明能夠藉由調整基板S的厚度來達到有效耦合匹配。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷
限本發明的申請專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的申請專利範圍內。
T:天線結構
S:基板
1:第一輻射件
11:第一輻射部
12:第二輻射部
13:第三輻射部
14:饋入部
141:第一區段
142:第二區段
143:第三區段
15:接地部
151:第四區段
152:第五區段
153:第六區段
2:第二輻射件
21:第一支臂
22:第二支臂
3:接地件
4:饋入件
41:訊號端
42:接地端
5:第一電容元件
6:第二電容元件
7:切換電路
8:近接感測電路
9:電感元件
P:整合模組
P1、P2:接腳
R:控制電路
G:金屬件
L1、L2、L3、L4:耦合長度
Claims (19)
- 一種天線結構,其包括:一基板,具有相對的一第一表面與一第二表面;一第一輻射件,設置於該基板,該第一輻射件包括:一第一輻射部,設置在該第一表面;一饋入部,設置在該第一表面,該饋入部連接於該第一輻射部;一第二輻射部,設置在該第二表面,該第二輻射部連接於該第一輻射部,且該第二輻射部投影在該第一表面的投影面積與該饋入部部分重疊;一接地部,設置在該第一表面,該接地部連接於該第一輻射部;以及一第三輻射部,設置在該第二表面,該第三輻射部連接於該第一輻射部,且該第三輻射部投影在該第一表面的投影面積與該接地部部分重疊;一第二輻射件,設置於該基板,該第二輻射件與該第一輻射部彼此分離且相互耦合;一接地件,連接於該接地部;以及一饋入件,具有一訊號端與一接地端,該訊號端連接於該饋入部,該接地端連接於該接地件。
- 一種天線結構,其包括:一基板,具有相對的一第一表面與一第二表面;一第一輻射件,設置於該基板,該第一輻射件包括:一第一輻射部,設置在該第一表面;一饋入部,設置在該第一表面,該饋入部連接於該第一輻射部;一第二輻射部,設置在該第二表面,該第二輻射部連接於 該第一輻射部,且該第二輻射部投影在該第一表面的投影面積與該饋入部部分重疊;一接地部,設置在該第一表面,該接地部連接於該第一輻射部;以及一第三輻射部,設置在該第二表面,該第三輻射部連接於該第一輻射部,且該第三輻射部投影在該第一表面的投影面積與該接地部部分重疊;一第二輻射件,設置於該基板,該第二輻射件與該第一輻射部彼此分離且相互耦合;一接地件,連接於該接地部;以及一饋入件,具有一訊號端與一接地端,該訊號端連接於該饋入部,該接地端連接於該接地件,其中,該饋入部包括一第一區段、一第二區段及一第三區段,該第一區段連接於該第一輻射部,該第三區段連接於該饋入件,該第二區段的一端連接於該第一區段與該第三區段之間;其中,該第二輻射部垂直投影在該第一表面的投影面積與該第二區段部分重疊。
- 如請求項2所述的天線結構,還包括一第一電容元件,該第一電容元件電性連接於該第一區段與該第三區段之間。
- 如請求項2所述的天線結構,其中,該接地部包括一第四區段、一第五區段及一第六區段,該第四區段連接於該第一輻射部,該第六區段連接於該接地件,該第五區段連接於該第四區段與該第六區段之間;其中,該第三輻射部投影在該第一表面的投影面積與該第五區段部分重疊。
- 如請求項4所述的天線結構,還包括一第二電容元件,該第二電容元件電性連接於該第五區段與該第六區段之間。
- 如請求項4所述的天線結構,其中,該第二輻射件包括一第 一支臂與連接於該第一支臂的一第二支臂,該第一支臂與該第一輻射部相耦合而產生一第一操作頻帶,且該第一支臂與該第一輻射部的耦合長度等於該第一操作頻帶的一中心頻率的1/16波長。
- 如請求項6所述的天線結構,還包括一切換電路,該切換電路電性連接於該第二支臂,該切換電路包含多種操作模式,且該切換電路用於透過切換至不同的操作模式,以調整該第一操作頻帶的頻寬。
- 如請求項7所述的天線結構,其中,該切換電路包括一個訊號傳導路徑與至少一個傳輸路徑,該訊號傳導路徑的其中一端電性連接於該第二支臂,該訊號傳導路徑的另一端電性連接於一控制電路,該至少一傳輸路徑電性連接於該訊號傳導路徑;其中,該訊號傳導路徑及該至少一傳輸路徑分別對應多種操作模式,且該至少一傳輸路徑分別串接至少一個被動元件;其中,該至少一被動元件為電容,該電容的電容值介於47pF至68pF。
- 如請求項6所述的天線結構,其中,該第二輻射部與該饋入部的該第二區段相耦合而產生一第二操作頻帶,且該第二操作頻帶高於該第一操作頻帶;其中,該第二輻射部及該第二區段的耦合長度皆等於該第二操作頻帶的一中心頻率的1/4波長。
- 如請求項9所述的天線結構,其中,該第三輻射部與該接地部的該第五區段相耦合而產生一第三操作頻帶,且該第三操作頻帶高於該第二操作頻帶;其中,該第三輻射部的耦合長度等於該第三操作頻帶的一中心頻率的1/4波長。
- 如請求項1所述的天線結構,還包括一近接感測電路與一電感元件,該電感元件串聯於該接地部與該近接感測電路之 間。
- 一種電子裝置,其包括:一殼體;以及一天線結構,設置在該殼體中,該天線結構包括:一基板,具有相對的一第一表面與一第二表面;一第一輻射件,設置於該基板,該第一輻射件包括一第一輻射部、一第二輻射部、一第三輻射部、一饋入部以及一接地部,第一輻射部、該饋入部及該接地部設置在該第一表面,該饋入部及該接地部連接於該第一輻射部,該第二輻射部及該第三輻射部設置在該第二表面,且該第二輻射部及該第三輻射部連接於該第一輻射部,該第二輻射部投影在該第一表面的投影面積與該饋入部部分重疊,該第三輻射部投影在該第一表面的投影面積與該接地部部分重疊;一第二輻射件,設置於該基板,該第二輻射件與該第一輻射部彼此分離且相互耦合;一接地件,連接於該接地部;以及一饋入件,具有一訊號端與一接地端,該訊號端連接於該饋入部,該接地端連接於該接地件。
- 一種電子裝置,其包括:一殼體;以及一天線結構,設置在該殼體中,該天線結構包括:一基板,具有相對的一第一表面與一第二表面;一第一輻射件,設置於該基板,該第一輻射件包括一第一輻射部、一第二輻射部、一第三輻射部、一饋入部以及一接地部,第一輻射部、該饋入部及該接地部設置在該第一表面,該饋入部及該接地部連接於該第一輻射部, 該第二輻射部及該第三輻射部設置在該第二表面,且該第二輻射部及該第三輻射部連接於該第一輻射部,該第二輻射部投影在該第一表面的投影面積與該饋入部部分重疊,該第三輻射部投影在該第一表面的投影面積與該接地部部分重疊;一第二輻射件,設置於該基板,該第二輻射件與該第一輻射部彼此分離且相互耦合;一接地件,連接於該接地部;以及一饋入件,具有一訊號端與一接地端,該訊號端連接於該饋入部,該接地端連接於該接地件,其中,該饋入部包括一第一區段、一第二區段及一第三區段,該第一區段連接於該第一輻射部,該第三區段連接於該饋入件,該第二區段的一端連接於該第一區段與該第三區段之間;其中,該第二輻射部垂直投影在該第一表面的投影面積與該第二區段部分重疊。
- 如請求項13所述的電子裝置,還包括一第一電容元件,該第一電容元件電性連接於該第一區段與該第三區段之間。
- 如請求項13所述的電子裝置,其中,該接地部包括一第四區段、一第五區段及一第六區段,該第四區段連接於該第一輻射部,該第六區段連接於該接地件,該第五區段連接於該第四區段與該第六區段之間;其中,該第三輻射部投影在該第一表面的投影面積與該第五區段部分重疊。
- 如請求項15所述的電子裝置,還包括一第二電容元件,該第二電容元件電性連接於該第五區段與該第六區段之間。
- 如請求項15所述的電子裝置,其中,該第二輻射件包括一第一支臂與連接於該第一支臂的一第二支臂,該第一支臂與該第一輻射部相耦合而產生一第一操作頻帶,且該第一支臂與 該第一輻射部的耦合長度為該第一操作頻帶的一中心頻率的1/16波長;其中,該第二輻射部與該饋入部的該第二區段相耦合而產生一第二操作頻帶,且該第二操作頻帶高於該第一操作頻帶;其中,該第二輻射部及該第二區段的耦合長度皆為該第二操作頻帶的一中心頻率的1/4波長;其中,該第三輻射部與該接地部的該第五區段相耦合而產生一第三操作頻帶,且該第三操作頻帶高於該第二操作頻帶;其中,該第三輻射部的耦合長度為該第三操作頻帶的一中心頻率的1/4波長。
- 如請求項17所述的電子裝置,還包括一切換電路與一控制電路,該切換電路電性連接於該第二支臂,該切換電路包含多種操作模式,且該切換電路用於透過切換至不同的操作模式,以調整該第一操作頻帶的頻寬,該切換電路包括一個訊號傳導路徑與多個傳輸路徑,該訊號傳導路徑的其中一端電性連接於該第二支臂,該訊號傳導路徑的另一端電性連接於該控制電路,多個該傳輸路徑電性連接於該訊號傳導路徑;其中,該訊號傳導路徑及多個該傳輸路徑分別對應多種操作模式,且多個該傳輸路徑分別串接多個被動元件;其中,多個該被動元件為電容,每一該電容的電容值介於47pF至68pF。
- 如請求項12所述的電子裝置,還包括一近接感測電路與一電感元件,該電感元件串聯於該接地部與該近接感測電路之間。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201624840A (zh) * | 2014-11-06 | 2016-07-01 | 群邁通訊股份有限公司 | 多頻天線及具有該多頻天線的無線通訊裝置 |
TW202021191A (zh) * | 2018-11-23 | 2020-06-01 | 宏碁股份有限公司 | 多頻天線 |
CN113285212A (zh) * | 2020-02-19 | 2021-08-20 | 启碁科技股份有限公司 | 天线结构 |
TW202143554A (zh) * | 2020-05-07 | 2021-11-16 | 啟碁科技股份有限公司 | 電子裝置 |
CN114079164A (zh) * | 2020-08-19 | 2022-02-22 | 荣耀终端有限公司 | 一种天线和电子设备 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI344725B (en) * | 2005-11-14 | 2011-07-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Multi-band antenna |
TW200721593A (en) * | 2005-11-28 | 2007-06-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Multi-band antenna |
CN101154760B (zh) * | 2006-09-29 | 2012-05-23 | 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 | 天线组合件 |
TWI617087B (zh) * | 2013-06-03 | 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之無線通信裝置 |
TWI543446B (zh) * | 2015-04-07 | 2016-07-21 | 智易科技股份有限公司 | 建構於基板雙面之雙頻天線 |
TWI566070B (zh) * | 2015-11-13 | 2017-01-11 | 宏碁股份有限公司 | 電子裝置 |
TWI807568B (zh) * | 2022-01-03 | 2023-07-01 | 啟碁科技股份有限公司 | 天線結構與電子裝置 |
-
2022
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201624840A (zh) * | 2014-11-06 | 2016-07-01 | 群邁通訊股份有限公司 | 多頻天線及具有該多頻天線的無線通訊裝置 |
TW202021191A (zh) * | 2018-11-23 | 2020-06-01 | 宏碁股份有限公司 | 多頻天線 |
CN113285212A (zh) * | 2020-02-19 | 2021-08-20 | 启碁科技股份有限公司 | 天线结构 |
TW202143554A (zh) * | 2020-05-07 | 2021-11-16 | 啟碁科技股份有限公司 | 電子裝置 |
CN114079164A (zh) * | 2020-08-19 | 2022-02-22 | 荣耀终端有限公司 | 一种天线和电子设备 |
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