TWI822372B - 天線結構與電子裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明公開一種天線結構與電子裝置。電子裝置包括殼體及設置在殼體中的天線結構。天線結構包括接地件、饋入輻射件、饋入件、第一接地輻射件以及切換元件。饋入輻射件包括第一輻射部、第二輻射部以及第三輻射部。第一輻射部及第二輻射部包圍第一接地輻射件。第一輻射部與第一接地輻射件之間彼此分離且相互耦合。切換元件電性連接於第一接地輻射件。當切換元件切換至一第一模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第一操作頻帶。當切換元件切換至一第二模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第二操作頻帶。第一操作頻帶的中心頻率與第二操作頻帶的中心頻率相異。

Description

天線結構與電子裝置
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涵蓋多頻段的天線結構及具有該天線結構的電子裝置。
首先，目前的電子裝置，例如筆記型電腦，除了在外觀設計上朝向輕薄的趨勢，亦同時要兼顧高效能。近來，由於筆記型電腦的外型具有朝向窄邊框的設計趨勢。因此，電子裝置上用來設置天線的空間十分有限。既有天線架構在電子裝置的窄邊框需求下會出現頻寬大幅度縮減不足的問題。
因此，如何在電子裝置的內部有限的空間中設計能夠同時收發多個無線頻段且具備良好天線效率的天線結構實屬本領域的重要課題。
本發明主要提供一種天線結構與電子裝置，以解決天線結構在電子裝置小型化的需求下會出現頻寬不足的問題。
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，其包括接地件、饋入輻射件、饋入件、第一接地輻射件以及切換元件。饋入輻射件包括第一輻射部、第二輻射部以及第三輻射部，第一輻射部連接第二輻射部，第一輻射部包括饋入部與支臂，第三輻射部連接於第一輻射部，支臂沿一第一方向延伸，第三輻射部沿一第二方向延伸，第一方向與第二方向不同。饋入件的接地端連接於接地件，饋入件的饋入端連接於饋入部或第二輻射部。第一接地輻射件連接於接地件，第一輻射部及第二輻射部包圍第一接地輻射件，第一輻射部與第一接地輻射件之間彼此分離且相互耦合。切換元件電性連接於第一接地輻射件。當切換元件切換至一第一模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第一操作頻帶，當切換元件切換至一第二模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第二操作頻帶，且第一操作頻帶的中心頻率與第二操作頻帶的中心頻率相異。
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，其包括殼體與天線結構。天線結構設置在殼體。天線結構包括接地件、饋入輻射件、饋入件、第一接地輻射件以及切換元件。饋入輻射件包括第一輻射部、第二輻射部以及第三輻射部，第一輻射部連接第二輻射部，第一輻射部包括饋入部與支臂，第三輻射部連接於第一輻射部，支臂沿一第一方向延伸，第三輻射部沿一第二方向延伸，第一方向與第二方向不同。饋入件的接地端連接於接地件，饋入件的饋入端連接於饋入部或第二輻射部。第一接地輻射件連接於接地件，第一輻射部及第二輻射部包圍第一接地輻射件，第一輻射部與第一接地輻射件之間彼此分離且相互耦合。切換元件電性連接於第一接地輻射件。當切換元件切換至一第一模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第一操作頻帶，當切換元件切換至一第二模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第二操作頻帶，且第一操作頻帶的中心頻率與第二操作頻帶的中心頻率相異。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的天線結構與電子裝置，其能通過“當切換元件切換至一第一模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第一操作頻帶，當切換元件切換至一第二模式時，第一輻射部與第一接地輻射件用於產生第二操作頻帶，且第一操作頻帶的中心頻率與第二操作頻帶的中心頻率相異”的技術方案，使天線結構在電子裝置小型化時亦能滿足多頻帶的需求。
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。
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所示，圖1為本發明的電子裝置的示意圖。本發明提供一電子裝置D，電子裝置D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)，本發明不以此為限。本發明將以電子裝置D為筆記型電腦作為舉例說明。電子裝置D包括一天線結構M與一殼體T(殼體T的至少一部分可為金屬殼體)，電子裝置D能透過天線結構M產生至少一操作頻帶。另外，舉例來說，天線結構M設置在電子裝置D的螢幕邊框位置，但本發明不以天線結構M在電子裝置D的數量及位置為限。
[第一實施例]
參閱圖2所示，圖2為本發明第一實施例的天線結構的平面示意圖。本發明第一實施例提供一種天線結構M1，其包括接地件1、饋入輻射件2、饋入件3、第一接地輻射件4以及切換元件5。接地件1電性連接於殼體T。饋入輻射件2包括第一輻射部21、第二輻射部22以及第三輻射部23。第一輻射部21連接第二輻射部22，第一輻射部21包括饋入部211與支臂212，第二輻射部22相較於支臂212更接近於接地件1。第三輻射部23連接於第一輻射部21。支臂212沿一第一方向(負X軸方向)延伸，第三輻射部23沿一第二方向(正X軸方向)延伸，第一方向與第二方向不同。
承上述，饋入件3的接地端31連接於接地件1，饋入件3的饋入端32連接於饋入部211或第二輻射部22。在本實施例中，饋入端32連接於饋入部211與第二輻射部22之間，饋入件3透過饋入部211饋入一訊號。第一接地輻射件4連接於接地件1，如圖2所示，第一輻射部21及第二輻射部22包圍第一接地輻射件4。第一輻射部21與第一接地輻射件4之間彼此分離且相互耦合。切換元件5電性連接於第一接地輻射件4。
繼續參閱圖2所示，天線結構M1還包括第一電感元件L1。第二輻射部22包括第一支路221、第二支路222及第三支路223。第一支路221連接於饋入件3，第三支路223連接於第二支路222。第一電感元件L1連接於第一支路221與第二支路222之間。更確切來說，第一支路221不直接連接第二支路222，而是通過第一電感元件L1來連接第二支路222。第一電感元件L1的範圍介於1 nH至6 nH之間。較佳地，在本發明中，第一電感元件L1為2.7 nH。第一接地輻射件4包括第一接地支路41、第二接地支路42及第三接地支路43。第一接地支路41連接於接地件1，第一接地支路41、第二接地支路42及第三接地支路43相接於一連接點J。
進一步來說，第一接地支路41包括第一延伸部411、第二延伸部412、第三延伸部413及第四延伸部414。第一延伸部411連接於接地件1。第二延伸部412連接於第一延伸部411與第三延伸部413之間。第三延伸部413連接於第二接地支路42及第三接地支路43之間。第四延伸部414連接於第一延伸部411並且沿第一方向延伸。第二接地支路42包括第一區段421、第二區段422及第三區段423。第一區段421連接於連接點J，第二區段422連接於第一區段421與第三區段423之間。第三區段423具有一開路端4231。切換元件5串接於第二區段422與第三區段423之間。
第一輻射部21與第一接地輻射件4的第二接地支路42及第三接地支路43之間具有第一耦合間隙G1。第二輻射部22與第一接地輻射件4的第一接地支路41及第三接地支路43之間具有第二耦合間隙G2。接地件1與第二輻射部22之間具有第三耦合間隙G3。第一耦合間隙G1、第二耦合間隙G2及第三耦合間隙G3的任一部分的距離小於或等於3 mm。此外，天線結構M1還包括第二接地輻射件7。第二接地輻射件7連接於接地件1。饋入輻射件2還包括第四輻射部24。第四輻射部24連接於第一輻射部21且鄰近第二接地輻射件7，第四輻射部24與第二接地輻射件7之間具有第四耦合間隙G4。第四耦合間隙G4的任一部分的距離小於或等於3 mm。
接著，參閱圖3所示，圖3為本發明第一實施例的天線結構的另一實施態樣的平面示意圖。圖3的天線結構M1的其他結構與圖2相同，在此不再贅述。比較圖2與圖3可知，兩者的不同之處僅在於圖2中的第一延伸部411呈直線，而圖3中的第一延伸部411呈蜿蜒狀。
參閱圖3與圖5所示，圖5為本發明第一實施例的天線結構的電壓駐波比的示意圖。第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合，並透過切換元件5的切換機制來產生介於617MHz至960MHz之間的頻率範圍。第一支路221、第二支路222以及第一電感元件L1耦合第一延伸部411，再加上第三支路223耦合第三接地支路43而共同產生介於1440MHz至1700MHz之間的頻率範圍。進一步來說，天線結構M1可透過改變第一延伸部411的形狀(例如，由圖2的直線狀變為圖3的蜿蜒狀)來改善匹配並且控制頻偏。接著，第一支路221、第二支路222以及第一電感元件L1能夠耦合第三接地支路43，再加上第四延伸部414被激發而共同產生介於1700MHz至2200MHz之間的頻率範圍。第三輻射部23被激發產生介於2200MHz至2700MHz之間的頻率範圍。第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合，再加上第四延伸部414及第三接地支路43被激發而共同產生介於3300MHz至3800MHz之間的頻率範圍。第一輻射部21及第三輻射部23被激發而共同產生介於3800MHz至4500MHz之間的頻率範圍。第一支路221、第一電感元件L1被激發，再加上第二接地輻射件7與第四輻射部24相互耦合而共同產生介於4500MHz至5500MHz之間的頻率範圍。第二接地支路42被激發，再加上第二接地輻射件7與第四輻射部24相互耦合而共同產生介於5500MHz至6000MHz之間的頻率範圍。
參閱圖4所示，圖4為本發明第一實施例的天線結構的切換元件的放大示意圖。切換元件5包括多個模式，多個模式分別對應到多個導通路徑。因此，切換元件5可透過不同切換開關的開路或短路而切換到不同的導通路徑。舉例來說，在本實施例中，切換元件5包括第一導通路徑W1、第二導通路徑W2、第三導通路徑W3及第四導通路徑W4。第一導通路徑W1具有第一切換開關SW1，第二導通路徑W2具有第二切換開關SW2及第一電容元件C1，第三導通路徑W3具有第三切換開關SW3及第二電容元件C2，第四導通路徑W4具有第四切換開關SW4及第三電容元件C3。第一電容元件C1、第二電容元件C2及第三電容元件C3彼此相異，舉例來說，第一電容元件C1的電容值為7pF，第二電容元件C2的電容值為1.8 pF，第三電容元件C3的電容值為0.7 pF，但本發明不以為限。
參閱圖3至圖5所示，上述已提到，天線結構M可透過切換元件5的切換機制而產生介於617MHz至960MHz之間的低頻範圍。具體來說，切換元件5的切換機制包括第一模式(Mode 1)、第二模式(Mode 2)、第三模式(Mode 3)及第四模式(Mode 4)及第五模式(Mode 5)。
當切換元件5切換至第一模式時，第一切換開關SW1為導通狀態，其他切換開關(SW2~SW4)則為非導通狀態。此時，饋入件3透過饋入部211所饋入的訊號會通過第一路徑P1。第一路徑P1包含第二接地支路42的第一區段421、第二區段422及第三區段423，以及切換元件5的第一導通路徑W1。藉此，第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合而產生低頻範圍(617MHz至960MHz)內的第一操作頻帶。另外值得一提的是，由圖3明顯看出，切換元件5位於第一路徑P1中，且切換元件5相較於連接點J更靠近第三區段423的開路端4231，或者說，切換元件5位於第一路徑P1的中點至開路端4231之間。本發明通過將切換元件5設置在靠近開路端4231的位置，以配合第一輻射部21與第二接地支路42耦合產生符合低頻範圍的操作頻帶。並且，切換元件5在靠近開路端4231的位置進行切換時，能夠較不影響天線結構M1的中高頻的特性。
當切換元件5分別切換至第二、第三至第四模式時，第二切換開關SW2、第三切換開關SW3及第四切換開關SW4分別為導通狀態，第一切換開關SW1為非導通狀態。此時，饋入件3透過饋入部211所饋入的訊號會通過第一路徑P1。此時的第一路徑P1包含第二接地支路42的第一區段421、第二區段422及第三區段423，以及包含切換元件5的第二導通路徑W2(包含第一電容元件C1)、第三導通路徑W3(包含第二電容元件C2)及第四導通路徑W4(包含第三電容元件C3)的其中一者。藉此，第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合而產生低頻範圍(617MHz至960MHz)內的第二操作頻帶、第三操作頻帶及第四操作頻帶。
當切換元件5切換至第五模式時，第一至第四切換開關(SW1~SW4)皆為非導通狀態。此時，饋入件3透過饋入部211所饋入的訊號會通過第二路徑P2。第二路徑P2包含第二接地支路42的第一區段421與第二區段422。換言之，由於所有的切換開關皆為開路，訊號經過的電流路徑僅到了切換元件5便停止，使得第二路徑P2的長度小於第一路徑P1的長度，藉此，第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合而產生低頻範圍(617MHz至960MHz)內的第五操作頻帶。
進一步來說，第一至第五操作頻帶的中心頻率彼此相異，如圖5所示，當切換元件5由第一模式切換到第五模式時，所產生的第一至第五操作頻帶的中心頻率會從接近617MHz由低到高逐漸調整至接近960MHz。換言之，本發明的天線結構M1能通過切換不同模式，來改變訊號的行經路徑，並且再藉由不同電容值的電容元件的配置，使低頻範圍能夠在617MHz至960MHz的範圍內自由切換，藉以產生所需的低頻頻帶。
參閱圖6與圖7所示，圖6與圖7分別為本發明第一實施例的天線結構在不同視角的立體示意圖。比較圖3、圖6及圖7可知，天線結構M1不以呈現的型態為限，天線結構M1可設置在不同形態的載板S。舉例來說，天線結構M1可如圖3所示為平面結構，也可如圖6及圖7所示為立體結構。圖6及圖7上的饋入點F即為饋入件3所在位置。為了完整呈現天線結構M的立體型態，圖6及圖7省略了饋入件3。因此，本發明的天線結構M1能夠透過立體結構的型態來縮小尺寸，使天線結構M1有利於設置在具有窄邊框螢幕的電子裝置D內。與此同時，天線結構M1可藉由切換元件5的設計來使所產生的低頻範圍能包覆617MHz至960MHz的範圍，再搭配其他輻射件所產生的中頻及高頻範圍，使天線結構M1成為包含617MHz至5925MHz的頻率範圍的全頻LTE天線設計。
[第二實施例]
參閱圖8所示，圖8為本發明第二實施例的天線結構的平面示意圖。本發明第二實施例提供一天線結構M2。天線結構M2與前一實施例的天線結構M1具有相仿的結構，其相仿之處不再贅述。天線結構M2與天線結構M1的不同之處在於，天線結構M2還包括近接感測電路6(Proximity-sensor element)、第二電感元件L2及電容元件C。進一步來說，近接感測電路6可為一電容值感測電路。近接感測電路6電性連接在第一延伸部411與接地件1之間，第二電感元件L2連接於第一延伸部411與近接感測電路6之間，電容元件C連接於第一延伸部411與接地件1之間。
本發明通過近接感測電路6的設置，將第一接地輻射件4視為一感測電極(Sensor pad)。藉此，電子裝置D可具有用於感測人體是否接近天線結構M2的功能，進而能調整天線結構M2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。值得一提的是，當天線結構M2以立體型態呈現時(如圖6及圖7)，感測電極(第一接地輻射件4)涵蓋了平行Y軸方向的頂部表面及平行Z軸方向的側表面，而該兩表面都屬於使用者在使用電子裝置D時較為靠近使用者的表面，因此在本發明中，感測電極的配置能提供較佳的感測範圍。
進一步來說，第二電感元件L2可做為射頻阻軛器(RF choke)，其用於阻隔饋入件3輸出的交流訊號流入近接感測電路6，以及避免天線結構M3與近接感測電路6之間相互干擾。第二電感元件L2的電感值範圍大於18 nH，而在本發明的實施例中，第二電感元件L2的電感值為33 nH。電容元件C可作為直流阻隔器(DC block) ，用以防止近接感測電路6所產生的直流訊號經由接地件1流進系統(指的是電子裝置D的內部電路)而對電子裝置D內部的其他元件造成影響或損壞。電容元件C的電容值範圍為大於6 pF，而在本發明的實施例中，電容元件C的電容值為33 pF。然而，本發明不以第二電感元件L2與電容元件C的範圍為限。
[第三實施例]
參閱圖9所示，圖9為本發明第三實施例的天線結構的平面示意圖。本發明第三實施例提供一種天線結構M3，比較圖9與圖8可知，圖9的天線結構M3與圖8的天線結構M2的不同之處在於近接感測電路6、第二電感元件L2及電容元件C的位置不同。在天線結構M3中，近接感測電路6電性連接在第四輻射部24與接地件1之間，第二電感元件L2連接於第四輻射部24與近接感測電路6之間。進一步來說，第二輻射部22與饋入部211之間彼此分離，且電容元件C連接於第二輻射部22與饋入部211之間。在本實施例中，第二電感元件L2的電感值為33 nH，電容元件C的電容值為33 pF。第二電感元件L2作為射頻阻軛器來阻隔饋入件3輸出的交流訊號流入近接感測電路6，以及避免天線結構M3與近接感測電路6之間相互干擾。而電容元件C則是作為直流阻隔器，來防止近接感測電路6所產生的直流訊號經由饋入件3流進系統(指的是電子裝置D的內部電路)而對電子裝置D內部的其他元件造成影響或損壞。
[第四實施例]
參閱圖10所示，圖10為本發明第四實施例的天線結構的平面示意圖。本發明第三實施例提供一種天線結構M4，比較圖10與圖3可知，天線結構M4與天線結構M1具有相仿的結構，其相仿之處不再贅述。天線結構M4與天線結構M1的不同之處在於切換元件5的位置有所變動。在本實施例中，切換元件5串接於第一區段421與第三區段423之間。切換元件5可配合參考圖4所示，但是圖4中的第二區段422需要替換成第一區段421。進一步來說，本實施例中，切換元件5包括第一導通路徑W1、第二導通路徑W2、第三導通路徑W3及第四導通路徑W4。第一導通路徑W1具有第一切換開關SW1，第二導通路徑W2具有第二切換開關SW2及第一電容元件C1，第三導通路徑W3具有第三切換開關SW3及第二電容元件C2，第四導通路徑W4具有第四切換開關SW4及第三電容元件C3。然而，需要說明的是，本實施例中，第一電容元件C1的電容值為47 pF，第二電容元件C2的電容值為27 pF，第三電容元件C3的電容值為7 pF。
當切換元件5切換至第一模式時，第一至第四切換開關(SW1~SW4)皆為非導通狀態。饋入件3透過饋入部211所饋入的訊號會通過第三路徑P3。第三路徑P3包含第二接地支路42的第一區段421、第二區段422及第三區段423。藉此，第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合而產生低頻範圍(617MHz至960MHz)內的第一操作頻帶。此外，由圖10同樣可明顯看出，切換元件5位於第三路徑P3中，且切換元件5相較於連接點J更靠近第三區段423的開路端4231，或者說，切換元件5位於第三路徑P3的中點至開路端4231之間。
當切換元件5分別切換至第二、第三至第四模式時，第一切換開關SW1、第二切換開關SW2及第三切換開關SW3分別為導通狀態，第四切換開關SW4為非導通狀態。此時，饋入件3透過饋入部211所饋入的訊號會通過第四路徑P4。第四路徑P4包含一部分的第一區段421與一部分的第三區段423，以及切換元件5的第一導通路徑W1、第二導通路徑W2(包含第一電容元件C1)及第三導通路徑W3(包含第二電容元件C2)的其中一者。藉此，第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合而產生低頻範圍(617MHz至960MHz)內的第二操作頻帶、第三操作頻帶及第四操作頻帶。
當切換元件5切換至第五模式時，第四切換開關SW4為導通狀態，第一切換開關SW1、第二切換開關SW2及第三切換開關SW3皆為非導通狀態。此時，饋入件3透過饋入部211所饋入的訊號會通過第四路徑P4。第四路徑P4包含一部分的第一區段421與一部分的第三區段423，以及切換元件5的第四導通路徑W3(包含第三電容元件C3)。藉此，第一輻射部21與第二接地支路42相互耦合而產生低頻範圍(617MHz至960MHz)內的第五操作頻帶。值得一提的是，所產生的第一至第五操作頻帶的中心頻率中，第一操作頻帶的中心頻率最接近617MHz，而第五操作頻帶的中心頻率最接近960MHz。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的天線結構M1~M4與電子裝置D，其能通過“當切換元件5切換至一第一模式時，第一輻射部21與第一接地輻射件4用於產生第一操作頻帶，當切換元件5切換至一第二模式時，第一輻射部21與第一接地輻射件4用於產生第二操作頻帶，且第一操作頻帶的中心頻率與第二操作頻帶的中心頻率相異”的技術方案，使天線結構在電子裝置D小型化時亦能滿足多頻帶的需求。
更進一步來說，本發明所提供的天線結構M1~M4能通過切換不同模式，來改變訊號的行經路徑，並且再藉由不同電容值的電容元件的配置，使低頻範圍能夠在617MHz至960MHz的範圍內自由切換，藉以產生所需的低頻範圍的頻帶(即第一至第五操作頻帶)。此外，本發明的天線結構M1~M4還通過不同輻射件之間的耦合來進一步產生中高頻範圍的頻帶，且所產生的中高頻頻帶與低頻頻帶之間的連動量極低(即不受切換低頻頻帶的影響)。藉此，本發明所提供的天線結構M1~M4能夠用不同的低頻頻帶來搭配中高頻頻帶產生多種頻帶組合，達到載波聚合(Carrier Aggregation)的效果。此外，通過本發明所提供的天線結構M1~M4的設計，能夠進一步優化天線特性，滿足更加嚴苛的天線規格需求。
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。
D:電子裝置 T:殼體 M、M1、M2、M3、M4:天線結構 S:載板 1:接地件 2:饋入輻射件 21:第一輻射部 211:饋入部 212:支臂 22:第二輻射部 221:第一支路 222:第二支路 223:第三支路 23:第三輻射部 24:第四輻射部 3:饋入件 31:接地端 32:饋入端 4:第一接地輻射件 41:第一接地支路 411:第一延伸部 412:第二延伸部 413:第三延伸部 414:第四延伸部 42:第二接地支路 421:第一區段 422:第二區段 423:第三區段 4231:開路端 43:第三接地支路 5:切換元件 6:近接感測電路 7:第二接地輻射件 F:饋入點 P1:第一路徑 P2:第二路徑 P3:第三路徑 P4:第四路徑 C:電容元件 C1:第一電容元件 C2:第二電容元件 C3:第三電容元件 L1:第一電感元件 L2:第二電感元件 G1:第一耦合間隙 G2:第二耦合間隙 G3:第三耦合間隙 G4:第四耦合間隙 J:連接點 W1:第一導通路徑 W2:第二導通路徑 W3:第三導通路徑 W4:第四導通路徑 SW1:第一切換開關 SW2:第二切換開關 SW3:第三切換開關 SW4:第四切換開關
圖1為本發明的電子裝置的示意圖。
圖2為本發明第一實施例的天線結構的平面示意圖。
圖3為本發明第一實施例的天線結構的另一實施態樣的平面示意圖。
圖4為本發明第一實施例的天線結構的切換元件的放大示意圖。
圖5為本發明第一實施例的天線結構的電壓駐波比的示意圖。
圖6為本發明第一實施例的天線結構的第一立體示意圖。
圖7為本發明第一實施例的天線結構的第二立體示意圖。
圖8為本發明第二實施例的天線結構的平面示意圖。
圖9為本發明第三實施例的天線結構的平面示意圖。
圖10為本發明第四實施例的天線結構的平面示意圖。
M1:天線結構
S:載板
1:接地件
2:饋入輻射件
21:第一輻射部
211:饋入部
212:支臂
22:第二輻射部
221:第一支路
222:第二支路
223:第三支路
23:第三輻射部
24:第四輻射部
3:饋入件
31:接地端
32:饋入端
4:第一接地輻射件
41:第一接地支路
411:第一延伸部
412:第二延伸部
413:第三延伸部
414:第四延伸部
42:第二接地支路
421:第一區段
422:第二區段
423:第三區段
4231:開路端
43:第三接地支路
5:切換元件
7:第二接地輻射件
P1:第一路徑
P2:第二路徑
L1:第一電感元件
G1:第一耦合間隙
G2:第二耦合間隙
G3:第三耦合間隙
G4:第四耦合間隙
J:連接點

Claims (20)

  1. 一種天線結構，其包括： 一接地件； 一饋入輻射件，包括一第一輻射部、一第二輻射部以及一第三輻射部，該第一輻射部連接該第二輻射部，該第一輻射部包括一饋入部與一支臂，該第三輻射部連接於該第一輻射部，該支臂沿一第一方向延伸，該第三輻射部沿一第二方向延伸，該第一方向與該第二方向不同； 一饋入件，該饋入件的一接地端連接於該接地件，該饋入件的一饋入端連接於該饋入部或該第二輻射部； 一第一接地輻射件，連接於該接地件，該第一輻射部及該第二輻射部包圍該第一接地輻射件，該第一輻射部與該第一接地輻射件之間彼此分離且相互耦合；以及 一切換元件，電性連接於該第一接地輻射件，其中，當該切換元件切換至一第一模式時，該第一輻射部與該第一接地輻射件用於產生第一操作頻帶，當該切換元件切換至一第二模式時，該第一輻射部與該第一接地輻射件用於產生第二操作頻帶，且該第一操作頻帶的中心頻率與該第二操作頻帶的中心頻率相異。
  2. 如請求項1所述的天線結構，其中，當該切換元件切換至該第一模式時，該訊號通過一第一路徑，當該開關元件切換至該第二模式時，該訊號通過一第二路徑，該第一路徑包含一第一電容元件，該第二路徑包含一第二電容元件，且該第一電容元件的電容值與該第二電容元件的電容值相異。
  3. 如請求項1所述的天線結構，還包括一第一電感元件，該第二輻射部包括一第一支路、一第二支路及一第三支路，該第一支路連接於該饋入件，該第一電感元件連接於該第一支路與該第二支路之間，該第三支路連接於該第二支路。
  4. 如請求項1所述的天線結構，其中，該第一接地輻射件包括一第一接地支路、一第二接地支路及一第三接地支路，該第一接地支路連接於該接地件，該第一接地支路、該第二接地支路及該第三接地支路相接於一連接點。
  5. 如請求項4所述的天線結構，其中，該第二接地支路包括一第一區段、一第二區段及一第三區段，該第一區段連接於該連接點，該第二區段連接於該第一區段與該第三區段之間，該切換元件串接於該第二區段與該第三區段之間，該第三區段具有一開路端，且該切換元件相較於該連接點更靠近該開路端。
  6. 如請求項4所述的天線結構，其中，該第二接地支路包括一第一區段、一第二區段及一第三區段，該第一區段連接於該連接點，該第二區段連接於該第一區段與該第三區段之間，該切換元件串接於該第一區段與該第三區段之間，該第三區段具有一開路端，且該切換元件相較於該連接點更靠近該開路端。
  7. 如請求項4所述的天線結構，其中，該第一接地支路包括一第一延伸部、一第二延伸部、一第三延伸部及一第四延伸部，該第一延伸部連接於該接地件，該第二延伸部連接於該第一延伸部與該第三延伸部之間，該第三延伸部連接於該第二接地支路及該第三接地支路之間，該第四延伸部連接於該第一延伸部並且沿該第一方向延伸。
  8. 如請求項1所述的天線結構，其中，該第一輻射部與該第一接地輻射件之間具有一第一耦合間隙，該第二輻射部與該第一接地輻射件之間具有一第二耦合間隙，該接地件與該第二輻射部之間具有一第三耦合間隙，該第一耦合間隙、該第二耦合間隙及該第三耦合間隙的任一部分的距離小於或等於3 mm。
  9. 如請求項8所述的天線結構，還包括一第二接地輻射件，連接於該接地件，且該饋入輻射件還包括一第四輻射部，該第四輻射部連接於該第一輻射部且鄰近該第二接地輻射件，該第四輻射部與該第二接地輻射件之間具有一第四耦合間隙，該第四耦合間隙的任一部分的距離小於或等於3 mm。
  10. 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，該天線結構包括: 一接地件； 一饋入輻射件，包括一第一輻射部、一第二輻射部以及一第三輻射部，該第一輻射部連接該第二輻射部，該第一輻射部包括一饋入部與一支臂，該第三輻射部連接於該第一輻射部，該支臂沿一第一方向延伸，該第三輻射部沿一第二方向延伸，該第一方向與該第二方向不同； 一饋入件，該饋入件的一接地端連接於該接地件，該饋入件的一饋入端連接於該饋入部或該第二輻射部； 一第一接地輻射件，連接於該接地件，該第一輻射部及該第二輻射部包圍該第一接地輻射件，該第一輻射部與該第一接地輻射件之間彼此分離且相互耦合；以及 一切換元件，電性連接於該第一接地輻射件，其中，當該切換元件切換至一第一模式時，該第一輻射部與該第一接地輻射件用於產生第一操作頻帶，當該切換元件切換至一第二模式時，該第一輻射部與該第一接地輻射件用於產生第二操作頻帶，且該第一操作頻帶的中心頻率與該第二操作頻帶的中心頻率相異。
  11. 如請求項10所述的電子裝置，其中，當該切換元件切換至該第一模式時，該訊號通過一第一路徑，當該開關元件切換至該第二模式時，該訊號通過一第二路徑，該第一路徑包含一第一電容元件，該第二路徑包含一第二電容元件，且該第一電容元件的電容值與該第二電容元件的電容值相異。
  12. 如請求項10所述的電子裝置，還包括一第一電感元件，該第二輻射部包括一第一支路、一第二支路及一第三支路，該第一支路連接於該饋入件，該第一電感元件連接於該第一支路與該第二支路之間，該第三支路連接於該第二支路。
  13. 如請求項10所述的電子裝置，其中，該第一接地輻射件包括一第一接地支路、一第二接地支路及一第三接地支路，該第一接地支路連接於該接地件，該第一接地支路、該第二接地支路及該第三接地支路相接於一連接點。
  14. 如請求項13所述的電子裝置，其中，該第二接地支路包括一第一區段、一第二區段及一第三區段，該第一區段連接於該連接點，該第二區段連接於該第一區段與該第三區段之間，該切換元件串接於該第二區段與該第三區段之間，該第三區段具有一開路端，且該切換元件相較於該連接點更靠近該開路端。
  15. 如請求項13所述的電子裝置，其中，該第二接地支路包括一第一區段、一第二區段及一第三區段，該第一區段連接於該連接點，該第二區段連接於該第一區段與該第三區段之間，該切換元件串接於該第一區段與該第三區段之間，該第三區段具有一開路端，且該切換元件相較於該連接點更靠近該開路端。
  16. 如請求項13所述的電子裝置，其中，該第一接地支路包括一第一延伸部、一第二延伸部、一第三延伸部及一第四延伸部，該第一延伸部連接於該接地件，該第二延伸部連接於該第一延伸部與該第三延伸部之間，該第三延伸部連接於該第二接地支路及該第三接地支路之間，該第四延伸部連接於該第一延伸部並且沿該第一方向延伸。
  17. 如請求項16所述的電子裝置，還包括一近接感測電路、一第二電感元件及一電容元件，該近接感測電路電性連接在該第一延伸部與該接地件之間，該第二電感元件連接於該第一延伸部與該近接感測電路之間，該電容元件連接於該第一延伸部與該接地件之間。
  18. 如請求項10所述的電子裝置，其中，該第一輻射部與該第一接地輻射件之間具有一第一耦合間隙，該第二輻射部與該第一接地輻射件之間具有一第二耦合間隙，該接地件與該第二輻射部之間具有一第三耦合間隙，該第一耦合間隙、該第二耦合間隙及該第三耦合間隙的任一部分的距離小於或等於3 mm。
  19. 如請求項18所述的電子裝置，還包括一第二接地輻射件，連接於該接地件，且該饋入輻射件還包括一第四輻射部，該第四輻射部連接於該第一輻射部且鄰近該第二接地輻射件，該第四輻射部與該第二接地輻射件之間具有一第四耦合間隙，該第四耦合間隙的任一部分的距離小於或等於3 mm。
  20. 如請求項19所述的電子裝置，還包括一近接感測電路、一第二電感元件及一電容元件，該近接感測電路電性連接在該第四輻射部與該接地件之間，該第二電感元件連接於該第四輻射部與該近接感測電路之間，且該電容元件連接於該第二輻射部與該饋入部之間。
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