TWI823372B - 用於筆記型電腦的第五代行動通信天線 - Google Patents

Abstract

一種用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，安裝於筆記型電腦，筆記型電腦的顯示部與輸入部利用兩個轉軸彼此連接，此天線包括無線廣域網路天線模組以及揚聲器整合模組。無線廣域網路天線模組具有無線廣域網路天線與近接傳感器，設置於輸入部，且位於兩個轉軸之間。揚聲器整合模組包括揚聲單元、內置天線與機殼槽孔天線，設置於輸入部且對齊輸入部的第一側邊，內置天線設置於揚聲單元的表面。揚聲器整合模組的機殼側部用以作為輸入部的第一側邊的部分機殼結構，機殼槽孔天線設置於機殼側部。內置天線與機殼槽孔天線作為第五代行動通信多輸入多輸出天線。無線廣域網路天線模組與揚聲器整合模組連接無線晶片。如此，利用上述模組整合元件空間以達到涵蓋5G Sub-6頻帶的工作需求。

Description

用於筆記型電腦的第五代行動通信天線

本發明有關於一種第五代行動通信天線，且特別是一種用於筆記型電腦的第五代行動通信天線。

筆記型電腦的性能逐漸強大，相較於智慧手機仍然有資料處理方便以及效能無法取代的優點。既然現行智慧手機已經能使用更大的無線傳輸率(4G及5G)，筆記型電腦也需要具有更廣泛的無線傳輸功能。

現有可移動式裝置的常用無線通信技術包括在無線區域網路(WLAN)與無線廣域網路(WWAN)的範疇內。無線區域網路是現有筆記型電腦必備無線規格，無線廣域網路則包含2G、3G、4G LTE以及現行推展的5G。目前，各筆記型電腦品牌商正逐漸開始研擬使用5G的性能規格。

然而，若無線區域網路與無線廣域網路同時具備在筆記型電腦內就必須使用多種天線，多通道規格的使用讓天線需要佔用很大的內部零件面積(天線空間)，將無線區域網路與無線廣域網路同時具有的天線功能加強引入5G的通信功能，但如此再增加更多使用頻帶，是否需使用更多的天線空間是製造廠商的新挑戰。

為了解決前述的技術問題，本發明實施例提供一種用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，安裝於筆記型電腦，所述筆記型電腦包括顯示部與輸入部，顯示部與輸入部利用兩個轉軸彼此連接，所述天線包括無線廣域網路天線模組以及揚聲器整合模組。無線廣域網路天線模組具有無線廣域網路天線與近接傳感器，設置於輸入部，且位於所述兩個轉軸之間。揚聲器整合模組包括揚聲單元、內置天線與機殼槽孔天線，設置於輸入部且對齊輸入部的第一側邊，所述內置天線設置於所述揚聲單元的表面，其中所述揚聲器整合模組具有機殼側部，所述機殼側部用以作為輸入部的第一側邊的部分機殼結構，所述機殼槽孔天線設置於所述機殼側部。其中，所述內置天線與所述機殼槽孔天線作為第五代行動通信多輸入多輸出天線。所述無線廣域網路天線模組與揚聲器整合模組連接無線晶片。

綜上所述，本發明實施例提供一種用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，利用模組整合節省並善用元件空間，在具有無線區域網路與無線廣域網路功能的同時，也能適用於第五代行動通信技術，達到縮減天線佔用空間的效果，具有很高的產業應用價值。

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之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅是用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

1:顯示部

2:輸入部

3:轉軸

4:用於筆記型電腦的第五代行動通信天線

41:無線廣域網路天線模組

42:揚聲器整合模組

5:無線晶片

411:無線廣域網路天線

412:近接傳感器

421:揚聲單元

422:內置天線

423:機殼槽孔天線

21:第一側邊

424:機殼側部

22:第二側邊

TA:T字形槽孔

TA0:饋入槽孔段

TA1:第一分支槽孔

TA2:第二分支槽孔

TF:饋入末端

TC:連接末端

圖1是本發明實施例提供的筆記型電腦的第五代行動通信天線的示意圖。

圖2是本發明實施例提供的筆記型電腦的第五代行動通信 天線的揚聲器整合模組的局部放大的示意圖。

圖3是本發明實施例提供的無線廣域網路天線的反射損失圖。

圖4是本發明實施例提供的揚聲器整合模組具有的內置天線及機殼槽孔天線的反射損失圖。

請參照圖1，圖1是筆記型電腦的示意圖。本實施例提供一種用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，安裝於筆記型電腦，所述筆記型電腦包括顯示部1與輸入部2，顯示部1與輸入部2利用兩個轉軸3彼此連接，所述用於筆記型電腦的第五代行動通信天線4包括無線廣域網路天線模組41以及揚聲器整合模組42，無線廣域網路天線模組41與揚聲器整合模組42連接無線晶片5。無線廣域網路天線模組41具有無線廣域網路天線411與近接傳感器412(P-sensor)，設置於輸入部2，且位於所述兩個轉軸3之間。圖1的無線廣域網路天線模組41實際是設置於輸入部2之內，在圖1中以實線繪示僅是用於幫助說明。無線晶片5也是設置於輸入部2之內。揚聲器整合模組42基本上也是在輸入部2的內部，但有一部分結構露出在輸入部2的第一側邊21，揚聲器整合模組42詳細的設置 方式將於後續進一步說明。

請參照圖2，圖2是以輸入部2的底面視角，針對揚聲器整合模組42做局部放大的示意圖，並且輸入部2的底面機殼在圖2中也予以移除(也就是在圖2中不顯示輸入部2的底面機殼)，以便顯示輸入部2內部的揚聲器模組42的配置。常見的輸入部2的正面是具有鍵盤的輸入機構，因此揚聲器較常設置於輸入部2的底面，但圖2的結構配置及形狀僅是用於舉例以及幫助說明，本發明並不因此限定。詳細的說，揚聲器整合模組42包括揚聲單元421、內置天線422與機殼槽孔天線423，設置於輸入部2且對齊輸入部2的第一側邊21，所述內置天線422設置於所述揚聲單元421的表面，揚聲單元421內部可能具有金屬(喇叭的配置)，但揚聲單元421的表面結構使用非導電材料，使得可以設置天線構型的金屬片或金屬銅箔在揚聲單元421的表面以實現內置天線422。再者，所述揚聲器整合模組42具有機殼側部424，所述機殼側部424用以作為輸入部2的第一側邊21的部分機殼結構，所述機殼槽孔天線423設置於所述機殼側部424，詳細的說，為了使機殼側部421配置機殼槽孔天線423，機殼槽孔天線423周圍是金屬以構成金屬槽孔，但機殼側部424非必要全部是金屬的，只需要足以構造金屬槽孔即可。其中，所述內置天線422與所述機殼槽孔天線423作為第五代行動通信多輸入多輸出天線(MIMO Antenna)。

較佳的，所述兩個轉軸3位於輸入部2的第二側邊22，第一側邊21與第二側邊22彼此垂直相鄰。換句話說，由圖1可見，基於筆記型電腦的普遍結構，使第一側邊21與轉軸3所在的側邊是不同側邊是較佳的配置。

在一實施例中，內置天線422為單極天線，但不限於此，使用單極天線作為內置的天線結構在與揚聲單元421整合時可以提供較高的天線效率。然而，上述單極天線也可改為倒F型天線(PIFA)或環形天線(loop antenna)。圖2所顯示的內置天線422不限定其結構形狀，圖2主要用於顯示內置天線422在空間上的配置情況。

較佳的，機殼槽孔天線423具有一個T字形槽孔TA，所述T字形槽孔TA包括饋入槽孔段TA0、第一分支槽孔TA1與第二分支槽孔TA2，饋入槽孔段TA0具有饋入末端TF與連接末端TC，饋入末端TF連接同軸電纜線(圖未示)，一般可使用同軸電纜線的中心導體伸入槽孔的開孔空間，且同軸電纜線的外部導體(作為接地)則連接槽孔的邊緣。饋入末端TF周圍的其他機殼部分(在圖2中的輸入部2的底面機殼是被移除而未顯示)是金屬，以使T字形槽孔TA是一個封閉金屬槽孔。或者，機殼側部424本身構成一個封閉的T字形槽孔，而不需要與底面機殼結構共同構成封閉的金屬槽孔，但不以此為限，只要使T字形槽孔能配置在機殼側部424即可。接著說明，第一分支槽孔TA1與第二分支槽孔TA2各自連接所述連接末端TC，以使第一分支槽孔TA1與第二分支槽孔TA2連成一個直線形槽孔結構，如圖所示，且所述直線形槽孔結構與饋入槽孔段TA0彼此垂直，如此構成一個T字形的形狀。

較佳的，第一分支槽孔TA1的長度大於第二分支槽孔TA2的長度。第一分支槽孔TA1作為天線具有的基本共振模態工作在1.5GHz。較佳的，第一分支槽孔TA1具有複數個高階模態，第二分支槽孔TA2具有複數個第二模態，所述的複數個高階模態與所述的複數個第二模態的工作頻率共同涵蓋1710MHz至5000MHz的頻 率範圍。

參照圖3，較佳的，無線廣域網路天線411的工作頻率涵蓋617MHz-960MHz、1452MHz-1496MHz、1710MHz-2018MHz、2025MHz-2690MHz、3300MHz-3800MHz與4400MHz-5925MHz。較佳的，無線廣域網路天線411具有四個切換器，以切換五種工作模式，讓前述六個頻率範圍可以依無線模組的工作狀態切換到最佳的工作效率。

參照圖4，揚聲器整合模組具有的內置天線及機殼槽孔天線的反射損失圖顯示，較佳的，內置天線422與機殼槽孔天線423共同涵蓋5G Sub-6頻帶的1.5GHz、2GHz、2.5GHz以及從3.3GHz至5GHz的工作頻率範圍。在本實施例中，1.5GHz的(無線通信)系統效率為-7.5dB或更佳，2GHz的系統效率為-5.5dB或更佳、2.5GHz的系統效率為-6.5dB或更佳，從3.3GHz至5GHz頻率範圍的系統效率為-6.5dB或更佳。另外，依據上述說明，無線廣域網路天線模組41與揚聲器整合模組42也可涵蓋現有的無線區域網路工作頻帶。

綜上所述，本發明實施例所提供的用於筆記型電腦的第五代行動通信天線是利用模組整合節省並善用元件空間，在具有無線區域網路與無線廣域網路功能的同時，也能適用於第五代行動通信技術，達到縮減天線佔用空間的效果，具有很高的產業應用價值。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

1:顯示部

2:輸入部

3:轉軸

4:用於筆記型電腦的第五代行動通信天線

41:無線廣域網路天線模組

42:揚聲器整合模組

5:無線晶片

411:無線廣域網路天線

412:近接傳感器

21:第一側邊

22:第二側邊

Claims (10)

1. 一種用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，該筆記型電腦包括一顯示部與一輸入部，該顯示部與該輸入部利用兩個轉軸彼此連接，該天線包括：一無線廣域網路天線模組，具有一無線廣域網路天線與一近接傳感器，設置於該輸入部，且位於該兩個轉軸之間；以及一揚聲器整合模組，包括一揚聲單元、一內置天線與一機殼槽孔天線，設置於該輸入部且對齊該輸入部的一第一側邊，該內置天線設置於該揚聲單元的表面，其中該揚聲器整合模組具有一機殼側部，該機殼側部用以作為該輸入部的該第一側邊的部分機殼結構，該機殼槽孔天線設置於該機殼側部；其中，該內置天線與該機殼槽孔天線作為第五代行動通信多輸入多輸出天線；其中，該無線廣域網路天線模組與該揚聲器整合模組連接一無線晶片。
2. 根據請求項第1項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該兩個轉軸位於該輸入部的一第二側邊，該第一側邊與該第二側邊彼此垂直相鄰。
3. 根據請求項第1項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該內置天線為一單極天線。
4. 根據請求項第1項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該機殼槽孔天線具有一T字形槽孔，該T字形槽孔包括一饋入槽孔段、一第一分支槽孔與一第二分支槽孔，該饋入槽孔段具有一饋入末端與一連接末端，該饋入末端連接一同軸電纜 線，其中該第一分支槽孔與該第二分支槽孔各自連接該連接末端，以使該第一分支槽孔與該第二分支槽孔連成一直線形槽孔結構，該直線形槽孔結構與該饋入槽孔段彼此垂直。
5. 根據請求項第4項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該第一分支槽孔的長度大於該第二分支槽孔的長度。
6. 根據請求項第5項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該第一分支槽孔作為天線具有一基本共振模態工作在1.5GHz。
7. 根據請求項第1項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該第一分支槽孔具有複數個高階模態，該第二分支槽孔具有複數個第二模態，該些高階模態與該些第二模態的工作頻率共同涵蓋1710MHz至5000MHz的頻率範圍。
8. 根據請求項第1項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該無線廣域網路天線的工作頻率涵蓋617MHz-960MHz、1452MHz-1496MHz、1710MHz-2018MHz、2025MHz-2690MHz、3300MHz-3800MHz以及4400MHz-5925MHz。
9. 根據請求項第8項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該無線廣域網路天線具有四個切換器，以切換五種工作模式。
10. 根據請求項第1項所述之用於筆記型電腦的第五代行動通信天線，其中該內置天線與該機殼槽孔天線共同涵蓋5G Sub-6頻帶的1.5GHz、2GHz、2.5GHz以及從3.3GHz至5GHz的工作頻率範圍。

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