TWM553501U - 具有天線結構的電子裝置 - Google Patents
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Description
本創作是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種具有天線結構的電子裝置。
傳統具有對外通訊功能的電子裝置通常包含有天線結構。天線結構一般都是配置在電子裝置的外殼。在電子裝置的體積往輕薄短小的趨勢下，天線結構與外殼的空間匹配愈來愈困難。因此，如何有效地將天線結構配置在有限空間的外殼內是本技術領域業者努力的方向之一。
本創作係有關於一種具有天線結構的電子裝置，可改善前述習知問題。
根據本創作之另一實施例，提出一種電子裝置。電子裝置包括一第一外殼、一第二外殼及一組天線結構。第一外殼具有一第一邊緣。第二外殼與第一外殼對接，且具有一與第一邊緣鄰接的第二邊緣。天線結構包括一第一耦合天線及一第二耦合天線。第一耦合天線鄰近第一邊緣形成於第一外殼上。第二耦合天線鄰近第二邊緣形成於第二外殼上。
為了對本創作之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
請參照第1A、1B及2圖，第1A圖繪示依照本創作一實施例之電子裝置100的局部示意圖，第1B圖繪示第1A圖之電子裝置100的側剖視圖，而第2圖繪示第1圖之電子裝置100的天線結構130的展開圖。
電子裝置100例如是手機、通用序列匯流排(Universal Serial Bus, USB)裝置或其它具有通訊功能的裝置。電子裝置100包括第一外殼110、第二外殼120、天線結構130、電路板140、第一基板145、第二基板146、第一電連接件150及第二電連接件160。
第一外殼110具有第一邊緣110e。第二外殼120具有第二邊緣120e。當第一外殼110與第二外殼120對接時，第一邊緣110e與第二邊緣120e相對且相鄰，如直接接觸或彼此間隔一縫隙。
第一外殼110包括相連接之第一板件111及第一側板112，其中第一側板112具有第一邊緣110e。第二外殼120包括相連接之第二板件121及第二側板122，其中第二側板122具有第二邊緣120e。當第一外殼110與第二外殼120對接時，第一板件111與第二板件121相對且大致上平行，而第一側板112與第二側板122對接而成為電子裝置100的其中一側壁。
同一組天線結構130形成在電子裝置100的二外殼上。例如，天線結構130包括第一耦合天線131及第二耦合天線132，第一耦合天線131及第二耦合天線132分別形成在第一外殼110及第二外殼120上，其中第一耦合天線131鄰近第一邊緣110e形成於第一外殼110的內表面，而第二耦合天線132鄰近第二邊緣120e形成於第二外殼120的內表面。
第一耦合天線131的至少一部分位於第一側板112。例如，第一耦合天線131可以整個位於第一側板112，或第一耦合天線131部分位於第一側板112，而其它部分位於第一板件111。相似地，第二耦合天線132的至少一部分位於第二側板122。例如，第二耦合天線132可以整個位於第二側板122，或第二耦合天線132部分位於第二側板122，而其它部分位於第二板件121。
如第1A、1B及2圖所示，第一耦合天線131可預先形成於第一基板145上，使第一耦合天線131可透過第一基板145貼合於第一外殼110上。第一基板145例如是軟性電路板。相似地，第二耦合天線132可預先形成於第二基板146上，使第二耦合天線132可透過第二基板146貼合於第二外殼120上。第二基板146例如是軟性電路板。在另一實施例中，第一耦合天線131及第二耦合天線132可採用半導體製程(如微影蝕刻製程)分別形成於第一外殼110及第二外殼120上，在此設計下，可省略第一基板145及第二基板146。此外，前述第一基板145及第二基板146例如是軟性電路板。
第一耦合天線131與第二耦合天線132相對第一邊緣110e或第二邊緣120e可以是對稱結構或非對稱結構。
如第1A、1B及2圖所示，第一耦合天線131包括饋入段1311、第一耦合段1312及第一延伸段1313。第一耦合段1312連接饋入段1311與第一延伸段1313，使第一耦合段1312大致位於整段第一耦合天線131的中段區域。當第一外殼110與第二外殼120對接時，第一耦合段1312鄰近第一邊緣110e。相似地，第二耦合天線132包括接地段1321、第二耦合段1322及第二延伸段1323，其中第二耦合段1322連接接地段1321與第二延伸段1323，使第二耦合段1322大致位於整段第二耦合天線132的中段區域。當第一外殼110與第二外殼120對接時，第二耦合段1322鄰近第二邊緣120e。由於第一邊緣110e與第二邊緣120e相鄰，因此第一外殼110與第二外殼120對接時，第一耦合天線131的第一耦合段1312與第二耦合天線132的第二耦合段1322也彼此相鄰且相對配置。
如第1A圖所示，第一耦合段1312與第二耦合段1322之間具有耦合間距S1，耦合間距S1形成天線結構130的耦合區。若耦合區的耦合間距S1過大，會導致耦合效果不佳。在一實施例中，耦合間距S1大致上等於或小於工作頻率的1/50波長，可提供優良的耦合效果。
如第1A圖所示，第一耦合段1312的延伸方向大致平行第一邊緣110e，而第二耦合段1322的延伸方向大致平行第二邊緣120e，使第一耦合段1312與第二耦合段1322也大致彼此平行。
如第1A、1B及2圖所示，第一耦合天線131的饋入段1311自第一耦合段1312的第一端1312a往遠離第一邊緣110e的方向延伸至第一饋入點F1。第一饋入點F1可透過第一電連接件150電性連接於電路板140的第二饋入點F2。第一電連接件150例如是預設在電路板140或第一外殼110上的彈片或彈簧探針(pogo pin)。當第一外殼110與第二外殼120對接時，第一電連接件150連接電路板140的第二饋入點F2與第一耦合天線131的第一饋入點F1。此外，第一延伸段1313包括第一子延伸段1314及第二子延伸段1315，其中第一子延伸段1314自第一耦合段1312的第二端1312b往遠離第一邊緣110e的方向延伸至第二子延伸段1315，第二子延伸段1315自第一子延伸段1314往饋入段1311的方向延伸，其中第二子延伸段1315與第一耦合段1312實質上平行。
如第1A、1B及2圖所示，第二耦合天線132的接地段1321自第二耦合段1322的第三端1322a往遠離第二邊緣120e的方向延伸至第一接地點G1。第一接地點G1可透過第二電連接件160電性連接於電路板140的第二接地點G2。第二電連接件160例如是預設在電路板140或第二外殼120上的彈片或彈簧探針。當第一外殼110與第二外殼120對接時，第二電連接件160連接電路板140的第二接地點G2與第二耦合天線132的第一接地點G1。此外，第二延伸段1323包括第三子延伸段1324及第四子延伸段1325，其中第三子延伸段1324自第二耦合段1322的第四端1322b往遠離第二邊緣120e的方向延伸至第四子延伸段1325，第四子延伸段1325自第三子延伸段1324往接地段1321的方向延伸，其中第四子延伸段1325與第二耦合段1322實質上平行。
第一耦合天線131從饋入段1311的端部(如第一饋入點F1)至第一延伸段1313的端部1313a的長度為一第一共振長度L1，第一耦合段1312的長度為一第一耦合長度L2，其中第一耦合長度L2大約為第一共振長度L1的一半。在一實施例中，第一共振長度L1為工作頻率的約1/4波長，而第一耦合長度L2可介於工作頻率的約1/8波長~約1/10波長之間。
第二耦合天線132從接地段1321的端部(第一接地點G1)至第二延伸段1323的端部1323a的長度為一第二共振長度L3，第二耦合段1322的長度為一第二耦合長度L4，其中第二耦合長度L4大約為第二共振長度L3的一半。在一實施例中，第二共振長度L3為工作頻率的約1/4波長，而第二耦合長度L4介於工作頻率的約1/8波長~約1/10波長之間。
如第1A、1B圖所示，第一耦合天線131的第一饋入點F1與電路板140之第一面140u之間具有第一距離H1，而第二耦合天線132的第一接地點G1與電路板140的第二面140b之間具有第二距離H2。第一距離H1與第二距離H2可相異，然亦可相同。第一距離H1的值可決定饋入段1311的長度，而第二距離H2的值可決定接地段1321的長度。透過改變第一距離H1與第二距離H2，可調整饋入段1311的長度及接地段1321的長度。當饋入段1311的長度與接地段1321的長度相異時，透過調整第一延伸段1313的長度及/或第二延伸段1323的長度，仍可將第一耦合段1312的第一耦合長度L2設計在工作頻率的約1/8波長~約1/10波長之間，且將第二耦合長度L4設計在工作頻率的約1/8波長~約1/10波長之間。
前述天線結構130可做為一接收訊號(Rx)的天線結構，然本創作實施例不受此限。此外，天線結構130的幾何形狀可提供一符合4G LTE CA技術的無線訊號傳輸規格，以下以第3及4圖的模擬結果進行說明。
請參照第3及4圖，其繪示第1圖之天線結構130的返回損失與頻率之關係圖。第3圖之曲線C1及第4圖之曲線C2分別表示不同耦合間距S1的天線性能曲線，其中曲線C1所表示的耦合間距S1小於曲線C2所表示的耦合間距S1。例如，曲線C1所表示的耦合間距S1約為0.5毫米，而曲線C2所表示的耦合間距S1約為1毫米~1.5毫米。由第3及4圖可知，天線結構130可獲得符合4G LTE雙低頻的CA應用，而比較第3及4圖可知，當耦合間距S1增大時，低頻段及高頻段的工作頻率都變高(右移)，其中高頻段的工作頻率相較低頻段的工作頻率的增幅更大。
綜上所述，雖然本創作已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型。本新型所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧電子裝置
110‧‧‧第一外殼
110e‧‧‧第一邊緣
111‧‧‧第一板件
112‧‧‧第一側板
120‧‧‧第二外殼
120e‧‧‧第二邊緣
121‧‧‧第二板件
122‧‧‧第二側板
130‧‧‧天線結構
131‧‧‧第一耦合天線
1311‧‧‧饋入段
1312‧‧‧第一耦合段
1312a‧‧‧第一端
1312b‧‧‧第二端
1313‧‧‧第一延伸段
1314‧‧‧第一子延伸段
1315‧‧‧第二子延伸段
132‧‧‧第二耦合天線
1321‧‧‧接地段
1322‧‧‧第二耦合段
1322a‧‧‧第三端
1322b‧‧‧第四端
1323‧‧‧第二延伸段
1324‧‧‧第三子延伸段
1325‧‧‧第四子延伸段
140‧‧‧電路板
140u‧‧‧第一面
140b‧‧‧第二面
145‧‧‧第一基板
146‧‧‧第二基板
150‧‧‧第一電連接件
160‧‧‧第二電連接件
C1、C2‧‧‧曲線
F1‧‧‧第一饋入點
F2‧‧‧第二饋入點
G1‧‧‧第一接地點
G2‧‧‧第二接地點
H1、H2‧‧‧距離
L1、L2‧‧‧共振長度
L3、L4‧‧‧耦合長度
S1‧‧‧耦合間距
110‧‧‧第一外殼
110e‧‧‧第一邊緣
111‧‧‧第一板件
112‧‧‧第一側板
120‧‧‧第二外殼
120e‧‧‧第二邊緣
121‧‧‧第二板件
122‧‧‧第二側板
130‧‧‧天線結構
131‧‧‧第一耦合天線
1311‧‧‧饋入段
1312‧‧‧第一耦合段
1312a‧‧‧第一端
1312b‧‧‧第二端
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1321‧‧‧接地段
1322‧‧‧第二耦合段
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1323‧‧‧第二延伸段
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1325‧‧‧第四子延伸段
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150‧‧‧第一電連接件
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C1、C2‧‧‧曲線
F1‧‧‧第一饋入點
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G1‧‧‧第一接地點
G2‧‧‧第二接地點
H1、H2‧‧‧距離
L1、L2‧‧‧共振長度
L3、L4‧‧‧耦合長度
S1‧‧‧耦合間距
第1A圖繪示依照本創作一實施例之電子裝置的局部示意圖。 第1B圖繪示第1A圖之電子裝置的側剖視圖。 第2圖繪示第1圖之電子裝置的天線結構的展開圖。 第3及4圖繪示第1圖之天線結構的返回損失與頻率之關係圖。
100‧‧‧電子裝置
110‧‧‧第一外殼
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160‧‧‧第二電連接件
F1‧‧‧第一饋入點
S1‧‧‧耦合間距
Claims (16)
- 一種電子裝置，包括： 一第一外殼，具有一第一邊緣； 一第二外殼，與該第一外殼對接，且具有一與該第一邊緣鄰接的第二邊緣；以及 一組天線結構，包括： 一第一耦合天線，鄰近該第一邊緣形成於該第一外殼上；及 一第二耦合天線，鄰近該第二邊緣形成於該第二外殼上。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一耦合天線及該第二耦合天線分別包括一第一耦合段及一第二耦合段，該第一耦合段的延伸方向平行該第一邊緣，而該第二耦合段的延伸方向平行該第二邊緣。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一耦合天線及該第二耦合天線分別包括一第一耦合段及一第二耦合段，該第一耦合段鄰近該第一邊緣，而該第二耦合段鄰近該第二邊緣，而該第一耦合段與該第二耦合段的一耦合間距小於一工作頻率的1/50波長。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一耦合天線包括一饋入段、一第一耦合段及一第一延伸段，該第一耦合段連接該饋入段與該第一延伸段，且該第一耦合段鄰近該第一邊緣。
- 如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，其中該第一耦合天線包括一饋入段、一第一耦合段及一第一延伸段，該饋入段自該第一耦合段的一第一端往遠離該第一邊緣的方向延伸至一第一饋入點；該第一延伸段包括一第一子延伸段及一第二子延伸段，該第一子延伸段自該第一耦合段的一第二端往遠離該第一邊緣的方向延伸至該第二子延伸段，該第二子延伸段與該第一耦合段實質上平行。
- 如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，其中該第二耦合天線包括一接地段、一第二耦合段及一第二延伸段，該第二耦合段連接該接地段與該第二延伸段，該第二耦合段鄰近該第二邊緣，且與該第一耦合段相對配置。
- 如申請專利範圍第6項所述之電子裝置，其中該第二耦合天線包括一接地段、一第二耦合段及一第二延伸段，該接地段自該第二耦合段的一第三端往遠離該第二邊緣的方向延伸至一接地點；該第二延伸段包括一第三子延伸段及一第四子延伸段，該第三子延伸段自該第二耦合段的一第四端往遠離該第二邊緣的方向延伸至該第四子延伸段，該第四子延伸段與該第二耦合段實質上平行。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一耦合天線與該第二耦合天線為非對稱結構。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一耦合天線包括一饋入段、一第一耦合段及一第一延伸段，該第一耦合段連接該第一饋入段與該第一延伸段；該第一耦合天線從該饋入段的端部至該第一延伸段的端部的長度為一第一共振長度，該第一耦合段的長度為一第一耦合長度，其中該第一耦合長度為該第一共振長度的1/2。
- 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該第一共振長度為一工作頻率的1/4波長，該第一耦合長度介於該工作頻率的1/8波長~1/10波長之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第二耦合天線包括一接地段、一第二耦合段及一第二延伸段，該第二耦合段連接該接地段與該第二延伸段；該第二耦合天線從該接地段的端部至該第二延伸段的端部的長度為一第二共振長度，該第二耦合段的長度為一第二耦合長度，其中該第二耦合長度為該第二共振長度的1/2。
- 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該第二共振長度為一工作頻率的1/4波長，該第二耦合長度介於該工作頻率的1/8波長~1/10波長之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括： 一電路板，配置在該第一外殼與該第二外殼之間； 其中，該第一耦合天線具有一第一饋入點，該第二耦合天線具有一第一接地點，該第一饋入點與該電路板相對且彼此間隔，且該第一接地點與該電路板相對且彼此間隔。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括： 一電路板，配置在該第一外殼與該第二外殼之間，且具有一第二接地點及一第二饋入點，該第二接地點與該第二饋入點分別位於該電路板的相對二面。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括： 一電路板，配置在該第一外殼與該第二外殼之間的空間內； 一第一電連接件，連接該電路板的一第一面與該第一耦合天線的一第一饋入點；以及 一第二電連接件，連接該電路板的一第二面與該第二耦合天線的一第一接地點。
- 如申請專利範圍第15項所述之電子裝置，其中該第一電連接件及該第二電連接件為彈片或彈簧探針(pogo pin)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106213055U TWM553501U (zh) | 2017-09-01 | 2017-09-01 | 具有天線結構的電子裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| TW106213055U TWM553501U (zh) | 2017-09-01 | 2017-09-01 | 具有天線結構的電子裝置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWM553501U true TWM553501U (zh) | 2017-12-21 |
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ID=61228548
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| TW106213055U TWM553501U (zh) | 2017-09-01 | 2017-09-01 | 具有天線結構的電子裝置 |
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|---|---|
| TW (1) | TWM553501U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI764129B (zh) * | 2019-08-28 | 2022-05-11 | 日商愛德萬測試股份有限公司 | 用以測試包含天線的受測裝置之測試配置、自動化測試設備及方法 |
-
2017
- 2017-09-01 TW TW106213055U patent/TWM553501U/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI764129B (zh) * | 2019-08-28 | 2022-05-11 | 日商愛德萬測試股份有限公司 | 用以測試包含天線的受測裝置之測試配置、自動化測試設備及方法 |
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