CN103682583A

CN103682583A - 移动装置

Info

Publication number: CN103682583A
Application number: CN201210359577.2A
Authority: CN
Inventors: 王传骏
Original assignee: Acer Inc
Current assignee: Acer Inc
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2032-09-21
Also published as: CN103682583B

Abstract

本发明公开一种移动装置，包括一金属机构件和一馈入结构。该金属机构件大致为一平面结构，其中一槽孔形成于该金属机构件之内。该馈入结构大致位于该槽孔之内，并耦接至一信号源。该金属机构件、该槽孔，以及该馈入结构形成一天线结构，该金属机构件及该槽孔即视为一槽孔天线，该槽孔天线激发产生一低频频带，而该馈入结构激发产生一或多个高频频带。本发明不仅能有效地缩小天线结构的整体尺寸，也可维持良好的天线辐射效率。

Description

移动装置

技术领域

本发明涉及一种移动装置，尤其涉及包括一天线结构的移动装置。

背景技术

随着移动通信技术的发达，移动装置在近年日益普遍，常见的例如：手提式电脑、移动电话、平板电脑、多媒体播放器以及其他混合功能的携带型电子装置。为了满足人们的需求，移动装置通常具有无线通信的功能。有些涵盖长距离的无线通信范围，例如：移动电话使用2G、3G、LTE(Long TermEvolution)***及其所使用700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的频带进行通信，而有些则涵盖短距离的无线通信范围，例如：Wi-Fi、Bluetooth以及WiMAX(WorldwideInteroperability for Microwave Access)***使用2.4GHz、3.5GHz、5.2GHz和5.8GHz的频带进行通信。

在现有的技术中，常以固定尺寸的一金属件作为天线主体，该金属件的长度须等于所需频带对应的二分之一波长或四分之一波长。一般而言，对应低频带(例如：GPS频带)的天线通常尺寸较大，故不容易设计于缩小化的移动装置当中。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种移动装置，包括：一金属机构件，大致为一平面结构，其中一槽孔形成于该金属机构件之内；以及一馈入结构，大致位于该槽孔之内，并耦接至一信号源，其中该金属机构件、该槽孔，以及该馈入结构形成一天线结构，该金属机构件及该槽孔即视为一槽孔天线，该槽孔天线激发产生一低频频带，而该馈入结构激发产生一或多个高频频带。

在本发明中，金属机构件及其槽孔可视为一槽孔天线，其可激发产生一低频频带。另外，用于馈入此槽孔天线的馈入结构更可激发一或多个高频频带。此种设计方式不仅能有效地缩小天线结构的整体尺寸，亦可维持良好的天线辐射效率。因此，移动装置的尺寸能够再进一步微缩。

附图说明

图1A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的俯视图；

图1B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的立体图；

图2A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的俯视图；

图2B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的立体图；

图3A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的俯视图；

图3B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的立体图；

图4A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的俯视图；

图4B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置的立体图；

图5为显示根据本发明一实施例所述的天线结构的电压驻波比图。

上述附图中的附图标记说明如下：

100、200、300、400～移动装置；

110、410～金属机构件；

115、415～金属机构件的槽孔；

116～槽孔的较窄部分；

117～槽孔的较宽部分；

130～馈入结构；

190～信号源；

220～同轴电缆线；

310～介质基板；

FB1～第一频带；

FB2～第二频带；

FB3～第三频带。

具体实施方式

为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合附图，作详细说明如下。

图1A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的俯视图。图1B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的立体图。移动装置100可以是一智能型手机、一平板电脑，或是一笔记型电脑。如图1A、图1B所示，移动装置100至少包括一金属机构件110和一馈入结构130。更详细地说，金属机构件110大致为一平面结构，其中一槽孔115形成于金属机构件110之内。馈入结构130大致位于槽孔115之内，并耦接至一信号源190。馈入结构130可以用导体材质制成，例如：银、铜，或是铝。在一些实施例中，馈入结构130可以大致为一矩形、一锥形、一L字形，或甚至一不规则形。金属机构件110、槽孔115，以及馈入结构130共同形成一天线结构，而该天线结构可以涵盖多个频带。

金属机构件110可以是移动装置100的一外壳(未显示)的一部分。在另一实施例中，金属机构件110可为一接地面，其设置于移动装置100的一***电路板(未显示)上。值得注意的是，移动装置100更可包括其他必要元件，例如：一处理器、一触控面板、一扬声器，以及一电池(未显示)。

在一些实施例中，金属机构件110和槽孔115可以激发产生一低频频带，而馈入结构130可以激发产生一高频频带。在本实施例中，金属机构件110的槽孔115大致为一L字形。然而，本发明并不限于此，槽孔115亦可为其他形状(例如：矩形、S字形，或是不规则形)，以达成移动装置100的阻抗匹配。在一些实施例中，槽孔115包括一较宽部分117和一较窄部分116，其中馈入结构130大致位于槽孔115的较宽部分117之内。

简而言之，本实施例是利用其一个天线槽孔(如槽孔115)搭配金属机构件110以及馈入结构130来共同形成一天线结构，可涵盖两功能天线的频带，其中，金属机构件110和槽孔115可以激发产生一低频频带，而馈入结构130可以激发产生一高频频带。如此一来，便可借此缩小整体移动装置的尺寸，并可满足外观要求，且能够获得更好的天线特性。

图2A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的俯视图。图2B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置200的立体图。移动装置200和图1A、图1B所示的移动装置100相似。在本实施例中，移动装置200更包括一同轴电缆线220。同轴电缆线220耦接于馈入结构130和信号源190之间。更详细地说，同轴电缆线220的一金属外壳耦接至金属机构件110，而同轴电缆线220的一中心导线耦接至馈入结构130以激发该天线结构。在一些实施例中，同轴电缆线220大致为一圆柱形，且皆可以弯折为其他形状。

图3A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置300的俯视图。图3B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置300的立体图。移动装置300和图1A、图1B所示的移动装置100相似。在本实施例中，移动装置300更包括一介质基板310(例如：一FR4基板)，其中馈入结构130设置于介质基板310上。在一些实施例中，馈入结构130可以是一金属平面，并印制于介质基板310的一表面上。值得注意的是，介质基板310可以与金属机构件110位于不同平面上。只要馈入结构130的一垂直投影未和任何导体材质重叠(例如：该垂直投影大致位于槽孔115内)，本发明的天线结构即可保持良好的辐射效率。

图4A为显示根据本发明一实施例所述的移动装置400的俯视图。图4B为显示根据本发明一实施例所述的移动装置400的立体图。移动装置400和图3A、图3B所示的移动装置300相似。在本实施例中，移动装置400的金属机构件410的槽孔415大致为一矩形。事实上，无论金属机构件的槽孔为任何形状，本发明的移动装置及其天线结构均可具有相似的效能。

图5为显示根据本发明一实施例所述的天线结构的电压驻波比(VoltageStanding Wave Radio，VSWR)图，其中横轴代表操作频率(MHz)，而纵轴代表电压驻波比。请一并参考图1A、图1B。金属机构件110和槽孔115可以激发产生一第一频带FB1，而馈入结构130可以激发产生一第二频带FB2和一第三频带FB3。在较佳实施例中，第一频带FB1约介于1570MHz和1580MHz之间，第二频带FB2约介于2400MHz和2484MHz之间，而第三频带FB3约介于5150MHz和5850MHz之间。因此，本发明的天线结构大致可涵盖GPS(Global Positioning System)频带和Wi-Fi频带。

请参考图1A、图1B、图2A、图2B。在一实施例中，移动装置100的元件尺寸如下。金属机构件110的长度约为300mm，宽度约为200mm，厚度约为1mm。槽孔115的总长度(包括较窄部分116的长度和较宽部分117的长度)约为60mm。槽孔115的较宽部分117的宽度约为10mm。槽孔115的较窄部分116的宽度约为5mm。馈入结构130的长度约为40mm，宽度约为8mm。同轴电缆线220的长度约为200mm，其截面圆形的直径约为1.6mm。

值得注意的是，本发明并不限于此。以上所述的元件尺寸、元件参数，以及频带范围，皆可由设计者根据不同需求而进行调整。另外，由于设计方式类似，本发明各个实施例中的移动装置及其天线结构均可在微调后达到相似的操作效果。

值得注意的是，要实现本发明的构想，移动装置必须考量到以下几个条件：第一是材质，构成槽孔天线的机构件必须是良导体(如金属机构件)；第二是尺寸，由于槽孔天线的共振频率主要是由槽孔本身尺寸所决定，所以槽孔尺寸应接近共振频段的相关波长，而此波长由槽孔天线的共振原理所决定(在此实施例中，我们设定为60mm，接近二分之一波长)。

在本说明书以及权利要求中的序数，例如“第一”、“第二”、“第三”等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。

本发明虽以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。

Claims

1.一种移动装置，包括：

一金属机构件，大致为一平面结构，其中一槽孔形成于该金属机构件之内；以及

一馈入结构，大致位于该槽孔之内，并耦接至一信号源；

其中该金属机构件、该槽孔，以及该馈入结构形成一天线结构，该金属机构件及该槽孔即视为一槽孔天线，该槽孔天线激发产生一低频频带，而该馈入结构激发产生一或多个高频频带。

2.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

一同轴电缆线，耦接于该馈入结构和该信号源之间。

3.如权利要求1所述的移动装置，还包括：

一介质基板，其中该馈入结构设置于该介质基板上。

4.如权利要求3所述的移动装置，其中该介质基板与该金属机构件位于不同平面上。

5.如权利要求1所述的移动装置，其中该金属机构件的该槽孔大致为一L字形。

6.如权利要求1所述的移动装置，其中该金属机构件的该槽孔大致为一矩形。

7.如权利要求1所述的移动装置，其中该金属机构件的该槽孔包括一较宽部分和一较窄部分，而该馈入结构大致位于该较宽部分之内。

8.如权利要求1所述的移动装置，其中该馈入结构大致为一矩形。

9.如权利要求1所述的移动装置，其中该金属机构件和该槽孔激发产生一第一频带，该第一频带约介于1570MHz和1580MHz之间。

10.如权利要求1所述的移动装置，其中该馈入结构激发产生一第二频带和一第三频带，该第二频带约介于2400MHz和2484MHz之间，而该第三频带约介于5150MHz和5850MHz之间。