CN1874169B - 移动通信装置 - Google Patents

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Abstract

一种移动通信装置，包括一输入单元、一显示单元以及一平面式天线。上述显示单元以可动的方式连接输入单元，其中显示单元具有一第一壳体，且第一壳体具有一第一外表面。前述平面式天线具有一辐射体，其中辐射体系显露于第一外表面上。

Description

移动通信装置
技术领域
本发明系有关于一种移动通信装置，特别系有关于一种具有平面式天线的移动通信装置。
先前技术
随着无线通信的逢勃发展以及移动通信产品微型化的趋势，使天线的摆设位置与空间受到压缩，相对地造成设计上的困难，一些内嵌式的微型天线因此应运而生。一般而言，目前较普遍所使用的微型天线有芯片天线(chip antenna)以及平面式天线(planar antenna)等等，这类型天线均具有体积小的特点，其中常见的芯片天线如采用共烧陶瓷技术(LTCC)制作的陶瓷芯片天线(ceramic chip antenna)，而平面式天线设计亦有很多，例如微带天线(microstrip antenna)、印刷式天线(printedantenna)与平面倒F型天线(Planar Inverted F Antenna，PIFA)等等，这些天线被广范地应用于GSM、DCS、UMTS、WLAN与蓝芽等无线终端设备，例如移动电话、无线区域网路卡等等。
如图1所示，以一习知折叠式手机为例，其主要系由一显示单元10以及一输入单元20(例如一输入键盘或触控板)所组成，上述显示单元10以及输入单元20可透过一枢轴H以可转动的方式连接。一般而言，前述内嵌式天线系可设置于输入单元20的壳体内部(如位置A所示)，但是由于折叠式手机的输入单元20通常系较直立式手机还短，因此若将内嵌式天线设置于输入单元20内部，使用者的手很可能会遮盖到天线而影响天线的辐射效能。另一方面，由于输入单元20内部的电池B以及其他电子元件限制了内嵌式天线可摆设的位置与空间，因此也同时造成了设计上的困难。
相对而言，折叠式手机上盖区域则是一块有待开发的区域，另一种习知的做法系将于内嵌式天线设置于显示单元10壳体内部(如图1中位置A’所示)，如此一来虽可改善内嵌式天线被手遮盖的问题，然而为了顾及显示单元10的整体厚度以及外屏幕S1和主屏幕(未图示)的空间配置，如何在显示单元10中设计一种不影响天线辐射效能并可节省空间的内嵌式天线结构使成为一重要的课题。
发明内容：
本发明提供一种移动通信装置，包括一输入单元、一显示单元以及一平面式天线。上述显示单元以可动的方式连接输入单元，其中显示单元具有一第一壳体，且第一壳体具有一第一外表面。前述平面式天线具有一辐射体，其中辐射体系显露于第一外表面上。
于一较佳实施例中，前述移动通信装置更包括一特定图案，形成于第一外表面上，其中前述辐射体系构成前述特定图案的至少一部分。
于一较佳实施例中，前述平面式天线更具有一接地元件，其中接地元件设置于第一壳体。
于一较佳实施例中，前述第一壳体更具有一第一内表面，且前述接地元件系设置于第一内表面上，其中接地元件为金属材质或导电漆。
于一较佳实施例中，前述平面式天线为一平板天线(patchantenna)。
于一较佳实施例中，前述平面式天线为一沟槽式天线(slot typeantenna)。
于一较佳实施例中，前述显示单元更具有一电路板，且前述平面式天线更具有一接地元件，上述接地元件与电路板相连接。
如前所述的显示单元更具有一主屏幕，其中电路板具有一显示器驱动电路，藉以驱动并控制前述主屏幕。
如前所述的显示单元更具有一外屏幕(sub-LCM)，设置于第一壳体上，其中电路板具有一显示器驱动电路，藉以驱动并控制前述外屏幕。
于一较佳实施例中，前述显示单元更具有一第二壳体，上述第二壳体与该第一壳体连接，且前述平面式天线更具有一接地元件，其中接地元件设置于第二壳体，并与前述辐射体相隔一距离。
于一较佳实施例中，前述第二壳体具有一第二内表面，其中第二内表面系相对于第一壳体，且大致平行于第一外表面，前述接地元件系设置于第二内表面上。
于一较佳实施例中，前述平面式天线为一平面倒F型天线(PlanarInverted F Antenna，PIFA)。
于一较佳实施例中，前述平面式天线更具有一接地元件，其中接地元件与辐射体皆显露于第一外表面上。
于一较佳实施例中，前述平面式天线为一平面单极天线(planarmonopole antenna)。
本发明更提供一种折叠式移动通信装置，上述折叠式移动通信装置包括一输入单元以及一显示单元，其中输入单元与显示单元系相互枢接。前述显示单元具有一第一壳体以及一第二壳体，其中第一壳体具有一第一外表面，第二壳体具有一第二外表面，且第一外表面系邻接第二外表面。当显示单元与输入单元相向折叠时，前述第二外表面系朝向输入单元。特别地是，前述平面式天线具有一辐射体，且辐射体系显露于第二外表面上。
于一较佳实施例中，前述平面式天线更具有一接地元件，其中接地元件系设置于第一壳体，并显露于前述第一外表面上。
于一较佳实施例中，前述移动通信装置为一全球卫星定位***(GPS)装置。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合所附图式做详细说明。
附图说明：
图1系表示习知移动通信装置的示意图；
图2A系表示本发明中第一实施例的示意图；
图2B系表示本发明中第二实施例的示意图；
图3系表示本发明中第三实施例的示意图；
图4系表示本发明中第四实施例的示意图；
图5系表示本发明中第五实施例的示意图；
图6系表示本发明中第六实施例的示意图；以及
图7系表示本发明中第七实施例的示意图。
具体实施方式：
请参阅图2A，该图系表示本发明中第一实施例的示意图。本发明的移动通信装置例如可为一折叠式移动电话、PDA或者全球卫星定位***(GPS)装置等，其主要系包括一显示单元10以及一输入单元20，上述显示单元10以及输入单元20通过枢轴H连接并可相互地转动。
如图2A所示，在显示单元10的第一外表面101’上设有一平面式天线30以及一外屏幕S1(sub-LCM)。于本实施例中，前述平面式天线30为一平板天线(patch antenna)，其辐射体系显露于第一外表面101’上且呈一特定形状，然而上述辐射体亦可视需要而设计成其他不同的形状，进而可构成手机外观造型或识别标志等特定图案的一部分。
特别地是，由于前述平面式天线30的辐射体系显露于第一外表面101’上，因此不会被壳体覆盖，同时亦不致于被使用者的手遮蔽，进而可具有较佳的辐射效能。此外，通过将平面式天线30的辐射体显露于第一外表面101’上，可构成手机外观造型或识别标志的一部分，进而可降低壳体外观的设计与制造成本。
接着请参阅图2B，该图系表示本发明中第二实施例的示意图。如图所示，于本实施例中的平面式天线40系为一沟槽式天线(slot typeantenna)，其辐射体同样系显露于第一外表面101’上。特别地是，在平面式天线40的辐射体中央具有一特定形状的沟槽40’，其中上述沟槽40’亦可视需要而设计成其他不同的造形，并可构成为手机外观造型或识别标志的一部分。
于本实施例中，由于平面式天线40的辐射体系显露于第一外表面101’，因此不会被壳体覆盖，亦不致于被使用者的手遮蔽，进而可具有较佳的辐射效能。此外，亦可利用平面式天线40上的沟槽40’形状直接构成手机外观造型或识别标志的一部分，进而可降低壳体外观的设计与制造成本。
接着请参阅图3，该图系表示本发明中第三实施例的示意图。如图所示，显示单元10主要系包括一第一壳体101、一第二壳体102、一外屏幕S1、一主屏幕S2、一电路板M以及一平面式天线50。于本实施例中的平面式天线50为一平面倒F型天线(Planar Inverted F Antenna，PIFA)，具有一辐射体501以及一接地元件502。特别地是，前述辐射体501系显露第一壳体101外侧的第一外表面101’上，其中接地元件502系为金属材质，设置于显示单元10内部的电路板M上，前述电路板M包含显示器驱动电路，用以驱动并控制显示器10上的外屏幕S1以及主屏幕S2。
如前所述，由于平面式天线50的辐射体501系显露于第一外表面101’，因此不会被壳体覆盖，亦不致于被使用者的手遮蔽，进而可具有较佳的辐射效能。此外，亦可同时利用辐射体501直接构成手机外观造型或识别标志的一部分，进而降低壳体外观的设计与制造成本。
接着请参阅图4，该图系表示本发明中第四实施例的示意图。如图所示，辐射体501系显露于第一壳体101的第一外表面101’上，然而不同于第三实施例的处在于：接地元件502设置于第二壳体102的第二内表面102”上。如图4所示，前述第二内表面102”系相对于第一壳体101，且大致平行于该第一外表面101’，而前述接地元件502则可采用金属材质或导电漆。于本实施例中，通过使辐射体501与接地元件502的间形成一特定高度，可进一步地提升天线的效能与频宽。
接着请参阅图5，该图系表示本发明中第五实施例的示意图。于本实施例中，在显示单元10内设有一平面式天线60，上述平面式天线60为一平板天线(patch antenna)，具有一辐射体601以及一接地元件602，上述辐射体601与接地元件602皆镶设于第一壳体101，其中接地元件602可为金属材质或导电漆。如图所示，前述接地元件602系位于第一壳体101的第一内表面101”，而辐射体601则显露于第一外表面101’。
如图5所示，由于平面式天线60的辐射体601系显露于第一外表面101’，因此不会被壳体覆盖，亦不致于被使用者的手遮蔽，进而可具有较佳的辐射效能。此外，可同时利用辐射体601构成手机外观造型或识别标志的一部分，如此一来可降低壳体外观的设计与制造成本。
接着请参阅图6，该图系表示本发明中第六实施例的示意图。于本实施例中，在第一壳体101的第一外表面101’上设有一平面式天线70，上述平面式天线70系为一平面单极天线(planar monopole antenna)，具有一辐射体701以及一接地元件702，特别地是前述辐射体701与接地元件702皆显露于第一外表面101’。
如前所述，通过使辐射体701以及接地元件702显露于第一外表面101’，可避免天线被壳体覆盖或者被使用者的手遮蔽，因此可具有较佳的辐射效能。此外，亦可同时利用辐射体701或者接地元件702直接构成手机外观造型或识别标志的一部分，进而可降低壳体外观的设计与制造成本。
接着请参阅图7，该图系表示本发明中第七实施例的示意图。本实施例的折叠式移动通信装置例如为一GPS装置，其主要系包括一显示单元10以及一输入单元20，上述显示单元10以及输入单元20可通过枢轴H连接而相互地转动。如图所示，前述显示单元10具有一第一壳体101以及一第二壳体102，其中第一壳体101位于显示单元10外侧，且第一、第二壳体101、102分别具有一第一外表面101’以及一第二外表面102’，上述第一外表面101’系邻接第二外表面102’。当显示单元10与输入单元20相向折叠而呈一闭合状态时，前述第二外表面102’系朝向输入单元20(如箭头方向所示)。
特别地是，于图7中所示的平面式天线80系为一平面倒F型天线(Planar Inverted F Antenna，PIFA)，其具有一辐射体801以及一接地元件802。与前述各实施例不同的处在于：辐射体801系显露第二壳体102的第二外表面102’上，而接地元件802则设置于第一壳体101的第一外表面101’上，如此一来可透过使辐射体801与接地元件802的间形成一特定高度，藉以提升天线的效能与频宽。
然而，前述接地元件802亦可视不同的天线结构设计而采取不同的配置。例如：可将接地元件802连接于显示单元10内部的电路板M上，或者亦可将接地元件802与辐射体801一并镶设于第二壳体102上而形成前述平板天线(patch antenna)结构，此外亦可使接地元件802和辐射体801一同显露于第二外表面102’上而形成如前述的平面单极天线(planar monopole antenna)结构。
有鉴于若干通信装置(例如全球卫星定位***)在使用时必须同时启动前述天线与主屏幕S2，其中天线一般系必须朝一特定角度以利于接收讯号，在本实施例中主要系通过使辐射体801显露第二壳体102的第二外表面102’上，如此一来可避免辐射体801在使用时被壳体覆盖，同时也不易被使用者的手遮蔽，进而可具有较佳的辐射效能。同样地，前述辐射体801亦可在第二外表面102’构成一特定的外观造型或识别标志的一部分，进而可降低壳体外观的设计与制造成本。
于前述各实施例中的平面形天线可作为一低频或多频天线，同时亦可作为一辅助天线(AUX antenna)，藉以弥补位于其他位置的主要天线场型(pattern)或增益(gain)的不足，进而可增加通信的范围与涵盖面。
综上所述，本发明的移动通信装置通过将平面式天线中的辐射体显露于显示单元壳体的「外侧表面」(第一或第二外表面)，不但可增加辐射面积，同时由于不会被壳体或使用者的手遮盖，因此可提升天线的效能。特别地是，在本发明中利用平面式天线的辐射体直接构成外观造型或识别标志的一部分，不但可节省空间，同时可降低壳体外观的设计与制造成本。
透过本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟习此项技艺者，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后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (20)

1.一种移动通信装置，包括：
一输入单元；
一显示单元，枢接该输入单元，其中该显示单元具有一第一壳体，且该第一壳体具有一第一外表面；以及
一平面式天线，具有一辐射体，其中该辐射体显露于该第一外表面上。
2.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，更包括一构成手机外观造型或识别标志的图案，形成于该第一外表面上，其中该辐射体系构成该图案的至少一部分。
3.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，更包括一枢轴，用以枢接该显示单元以及该输入单元。
4.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该平面式天线更具有一接地元件，该接地元件系设置于该第一壳体。
5.根据权利要求4所述的移动通信装置，其特征在于，该第一壳体更具有一第一内表面，该接地元件系设置于该第一内表面上，且该接地元件为金属材质或导电漆。
6.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该平面式天线为一平板天线(patch antenna)。
7.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该平面式天线为一沟槽式天线(slot type antenna)。
8.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该显示单元更具有一电路板，且该平面式天线更具有一接地元件，该接地元件连接该电路板。
9.根据权利要求8所述的移动通信装置，其特征在于，该接地元件 为金属材质。
10.根据权利要求8所述的移动通信装置，其特征在于，该显示单元更具有一主屏幕，且该电路板具有一显示器驱动电路，用以驱动并控制该主屏幕。
11.根据权利要求8所述的移动通信装置，其特征在于，该显示单元更具有一外屏幕，设置于该第一壳体上，且该电路板具有一显示器驱动电路，用以驱动并控制该外屏幕。
12.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该显示单元更具有一第二壳体，该第二壳体连接该第一壳体，且该平面式天线更具有一接地元件，该接地元件设置于该第二壳体，并与该辐射体相隔一距离。
13.根据权利要求12所述的移动通信装置，其特征在于，该第二壳体具有一第二内表面，该第二内表面系相对于该第一壳体，且大致平行于该第一外表面，该接地元件系设置于该第二内表面上，其中该接地元件为金属材质或导电漆。
14.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该平面式天线为一平面倒F型天线(Planar Inverted F Antenna，PIFA)。
15.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该平面式天线更具有一接地元件，该接地元件显露于该第一外表面上。
16.根据权利要求15所述的移动通信装置更包括一构成手机外观造型或识别标志的图案，形成于该第一外表面上，其中该接地元件构成该图案的至少一部分。
17.根据权利要求1所述的移动通信装置，其特征在于，该平面式天线为一平面单极天线。
18.一种折叠式移动通信装置，包括： 
一输入单元； 
一显示单元，枢接该输入单元，该显示单元具有一第一壳体以及一第二壳体，该第一壳体具有一第一外表面，且该第二壳体具有一第二外表面，其中该第一外表面系邻接该第二外表面，当该显示单元与该输入单元相向折叠时，该第二外表面系朝向该输入单元；以及 
一平面式天线，具有一辐射体，其中该辐射体显露于该第二外表面上。 
19.根据权利要求18所述的折叠式移动通信装置，其特征在于，该平面式天线更具有一接地元件，该接地元件系固接于该第一壳体并显露于该第一外表面上。
20.根据权利要求18所述的折叠式移动通信装置，其特征在于，该折叠式移动通信装置为一全球卫星定位***(GPS)装置。
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