TWI493787B

TWI493787B - 電子裝置

Info

Publication number: TWI493787B
Application number: TW101122647A
Authority: TW
Inventors: Ching Chi Lin
Original assignee: Acer Inc
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2015-07-21
Also published as: EP2680367A3; EP2680367A2; TW201401646A; US8988894B2; US20130342973A1; EP2680367B1

Description

電子裝置

本發明是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種具有迴路天線的電子裝置。

由於時代的進步發展，目前的智慧型手機(Smart Phone)、平板電腦(Tablet PC)、個人筆記型電腦(Notebook PC)等電子裝置皆朝著更輕薄的外觀發展。此外，為了吸引消費者的目光，現今的電子裝置也大多採用金屬材質的背蓋，來突顯其產品的獨特性及外觀設計。

一般來說，為了符合薄型化的設計需求，現有的電子裝置可採用雷射直接成型(Laser Direct Structuring，LDS)技術，直接將天線雷射在塑膠殼體的外表面上，並藉此爭取天線的有效輻射空間。然而，此種設計方式往往必須耗費較高的生產成本。再者，因應金屬質感的外觀設計，現有的電子裝置往往必須在金屬背蓋上額外開出一個天線窗(antenna window)，以讓設置在金屬殼體上的天線有較好的輻射效率。然而，此種設計方式會破壞電子裝置的整體外觀設計。

換言之，因應電子裝置之薄型化與外觀設計上的需求，如何兼顧電子裝置的生產成本與天線的輻射效率，已是電子裝置在設計上所面臨的一大挑戰。

本發明提供一種電子裝置，利用金屬殼體中的開口及金屬配線形成迴路天線的激發路徑，並利用金屬殼體提升電子裝置的外觀設計。

本發明提供一種電子裝置，包括金屬殼體、第一開口、第一金屬配線、第一接地點與第一電流零點。第一開口貫穿金屬殼體。第一金屬配線位在第一開口內，且第一金屬配線的第一端電性連接第一開口的一側邊，第一金屬配線的第二端具有第一饋入點。第一接地點與第一電流零點位在第一開口的側邊，其中金屬殼體利用由第一饋入點至第一接地點的第一激發路徑來形成第一迴路天線，以接收或發射第一射頻信號。

在本發明一實施例中，上述的電子裝置更包括第二開口、第二金屬配線、第二接地點與第二電流零點。第二開口貫穿金屬殼體。第二金屬配線位在第二開口內，且第二金屬配線的第一端電性連接第二開口的側邊，第二金屬配線的第二端具有第二饋入點。第二接地點與第二電流零點位在第二開口的側邊，其中金屬殼體利用由第二饋入點至第二接地點的第二激發路徑來形成第二迴路天線，以接收或發射一第二射頻信號。

在本發明一實施例中，上述的金屬殼體、第一金屬配線與第二金屬配線係一體成型。

基於上述，本發明是利用金屬殼體上的開口以及位在開口內的金屬配線來形成迴路天線的激發路徑。藉此，金屬殼體不僅可以符合外觀設計的需求，且電子裝置還可利用金屬殼體來收發射頻信號，進而確保了天線的輻射效率。此外，透過金屬殼體與金屬配線的一體成型，將可進一步地提升電子裝置的外觀設計並降低電子裝置的生產成本。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為根據本發明一實施例所繪示電子裝置的局部結構示意圖。請參照圖1，電子裝置10包括金屬殼體100、第一開口110、第一金屬配線120、第一接地點GP1、第一電流零點ZP1與第一饋入點FP1。其中，第一開口110貫穿金屬殼體100。第一金屬配線120位在第一開口110內。此外，第一金屬配線120的第一端電性連接第一開口110的側邊SD1，且第一金屬配線120的第二端具有第一饋入點FP1。在本實施例中，金屬殼體100可例如為電子裝置10的背蓋，且第一金屬配線120與金屬殼體100為一體成型，但本發明並不限定於上述實施方式。

第一接地點GP1與第一電流零點ZP1位在第一開口110的側邊SD1。其中，金屬殼體100利用由第一饋入點FP1至第一接地點GP1的第一激發路徑EP1來形成第一迴路天線，以接收或發射第一射頻信號。其中，第一迴路天線可例如為半波長的迴路天線，因此第一激發路徑EP1的長度可例如為第一射頻信號之波長的二分之一。此外，根據迴路天線之特性可知，第一激發路徑EP1上具有第一電流零點ZP1。

舉例來說，圖2為根據本發明一實施例所繪示迴路天線的激發路徑的示意圖。如圖2之箭頭符號所示，半波長的迴路天線可透過第一饋入點FP1饋入一電流。此外，來自第一饋入點FP的電流與來自系統接地面的激發電流，兩者互為反向。因此，在從第一饋入點FP至第一接地點GP1的激發路徑上，將會形成第一電流零點ZP1。此外，第一電流零點ZP1大約是位在第一激發路徑EP1的中央。換言之，在本實施例中，第一電流零點ZP1至第一接地點GP1的距離可例如為第一射頻信號之波長的四分之一。此外，激發路徑EP1上的電流零點ZP1可例如是位於金屬配線120的第一端與側邊SD1之交界處的附近。

值得一提的是，在本實施例中，金屬殼體100是電性連接至電子裝置10中的系統接地面(未繪示出)。此外，在實際應用上，電子裝置10可透過同軸線(未繪示出)將來自第一饋入點FP1的訊號傳送至其內部的收發器(未繪示出)，其中所述同軸線的內導體電性連接至第一饋入點FP1，且所述同軸線的外導體電性連接至系統接地面。再者，除了利用同軸線來饋入天線訊號以外，電子裝置10還可利用彈片或是頂針(pogo pin)等導電元件來替代同軸線，並藉此減少訊號的傳輸損失(transmission loss)。

另一方面，雖然圖1實施例列舉了第一開口110以及金屬配線120的形狀，但其並非用以限定本發明。其中，本領域具有通常知識者可依據第一射頻信號的頻率以及阻抗匹配的需求，來調整第一開口110與第二金屬配線120的形狀。換言之，第一開口110的形狀可例如是矩形或是其它不規則的幾何形狀，且金屬配線120的形狀可例如是長條狀或是其它不規則的幾何形狀。

在本發明另一實施例中，電子裝置10更可透過金屬殼體來形成多個迴路天線。舉例來說，圖3為根據本發明另一實施例所繪示電子裝置的局部示意圖。與圖1實施例相較之下，圖3中的電子裝置10更包括第二開口210、第二金屬配線220、第二接地點GP2、第二電流零點ZP2與第二饋入點FP2。

如圖3所示，第二開口210貫穿金屬殼體100。第二金屬配線220位在第二開口210內。此外，第二金屬配線220的第一端電性連接第二開口210的側邊SD2，且第二金屬配線220的第二端具有第二饋入點FP2。藉此，金屬殼體100將可利用第二接地點GP2至第二饋入點FP2之間的第二激發路徑EP2形成第二迴路天線，進而接收或是發射第二射頻信號。此外，第二激發路徑EP2的長度可例如為第二射頻信號之波長的二分之一，第二電流零點ZP2至第二接地點GP2的距離可例如為第二射頻信號之波長的四分之一。

此外，與圖1實施例相似地，金屬殼體100、第一金屬配線120與第二金屬配線220係一體成型。此外，本領域具有通常知識者可依據第二射頻信號的頻率以及阻抗匹配的需求，來調整第二開口210與第二金屬配線220的形狀。再者，電子裝置10也可透過同軸線、彈片或是頂針等導電元件，將來自第二饋入點FP2的訊號傳送至其內部的收發器。

值得一提的是，電子裝置10可透過第一激發路徑EP1與第二激發路徑EP2，來形成操作在不同頻段的兩迴路天線。例如，在本發明之一示範性實施例中，金屬殼體100可利用第一激發路徑EP1形成操作在2.4G赫茲的第一迴路天線，並可利用第二激發路徑EP2形成操作在5G赫茲的第二迴路天線，而本發明並不限定於上述之實施方式。

更進一步來看，在本發明之另一示範性實施例中，如圖3所示，電子裝置10更包括功能模組230。其中，功能模組230可例如是攝影模組(camera module)。在此，功能模組230是以鎖固件231、232鎖固於金屬殼體100上。值得注意的是，即使迴路天線的電流零點連接到周遭其它的金屬元件，也將不會影響到迴路天線的共振模態。因此，在鎖固件231、232的配置上，鎖固件231、232是分別對應第一電流零點ZP1及第二電流零點ZP2。亦即，在實際配置上，金屬殼體100更包括兩開孔(未繪示出)，且所述兩開孔分別貫穿相應於第一電流零點ZP1及第二電流零點ZP2的金屬殼體。藉此，鎖固件231、232將可分別貫穿所述兩開孔，進而致使功能模組230鎖固於金屬殼體100上。

值得一提的是，為了強化電子裝置10的外觀設計，在圖3實施例中，電子裝置10更包括裝飾薄膜240與裝飾薄膜250。其中，裝飾薄膜240與裝飾薄膜250分別用以填滿第一開口110及第二開口210。此外，裝飾薄膜240與裝飾薄膜250的外觀還可以裝飾成金屬的質感，進而致使金屬殼體100的外觀更具一致性。

綜上所述，本發明提供一種電子裝置，利用金屬殼體上的開口及開口中的金屬配線，來形成迴路天線的激發路徑。藉此，金屬殼體不僅可以符合外觀設計的需求，且電子裝置還可利用金屬殼體來收發射頻信號，進而確保了天線的輻射效率。另外，天線與殼體的結合還有助於電子裝置之薄型化的設計。再者，透過金屬殼體與金屬配線的一體成型，將可進一步地提升電子裝置的外觀設計並降低電子裝置的生產成本。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧電子裝置

100‧‧‧金屬殼體

110、210‧‧‧開口

120、220‧‧‧金屬配線

SD1、SD2‧‧‧開口的側邊

GP1、GP2‧‧‧接地點

ZP1、ZP2‧‧‧電流零點

FP1、FP2‧‧‧饋入點

EP1、EP2‧‧‧激發路徑

230‧‧‧功能模組

231、232‧‧‧鎖固件

240、250‧‧‧裝飾薄膜

圖1為根據本發明一實施例所繪示電子裝置的局部結構示意圖。

圖2為根據本發明一實施例所繪示迴路天線的激發路徑的示意圖。

圖3為根據本發明另一實施例所繪示電子裝置的局部示意圖。

10‧‧‧電子裝置

100‧‧‧金屬殼體

110‧‧‧開口

120‧‧‧金屬配線

GP1‧‧‧接地點

ZP1‧‧‧電流零點

EP1‧‧‧激發路徑

FP1‧‧‧饋入點

SD1‧‧‧開口的側邊

Claims

一種電子裝置，包括：一金屬殼體；一第一開口，貫穿該金屬殼體；一第一金屬配線，位在該第一開口內，且該第一金屬配線的第一端電性連接該第一開口的一側邊，該第一金屬配線的第二端具有一第一饋入點；以及一第一接地點與一第一電流零點，位在該第一開口的該側邊，其中該金屬殼體利用由該第一饋入點至該第一接地點的一第一激發路徑來形成一第一迴路天線，以接收或發射一第一射頻信號，其中該第一電流零點位在該第一激發路徑上，且該第一電流零點至該第一接地點的距離為該第一射頻信號的波長的四分之一。
如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一激發路徑的長度為該第一射頻信號的波長的二分之一。
如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：一第一裝飾薄膜，用以填滿該第一開口。
如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：一第二開口，貫穿該金屬殼體；一第二金屬配線，位在該第二開口內，且該第二金屬配線的第一端電性連接該第二開口的一側邊，該第二金屬配線的第二端具有一第二饋入點；以及一第二接地點與一第二電流零點，位在該第二開口的該側邊，其中該金屬殼體利用由該第二饋入點至該第二接地點的一第二激發路徑來形成一第二迴路天線，以接收或發射一第二射頻信號。
如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，其中該第二激發路徑的長度為該第二射頻信號的波長的二分之一。
如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，其中該第二電流零點位在該第二激發路徑上，且該第二電流零點至該第二接地點的距離為該第二射頻信號的波長的四分之一。
如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，更包括：一功能模組，以一第一鎖固件及一第二鎖固件鎖固於該金屬殼體上，且該第一鎖固件及該第二鎖固件分別對應該第一電流零點及該第二電流零點。
如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，更包括：一第二裝飾薄膜，用以填滿該第二開口。
如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，其中該金屬殼體、該第一金屬配線與該第二金屬配線係一體成型。