TWI532248B - 通訊裝置的天線 - Google Patents

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TWI532248B
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蘇信誠
劉駿達
林淑珍
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川益科技股份有限公司
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通訊裝置的天線
本發明係關於一種通訊裝置的天線，特別是指一種通訊裝置可採用一金屬殼體，利用該金屬殼體作為天線，以用於發射及接受該通訊裝置的無線電訊號。
在以往的通訊裝置，例如手持式移動產品開發過程中，廠商基於成本考量，大多採用塑膠機殼為主，以便維持天線之基本輻射特性。但隨著蘋果iPhone與Macbook所帶起的金屬機殼風潮，再加上其本身之輕量化、散熱佳、結構強、耐衝擊、美觀、防電磁波及可回收等優點，使得金屬機殼滲透率逐漸走高。是故新一代的移動式產品開發，皆以金屬機殼為主，例如頒給Ahn等人之美國發明專利U.S.8,054,231 B2號，該案揭示有一種採用槽天線(slot antenna)的金屬蓋體(metal case)作為行動設備的天線使用，但金屬機殼也因此造成天線輻射特性受到影響。故如何設計一個適用的天線，使其產生之電磁波能穿透金屬機殼，達到通訊的效果，實為重要。
本發明是有關於一種通訊裝置的天線，採用金屬殼體作為天線，以用於發射及接受該通訊裝置的無線電訊號。
根據本發明的觀點，一種通訊裝置的天線包括一金屬殼體具有一表面及一連接邊，其中，該表面具有一第一側邊及一第二側邊位置對應於該第一側邊。該連接邊延伸連接在該第一側邊與該第二側邊之間、及一縫口位於該連接邊；一訊號饋入點；一接地點；以及一激發元件與該金屬殼體的連接邊之間定義一耦合間距，該激發元件連接該訊號饋入點及該接地點。
其中，該激發元件包含一第一金屬部、一第二金屬部、一第三金屬部、一第四金屬部、及一第五金屬部，其中，該第一金屬部連接至該訊號饋入點，該第二金屬部連接至該接地點，該第三金屬部位於相鄰該金屬殼體的連接邊，且該第三金屬部與該金屬殼體的連接邊之間定義該耦合間距，該第四金屬部延伸連接在該第一金屬部與該第三金屬部之間，該第五金屬部延伸連接在該第二金屬部與該第三金屬部之間。
其中，該金屬殼體的縫口包含一第一縫隙及一第二縫隙大致上垂直於該第一縫隙，該第一縫隙是一筆直段沿著該金屬殼體的連接邊，該第二縫隙位於該金屬殼體的第二側邊。
其中，該第一縫隙與該第二縫隙共同構成一L形 狀。
10‧‧‧通訊裝置
12‧‧‧金屬殼體
14a‧‧‧第一側邊
14b‧‧‧第二側邊
16‧‧‧連接邊
18‧‧‧縫口
20‧‧‧印刷電路板
22‧‧‧激發元件
24‧‧‧訊號饋入點
26‧‧‧接地點
28‧‧‧第一金屬部
30‧‧‧第二金屬部
32‧‧‧第三金屬部
34‧‧‧第四金屬部
36‧‧‧第五金屬部
38‧‧‧耦合間距
40‧‧‧第一縫隙
42‧‧‧第二縫隙
圖1顯示本發明實施例通訊裝置之配置示意圖。
圖2顯示本發明實施例通訊裝置之縫口配置示意圖。
圖3顯示本發明實施例通訊裝置之天線配置示意圖。
圖4是圖3中A位置的放大圖。
圖1至圖4顯示本發明實施例之通訊裝置10包括一金屬殼體12，該金屬殼體12具有一表面及一連接邊16，其中，該表面具有一第一側邊14a及一第二側邊14b位置對應於該第一側邊14a。該連接邊16延伸連接在該第一側邊14a與該第二側邊14b之間、及一縫口18位於該連接邊16。
該通訊裝置10的配置至少包含有一印刷電路板20及一激發元件22，其中，該印刷電路板20包含有一訊號饋入點24及一接地點26。應注意的是，該印刷電路板20的配置相對於該通訊裝置10亦可以是大面積或其他的尺寸，換言之，該印刷電路板20的尺寸並不侷限於圖中所繪製之面積，於此先申明之。
該激發元件22包含一第一金屬部28、一第二金屬部30、一第三金屬部32、一第四金屬部34、及一第五金屬部36，其中，該第一金屬部28連接至該印刷電路板20的訊號饋入點24，該第二金屬部30連接至該印刷電路板20的接地點26，該 第三金屬部32位於相鄰該金屬殼體12的連接邊16，且該第三金屬部32與該金屬殼體12的連接邊16之間定義一耦合間距38。在一較佳實施例中，該第四金屬部34大致上垂直地延伸連接在該第一金屬部28與該第三金屬部32之間，該第五金屬部36大致上垂直地延伸連接在該第二金屬部30與該第三金屬部32之間。
該激發元件22的第一金屬部28、第二金屬部30、第三金屬部32、第四金屬部34、及第五金屬部36大致上構成一近似環形路徑。
在一較佳實施例中，該縫口18包含一第一縫隙40及一第二縫隙42大致上垂直於該第一縫隙40，其中，該第一縫隙40是一筆直段沿著相鄰該金屬殼體12的連接邊16，該第二縫隙42位於該金屬殼體12的第二側邊14b。在一較佳實施例中，該第一縫隙40與該第二縫隙42共同構成一L形狀，惟其形狀排列方式並不侷限本發明實施例所揭示的態樣。
根據上述，當該通訊裝置10開機時，該印刷電路板20的訊號饋入點24的能量會饋入至該激發元件22，再經由該耦合間距38將能量耦合至該金屬殼體12的連接邊16，使該金屬殼體12特別是該金屬殼體12的連接邊16作為天線使用(radiating strip)，以傳送及接受該通訊裝置10的無線電訊號。因此，該激發元件22解釋上是作為一激發電磁波能量之元件(feeding strip)用。換言之，圖中所繪製之激發元件22只是 一較佳之實施態樣，其他能提供激發電磁波能量之元件皆屬本發明實施例所欲保護的範疇內，於此先申明之。
雖然本發明已以前述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，因此，本發明所保護之範圍係以所附之申請專利範圍為準。
12‧‧‧金屬殼體
16‧‧‧連接邊
20‧‧‧印刷電路板
22‧‧‧激發元件
24‧‧‧訊號饋入點
26‧‧‧接地點
28‧‧‧第一金屬部
30‧‧‧第二金屬部
32‧‧‧第三金屬部
34‧‧‧第四金屬部
36‧‧‧第五金屬部
38‧‧‧耦合間距

Claims (4)

  1. 一種通訊裝置的天線，包括：一金屬殼體具有一表面及一連接邊，其中，該表面具有一第一側邊及一第二側邊位置對應於該第一側邊，該連接邊延伸連接在該第一側邊與該第二側邊之間，及一縫口位於該連接邊；一訊號饋入點；一接地點；以及一激發元件與該金屬殼體的連接邊之間定義一耦合間距，該激發元件連接該訊號饋入點及該接地點。
  2. 如請求項1所示通訊裝置的天線，其中，該激發元件包含一第一金屬部、一第二金屬部、一第三金屬部、一第四金屬部、及一第五金屬部，其中，該第一金屬部連接至該訊號饋入點，該第二金屬部連接至該接地點，該第三金屬部位於相鄰該金屬殼體的連接邊，且該第三金屬部與該金屬殼體的連接邊之間定義該耦合間距，該第四金屬部延伸連接在該第一金屬部與該第三金屬部之間，該第五金屬部延伸連接在該第二金屬部與該第三金屬部之間。
  3. 如請求項1所示通訊裝置的天線，其中，該金屬殼體的縫口包含一第一縫隙及一第二縫隙大致上垂直於該第 一縫隙，該第一縫隙是一筆直段沿著相鄰該金屬殼體的連接邊，該第二縫隙位於該金屬殼體的第二側邊。
  4. 如請求項3所示通訊裝置的天線，其中，該第一縫隙與該第二縫隙共同構成一L形狀。
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