TWI619307B - 天線模組、無線通訊裝置及製作該無線通訊裝置的方法 - Google Patents

Abstract

一種無線通訊裝置，包括殼體及天線模組，殼體包括底壁、側壁及貫通底壁開設的複數連接孔，天線模組形成於該殼體上，其包括複數連接器、連接部、第一輻射部、第二輻射部及延伸部。該等連接器分別一一對應裝設於複數連接孔中且一端電性連接連接部及第二輻射部，另一端凸出於殼體的底壁，該複數連接器用於為該天線模組提供電性饋入及接地。第一輻射部電性連接連接部。連接部及第一輻射部用於收發具有第一中心頻率的無線訊號。第二輻射部電性連接第一輻射部並平行間隔連接部設置。連接部、第一輻射部及第二輻射部形成於底壁上。延伸部垂直連接於第二輻射部並形成於側壁上。第二輻射部及延伸部用於收發具有第二中心頻率的無線訊號。

Description

天線模組、無線通訊裝置及製作該無線通訊裝置的方法

本發明涉及一種天線模組及具有該天線模組的無線通訊裝置，尤其涉及一種多頻天線模組、具有該天線模組的無線通訊裝置及製作該無線通訊裝置的方法。

隨著無線通訊技術的發展，各種無線通訊裝置也應運而生，無線通訊裝置的用戶可通過無線通訊裝置內安裝的天線接收無線訊號，從而通過無線網路獲取各種資訊。天線在生產過程中，通常需要設計複數引腳以與電路板電性連接以對天線進行饋入及接地。然而，由於無線通訊裝置對外型體積有教嚴苛的要求，使得天線引腳的設計較為局限，另外天線通常通過焊接的方式與電路板進行連接，在無線通訊裝置出廠前的摔落測試中，使得引腳容易折斷或脫落，從而導致天線與電路板的接觸不良。為了確保無線通訊裝置於使用不同工作頻帶的多種無線通訊系統中均可進行訊號傳輸，該天線裝置必須能夠收發多種不同頻率的訊號。另一方面，引腳與電路板及天線的連接須較穩固，使得天線設計除了寬頻之外，同時具有較穩定的輻射品質，已成為天線生產及裝配時的重要課題。

有鑒於此，有必要提供一種具有多頻段且體積較小的天線組件。

另，還有必要提供一種具有上述天線組件的無線通訊裝置。

一種天線模組，應用於無線通訊裝置，並形成於無線通訊裝置的殼體上。所述天線模組包括複數連接器、連接部、第一輻射部、第二輻射部及延伸部，該複數連接器穿設於殼體中且一端電性連接該連接部及第二輻射部，另一端凸出於該殼體，該複數連接器用於為該天線模組提供電性饋入及接地，該第一輻射部電性連接該連接部，該連接部及第一輻射部用於收發具有第一中心頻率的無線訊號，該第二輻射部電性連接該第一輻射部並平行間隔連接部設置，該延伸部垂直連接於第二輻射部，該第二輻射部及延伸部用於收發具有第二中心頻率的無線訊號。

一種無線通訊裝置，其包括殼體及天線模組，該殼體包括底壁及由底壁向外延伸形成的側壁，該天線模組形成於該殼體上。所述殼體還包括貫通底壁開設的複數連接孔，天線模組包括複數連接器、連接部、第一輻射部、第二輻射部及延伸部，該複數連接器分別一一對應裝設於複數連接孔中且一端電性連接該連接部及第二輻射部，另一端凸出於該殼體的底壁，該複數連接器用於為該天線模組提供電性饋入及接地，該第一輻射部電性連接該連接部，該連接部及第一輻射部用於收發具有第一中心頻率的無線訊號，該第二輻射部電性連接該第一輻射部並平行間隔連接部設置，該連接部、第一輻射部及第二輻射部形成於殼體的底壁上，該延伸部垂直連接於第二輻射部，該延伸部形成於殼體的側壁上，該第二輻射部及延伸部用於收發具有第二中心頻率的無線訊號。

一種無線通訊裝置的製作方法，其包括如下步驟：成型一具有間隔排列複數連接孔的殼體；利用鐳射直接成型技術直接在殼體上形成一天線模組；將複數彈簧頂針式連接器一一對應裝設於複數連接孔中，並使其一端電性 連接該天線模組，另一端凸出於殼體；將殼體組裝至一電路板，並使該等連接器凸出於殼體的一端電性連接至電路板。

所述天線模組直接形成於無線通訊裝置的殼體上，並採用裝設於殼體中的複數彈簧頂針式連接器電性連接天線模組及電路板，使得天線模組與電路板的連接穩固。同時，該天線模組具有較寬的頻寬，涵蓋多個頻段範圍。

200‧‧‧無線通訊裝置

220‧‧‧殼體

221‧‧‧底壁

2212‧‧‧第一表面

2214‧‧‧第二表面

222‧‧‧側壁

223‧‧‧連接孔

100‧‧‧天線模組

10‧‧‧連接器

12‧‧‧饋入部

14‧‧‧接地部

20‧‧‧連接部

30‧‧‧第一輻射部

40‧‧‧第二輻射部

41‧‧‧第一階梯段

42‧‧‧第二階梯段

43‧‧‧第三階梯段

44‧‧‧鏤空孔

50‧‧‧延伸部

51‧‧‧第一延伸段

52‧‧‧第二延伸段

53‧‧‧第三延伸段

圖1為本發明較佳實施例的具有天線模組的無線通訊裝置的示意圖。

圖2為圖1所示的無線通訊裝置的另一視角的示意圖。

圖3為圖1所示的無線通訊裝置的立體分解圖。

圖4為圖1所示的天線模組的示意圖。

圖5為圖4所示的天線模組的另一視角的示意圖。

請參閱圖1及圖2，本發明一較佳實施例的提供一種天線模組100，其應用於如移動電話等無線通訊裝置200中。

請一併參閱圖3，該無線通訊裝置200包括殼體220，該殼體220由塑膠等非導電材料製成。該殼體220包括底壁221、由底壁221向外延伸形成的側壁222及貫通底壁221開設的複數間隔排列的連接孔223。該底壁221進一步包括相對的第一表面2212及第二表面2214。該天線模組100覆蓋安裝於該殼體220的第一表面2212及側壁222上。本實施方式中，天線模組100可透過鐳射直接成型技術(laser-direct-structuring，LDS)直接在該殼體220上化鍍形成金屬天線圖案。

請參閱圖4，該天線模組100包括複數連接器10、連接部20、第一輻射部30、第二輻射部40及延伸部50。

請一併參閱圖5，該複數連接器10分別一一對應穿設於該殼體220的複數連接孔223，且一端連接覆蓋於底壁221部分第一表面2212的連接部20及第二輻射部40，另一端凸出於第二表面2214。本實施方式中，該等連接器10為彈簧頂針式連接器(pogo pin)，當該殼體220與無線通訊裝置200內的電路板(圖未示)組裝時，該等連接器10凸出於第二表面2214的一端用於與電路板產生電性連接，具有較佳的穩定性及耐久性。該複數連接器10至少包括一饋入部12及一接地部14。饋入部12一端與連接部20電性連接，另一端與電路板的電源信號輸出點電性連接，用於為第一輻射部30及第二輻射部40饋入電流。接地部14一端與第二輻射部40電性連接，另一端與電路板的接地點電性連接以為該天線模組100提供接地。

該連接部20呈長條形，其一端連接於饋入部12，另一端沿該等連接器10的排列方向延伸。

該第一輻射部30呈弧形片狀，其連接於連接部20的一側邊並連接於遠離饋入部12的一端。該第一輻射部30遠離連接部20的一端呈弧形，以適應貼合於殼體220的邊緣。該第一輻射部30的長度比連接部20的長度小，其寬度比連接部20的寬度大。該第一輻射部30為一高頻諧振元件，其透過該饋入部12及連接部20獲得電流而共振出具有第一中心頻率的無線訊號。

該第二輻射部40呈弧形片狀，其一端連接於該第一輻射部30。該第二輻射部40連接第一輻射部30的一端呈弧形，以適應貼合於殼體220的邊緣。該第二輻射部40相對連接部20及第一輻射部30的一側邊呈階梯形，包括第一階梯段41、第二階梯段42及第三階梯段43。該第一階梯段41與第一輻射部30連接。該第二階梯段42與連接部20平行設置並間隔一預定距離。該連接部20、第一輻 射部30、第一階梯段41及第二階梯段42之間圍成一圓形鏤空孔44，該鏤空孔44可供穩固件穿過並配合於殼體220以對殼體220固定。該第三階梯段43平行與連接部20設置並間隔一預定距離。其中第三階梯段43與連接部20之間的間距大於第二階梯段42與連接部20之間的間距。本實施例中，所述複數連接器10間隔設置於第三階梯段43與連接部20之間，且其中饋入部12與連接部20相對第二輻射部40的側邊電性連接，接地部14與第三階梯段43電性連接。該第二輻射部40為一低頻諧振元件，其透過饋入部12、連接部20及第一輻射部30獲得電流而與延伸部50共振出具有第二中心頻率的無線訊號。

該延伸部50垂直連接於第二輻射部40遠離第一輻射部30的側邊。該延伸部50覆蓋形成於殼體220的側壁222上。該延伸部50包括依次連接的第一延伸段51、第二延伸段52及第三延伸段53。該第一延伸段51呈矩形片體，其垂直連接於第二輻射部40的側邊。第二延伸段52呈方波形片體，其由第一延伸段51向外延伸出第二輻射部40形成。第三延伸段53呈刀鋒形片體，其由第二延伸段52繼續向遠離第二輻射部40的方向延伸形成。

可以理解，該連接部20、第一輻射部30、第二輻射部40及延伸部50的結構可根據不同的訊號輻射頻段要求進行調整，以達到涵蓋多個頻段範圍。

在製作該無線通訊裝置200時，可先透過一體成型的方式製成所述殼體220，該殼體220同時形成有所述間隔排列的複數連接孔223；再利用鐳射直接成型技術直接在殼體220上化鍍形成所述金屬天線模組100的預定圖案；將所述複數彈簧頂針式連接器10一一對應裝設於複數連接孔223中，並使得該等連接器10一端與所述天線模組100電性連接，另一端凸出於該殼體220的內表面；最後將形成有天線模組100的殼體220組裝至一電路板上，並使該等連接器10未連接天線模組100的一端與電路板電性連接。

所述天線模組100直接形成於無線通訊裝置200的殼體220上，並採用裝設於殼體220中的複數彈簧頂針式連接器10電性連接天線模組100及電路板，使得天線模組100與電路板的連接穩固。同時，該天線模組100具有較寬的頻寬，涵蓋多個頻段範圍。

綜上所述，本創作符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本創作之較佳實施例，本創作之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士爰依本創作之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

Claims (9)

1. 一種天線模組，應用於無線通訊裝置，並形成於無線通訊裝置的殼體上，該天線模組包括複數連接器，其改良在於：所述天線模組還包括連接部、第一輻射部、第二輻射部及延伸部，該複數連接器穿設於殼體中且一端電性連接該連接部及第二輻射部，另一端凸出於該殼體，該複數連接器用於為該天線模組提供電性饋入及接地，該第一輻射部電性連接該連接部，該連接部及第一輻射部用於收發具有第一中心頻率的無線訊號，該第二輻射部電性連接該第一輻射部並平行間隔連接部設置，所述第二輻射部相對第一輻射部及連接部的側邊呈階梯形，該延伸部垂直連接於第二輻射部，該第二輻射部及延伸部用於收發具有第二中心頻率的無線訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中所述複數連接器為彈簧頂針式連接器，該複數連接器至少包括一用於為天線模組電性饋入的饋入部及一用於為天線模組提供接地的接地部。
3. 如申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中所述第二輻射部包括第一階梯段、第二階梯段及第三階梯段，該第一階梯段與第一輻射部連接，第二階梯段及第三階梯段分別與連接部平行並間隔一預定間距，第三階梯段與連接部的間距比第二階梯段與連接部的間距較大，所述複數連接器設置於第三階梯段與連接部之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之天線模組，其中所述延伸部包括依次連接的第一延伸段、第二延伸段及第三延伸段，該第一延伸段垂直連接於第二輻射部遠離第一輻射部的邊緣，第二延伸段呈方波形片體，其由第一延伸段向外延伸出第二輻射部形成，第三延伸段由第二延伸段向遠離第二輻射部的方向延伸形成。
5. 一種無線通訊裝置，其包括殼體及天線模組，該殼體包括底壁及由底壁向外延伸形成的側壁，該天線模組形成於該殼體上，該天線模組包括複數連接器，其改良在於：所述殼體還包括貫通底壁開設的複數連接孔，天線模組還包括連接部、第一輻射部、第二輻射部及延伸部，該複數連接器分別一一對應裝設於複數連接孔中且一端電性連接該連接部及第二輻射部，另一端凸出於該殼體的底壁，該複數連接器用於為該天線模組提供電性饋入及接地，該第一輻射部電性連接該連接部，該連接部及第一輻射部用於收發具有第一中心頻率的無線訊號，該第二輻射部電性連接該第一輻射部並平行間隔連接部設置，所述第二輻射部相對第一輻射部及連接部的側邊呈階梯形，該連接部、第一輻射部及第二輻射部形成於殼體的底壁上，該延伸部垂直連接於第二輻射部，該延伸部形成於殼體的側壁上，該第二輻射部及延伸部用於收發具有第二中心頻率的無線訊號。
6. 如申請專利範圍第5項所述之無線通訊裝置，其中所述複數連接器為彈簧頂針式連接器，該複數連接器至少包括一用於為天線模組電性饋入的饋入部及一用於為天線模組提供接地的接地部。
7. 如申請專利範圍第5項所述之無線通訊裝置，其中所述天線模組係透過鐳射直接成型技術(laser-direct-structuring，LDS)形成於殼體上。
8. 如申請專利範圍第5項所述之無線通訊裝置，其中所述第二輻射部包括第一階梯段、第二階梯段及第三階梯段，該第一階梯段與第一輻射部連接，第二階梯段及第三階梯段分別與連接部平行並間隔一預定間距，第三階梯段與連接部的間距比第二階梯段與連接部的間距較大，所述複數連接器設置於第三階梯段與連接部之間。
9. 如申請專利範圍第5項所述之無線通訊裝置，其中所述延 伸部包括依次連接的第一延伸段、第二延伸段及第三延伸段，該第一延伸段垂直連接於第二輻射部遠離第一輻射部的邊緣，第二延伸段呈方波形片體，其由第一延伸段向外延伸出第二輻射部形成，第三延伸段由第二延伸段向遠離第二輻射部的方向延伸形成。