TWM515703U - 可攜式通訊裝置及其可調式天線 - Google Patents

Description

可攜式通訊裝置及其可調式天線

本創作在於提供一種可攜式通訊裝置及其可調式天線，特別是指一種可操作在不同頻率下且具有較小的天線空間之可攜式通訊裝置及其可調式天線。

在可攜式通訊裝置中，天線係用來收發無線電波以傳遞、交換無線電訊號，其為可攜式通訊裝置中最重要的元件之一。

由於各種通訊系統及其應用的不斷出現，使得天線必需朝向多頻帶設計，不同的無線電訊號(如語音通信、無線網路、廣播、數位電視、近場通訊等)通常具有各自的頻段(frequency band)。此外，可攜式通訊裝置的外觀朝向輕薄短小化發展，故在可攜式通訊裝置的有限空間中設置多組天線或多個天線收發端，以對應不同的頻段實有困難。

舉例來說，在可攜式通訊裝置中的全球定位系統(GPS)與無線網路(WiFi)需要有各自獨立的天線，即需要兩個天線的空間。但可攜式通訊裝置可以放置天線的空間很小，所以目前市面上都將多個天線整合至晶片(chip antenna)以犧牲每個天線的工作效能(performance)來實現天線的多頻帶設計。

因此，在可攜式通訊裝置的有限空間中，若能減少放置天線的空間，且可同時保持天線操作在不同頻段的工作效能，將可在每個頻段中傳遞良好的無線電訊號。

本創作實施例提供一種可攜式通訊裝置。可攜式通訊裝置包括一主電路板、一殼體與一導件。主電路板包括一控制器、一無線通信模組、一導電墊與一接地端。導電墊電連接接地端。控制器電連接無線通信模組與接地端，以切換無線通信模組操作在一第一頻段或一第二頻段。殼體具有一放置空間，且主電路板設置於放置空間中。導件則固設於殼體，且位於放置空間之中。導件電連接無線通信模組與接地端，且具有一接觸點。接觸點與導電墊相對設置。當導件之接觸點未電性接觸導電墊時，控制器未偵測到接觸點經由導電墊接地，且控制器切換無線通信模組操作在第一頻段；而當導件之接觸點電性接觸導電墊時，控制器偵測到接觸點經由導電墊接地，且控制器切換無線通信模組操作在第二頻段。

本創作實施例提供一種可調式天線，適用於一可攜式通訊裝置。可攜式通訊裝置包括一主電路板與一殼體。主電路板包括一控制器、一無線通信模組、一導電墊與一接地端。導電墊電連接接地端。控制器電連接無線通信模組與接地端，殼體具有一放置空間，且主電路板設置於放置空間中。可調式天線固設於殼體且位於放置空間之中。可調式天線電連接無線通信模組與接地端，具有一接觸點。接觸點與導電墊相對設置。當可調式天線之接觸點未電性接觸導電墊時，控制器未偵測到接觸點經由導電墊接地，且控制器切換無線通信模組操作在一第一頻段。而當可調式天線之接觸點電性接觸導電墊時，控制器偵測到接觸點經由導電墊接地，且控制器切換無線通信模組操作在一第二頻段。

由上述可知，本創作實施例所提供的可攜式通訊裝置可改變固設在殼體的導件(作為可調式天線)之頻段，以配合無線通信模組操作在不同的頻段。此外，作為可調式天線的導件可透過一機 械式作動件的位移來改變導件(作為可調式天線)之頻段。據此，可攜式通訊裝置可減少放置天線的空間，且可同時保持天線操作在不同頻段的工作效能，以確保可調式天線在不同頻段中傳遞良好的無線電訊號。

以上關於本創作內容的說明以及以下實施方式的說明係用以舉例並解釋本創作的原理，並且提供本創作之專利申請範圍進一步的解釋。

100、200‧‧‧可攜式通訊裝置

110、210‧‧‧主電路板

112、212‧‧‧控制器

114、214‧‧‧無線通信模組

116、216、217‧‧‧導電墊

118、218‧‧‧接地端

120、220‧‧‧殼體

122、222‧‧‧放置空間

130、230‧‧‧導件

132、232、233‧‧‧接觸點

134、234‧‧‧饋入點

136、236‧‧‧接地點

140、240、245‧‧‧作動件

SW‧‧‧開關

Sr‧‧‧訊號源

GND‧‧‧地線

D1‧‧‧位移距離

D2‧‧‧設置距離

圖1為本創作一實施例之可攜式通訊裝置的示意圖。

圖2為圖1之導件的接觸點導接至主電路板的接地端的示意圖。

圖3為圖1之導件的接觸點、無線通信模組、與主電路板的接地端的等效電路圖。

圖4為本創作另一實施例之可攜式通訊裝置的示意圖。

圖5為圖4之導件的接觸點導接至主電路板的接地端的示意圖。

在下文中，將藉由圖式說明本創作之各種例示實施例來詳細描述本創作。然而，本創作概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。此外，在圖式中相同參考數字可用以表示類似的元件。

本創作實施例所提供的可攜式通訊裝置將作為可調式天線的導件固設在殼體上，例如框架(frame)或蓋體(cover)等，且控制器透過導件之一接觸點是否有導接至主電路板的接地端來切換主電路板中的無線通信模組操作在第一頻段或第二頻段。此外，作為可調式天線的導件可透過一機械式的作動件來控制導件之 接觸點是否有導接至主電路板的接地端，以供控制器據此改變作為可調式天線的導件之頻段。據此，本創作實施例所提供的可攜式通訊裝置可改變作為可調式天線的導件之頻段，以配合無線通信模組操作在不同的頻段，進而可減少放置天線的空間，且可同時保持天線操作在不同頻段的工作效能，以確保可調式天線在不同頻段中傳遞良好的無線電訊號。以下將進一步介紹本創作之實施例所提供的可攜式通訊裝置及其可調式天線。

首先，請參考圖1，其顯示本創作一實施例之可攜式通訊裝置的示意圖。如圖1所示，可攜式通訊裝置100包括一主電路板110、一殼體120與一導件130。在本實施例中，可攜式通訊裝置100為智慧型手機、智慧型手錶或其他具有較小元件放置空間的可攜式通訊裝置，本創作對此不作限制。

主電路板110包括一控制器112、一無線通信模組114、一導電墊116與一接地端118。導電墊116電連接接地端118，以透過接地端118導接至地。控制器112電連接無線通信模組114與接地端118，以切換無線通信模組114操作在第一頻段或第二頻段。在本實施例中，控制器112為微處理器，用以控制可攜式通訊裝置100之運作。第一頻段為1.575GHz的無線網路(WiFi)頻段，且第二頻段為2.4GHz的全球定位系統(GPS)頻段。而第一頻段亦可為GPS頻段，且第二頻段亦可為WiFi頻段。或者第一頻段與第二頻段為其他頻段，本創作對此不作限制。

殼體120具有一放置空間122，且主電路板110設置於放置空間122中。導件130係固設於殼體120且位於放置空間122中。導件130電連接無線通信模組114與接地端118，且具有一接觸點132。接觸點132與主電路板110之導電墊116相對設置。在本實施例中，接觸點132為一導電凸柱，且導電墊116為一導電片。此外，如圖1-2所示，在本實施例中，殼體120具有一框架。框架環設於主電路板110，且導件130固設在框架上。而在 其他的實施例中，殼體120具有一蓋體(如可攜式通訊裝置100之背蓋)。蓋體設置在主電路板110之一底部，且導件130固設於蓋體上(未繪於圖式中)。而導件亦可固設在殼體120的其他位置且與導電墊116相對設置，本創作對此不作限制。

因此，當接觸點132未電性接觸導電墊116時，導件130不會透過接觸點132與導電墊116導接至接地端118，而控制器112不會偵測到接觸點132經由導電墊116接地。此時，控制器112將切換無線通信模組114操作在第一頻段。而當接觸點132電性接觸導電墊116時，導件130透過接觸點132與導電墊116導接至接地端118，且控制器112會偵測到接觸點132經由導電墊116接地。此時，控制器112將切換無線通信模組114操作在第二頻段。

更進一步來說，在本實施例中，接觸點132係透過一作動件140之作動來電性接觸導電墊116。作動件140可活動地設置於殼體120，且與接觸點132對應設置。舉例來說，若導件130固設在殼體120之框架，則作動件可活動地設置在框架上且與接觸點132對應設置。再舉例來說，導件130固設在殼體120之蓋體，則作動件可活動地設置在蓋體上且與接觸點132對應設置(未繪於圖式中)。

因此，如圖1所示，當作動件140不移動時，導件130不會位移，使得導件130之接觸點132不會電性接觸導電墊116。如圖2所示，當作動件140朝接觸點132方向移動一位移距離D1(如0.5公分)時，作動件將帶動導件130位移而使導件130之接觸點132電性接觸導電墊116。在本實施例中，作動件140為一機械式按鍵，且亦可為其他設置在殼體120上的可活動元件，本創作對此不作限制。

此外，導件130更具有一饋入點134與一接地點136。饋入點134電連接無線通信模組114，且接地點136電連接主電路板 110之接地端118。接觸點132距離接地點136一預定距離，以避免接觸點132與接地點136距離太近造成控制器112無法判斷接觸點132是否有接觸導電墊116而導接至接地端118。而上述連接關係將形成如圖3所示的等效電路圖。請參考圖3並同時參考圖1。導件130之接觸點132與主電路板110之導電墊116等效為一開關SW。饋入點134與無線通信模組114等效為一訊號源Sr。而接地點136與主電路板110之接地端118則等效為一地線GND。因此，當接觸點132未接觸導電墊116時，表示開關SW截止。此時，控制器112將控制無線通信模組114操作在第一頻段，以藉此改變作為可調式天線的導件130的頻段為第一頻段。而當接觸點132接觸導電墊116時，表示開關SW導通。此時，控制器112將控制無線通信模組114操作在第二頻段，以藉此改變作為可調式天線的導件130的頻段為第二頻段。而所屬領域具通常知識者應知等效後的訊號源Sr與地線GND之間的內部結構與個別運作，故在此不再贅述。

據此，本創作實施例所提供的可攜式通訊裝置100將導件130(作為可調式天線)固設在殼體120上，且控制器112透過導件130之一接觸點132是否有導接至主電路板110的接地端118來切換主電路板110中的無線通信模組114操作在第一頻段或第二頻段。此外，作為可調式天線的導件130可透過一機械式的作動件140的位移來控制導件130之接觸點132是否有導接至主電路板110的接地端118，以供控制器112據此改變導件130之頻段。

接下來，請參考圖4與圖5，其顯示本創作另一實施例之可攜式通訊裝置的示意圖，以及導件的接觸點導接至主電路板的接地端的示意圖。相較於圖1與圖2所示之可攜式通訊裝置100，可攜式通訊裝置200不同的地方在於，主電路板210具有一控制器212、一無線通信模組214、二導電墊216、217與一接地端 218。導電墊216電連接接地端118，以透過接地端118導接至地。而同樣地，導電墊217電連接接地端118，以透過接地端118導接至地。控制器212電連接無線通信模組214與接地端218，以切換無線通信模組214操作在第一頻段、第二頻段、第三頻段或第四頻段。

導件230固設在殼體220且位於放置空間222之中，導件230電連接無線通信模組214與接地端218，具有二接觸點232與233。接觸點232與導電墊216相對設置，且接觸點233與導電墊217相對設置。值得注意的是，導電墊216與導電墊217之間具有一設置距離D2，以避免導電墊216與導電墊217距離太近造成控制器212無法判斷接觸點232是否有接觸導電墊216，以及接觸點233是否有接觸導電墊217。

因此，當接觸點232未電性接觸導電墊216且接觸點233未電性接觸導電墊217時，導件230不會透過接觸點232、233與導電墊216、217導接至接地端218。控制器112不會偵測到接觸點232、233接地。此時，控制器212將切換無線通信模組214操作在第一頻段。而當接觸點232未電性接觸導電墊216且接觸點233電性接觸導電墊217時，導件230不會透過接觸點232與導電墊216導接至接地端218且透過接觸點233與導電墊217導接至接地端118。控制器112不會偵測到接觸點232接地且偵測到接觸點233接地。此時，控制器212將切換無線通信模組214操作在第二頻段。

當接觸點232電性接觸導電墊216且接觸點233未電性接觸導電墊217時，導件230透過接觸點232與導電墊216導接至接地端218且不會透過接觸點233與導電墊217導接至接地端118。控制器112偵測到接觸點232接地且不會偵測到接觸點233接地。此時，控制器212將切換無線通信模組214操作在第三頻段。而當接觸點232電性接觸導電墊216且接觸點233電性接觸 導電墊217時，導件230透過接觸點232、233與導電墊216、217導接至接地端218。控制器112將會偵測到接觸點232、233接地。此時，控制器212將切換無線通信模組214操作在第四頻段。

而有關作動件240、饋入點234與接地點236之連結關係與個別運作大致上與作動件140、饋入點134與接地點136相同，故在此不再贅述。以及所屬領域具有通常知識者應可由作動件140與240推知，故同樣在此不在贅述。

據此，本創作實施例所提供的可攜式通訊裝置200將導件230固設在殼體220上，且控制氣212透過導件230之二接觸點232與233是否有導接至主電路板210的接地端218來切換主電路板210中的無線通信模組214操作在多個不同頻段。

綜上所述，本創作實施例所提供的可攜式通訊裝置可改變固設在殼體的導件(作為可調式天線)之頻段，以配合無線通信模組操作在不同的頻段。此外，作為可調式天線的導件可透過機械式作動件的位移來改變導件(作為可調式天線)之頻段。據此，可攜式通訊裝置可減少放置天線的空間，且可同時保持天線操作在不同頻段的工作效能，以確保可調式天線在不同頻段中傳遞良好的無線電訊號。

本創作實已符合新型專利之要件，依法提出申請。惟以上所揭露者，僅為本創作較佳實施例而已，自不能以此限定本案的權利範圍，因此依本案申請範圍所做的均等變化或修飾，仍屬本案所涵蓋的範圍。

100‧‧‧可攜式通訊裝置

110‧‧‧主電路板

112‧‧‧控制器

114‧‧‧無線通信模組

116‧‧‧導電墊

118‧‧‧接地端

120‧‧‧殼體

122‧‧‧放置空間

130‧‧‧導件

132‧‧‧接觸點

134‧‧‧饋入點

136‧‧‧接地點

140‧‧‧作動件

Claims (13)

1. 一種可攜式通訊裝置，包括：一主電路板，包括一控制器、一無線通信模組、一導電墊與一接地端，該導電墊電連接該接地端，且該控制器電連接該無線通信模組與該接地端，以切換該無線通信模組操作在一第一頻段或一第二頻段；一殼體，具有一放置空間，且該主電路板設置於該放置空間中；以及一導件，固設於該殼體且位於該放置空間之中，該導件電連接該無線通信模組與該接地端，具有一接觸點，且該接觸點與該導電墊相對設置；其中，當該導件之該接觸點未電性接觸該導電墊時，該控制器未偵測到該接觸點經由該導電墊接地，且切換該無線通信模組操作在該第一頻段；其中，當該導件之該接觸點電性接觸該導電墊時，該控制器偵測到該接觸點經由該導電墊接地，且切換該無線通信模組操作在該第二頻段。
2. 如請求項1所述之可攜式通訊裝置，其更包括一作動件，該作動件可活動地設置於該殼體，且與該接觸點對應設置，其中當該作動件朝該接觸點方向移動一位移距離時，該導件之該接觸點電性接觸該導電墊。
3. 如請求項1所述之可攜式通訊裝置，其中，該殼體更具有一框架，該框架環設於該主電路板，且該導件固設於該框架。
4. 如請求項1所述之可攜式通訊裝置，其中，該殼體更具有一蓋體，該蓋體設置於該主電路板之一底部，且該導件固設於該蓋體。
5. 如請求項1所述之可攜式通訊裝置，其中，該主電路板更具有另一該導電墊，另一該導電墊電連接該接地端，且與該導電墊之間具有一設置距離，以及該導件更具有另一該接觸點，且另一該接觸點與另一該導電墊相對設置；其中，當該接觸點未電性接觸該導電墊且另一該接觸點未電性接觸另一該導電墊時，該控制器未偵測到該接觸點與另一該接觸點接地，且切換該無線通信模組操作在該第一頻段；其中，當該接觸點未電性接觸該導電墊且另一該接觸點電性接觸另一該導電墊時，該控制器未偵測到該接觸點接地並偵測到另一該接觸點接地，且該控制器切換該無線通信模組操作在該第二頻段；其中，當該接觸點電性接觸該導電墊且另一該接觸點未電性接觸另一該導電墊時，該控制器偵測到該接觸點接地並未偵測到另一該接觸點接地，且該控制器切換該無線通信模組操作在該第三頻段；以及其中，當該接觸點電性接觸該導電墊且另一該接觸點電性接觸另一該導電墊時，該控制器偵測到該接觸點與另一該接觸點接地，且該控制器切換該無線通信模組操作在該第四頻段。
6. 如請求項1所述之可攜式通訊裝置，其中，該導件更具有一饋入點與一接地點，該饋入點電連接該無線通信模組，該接地點電連接該主電路板之該接地端，且該接地點與該接觸點具有一預定距離。
7. 如請求項2所述之可攜式通訊裝置，其中，該作動件為一機械式按鍵。
8. 一種可調式天線，適用於一可攜式通訊裝置，該可攜式通訊裝置包括一主電路板與一殼體，該主電路板包括一控制器、一無線通信模組、一導電墊與一接地端，該導電墊電連接該接地端，且該控制器電連接該無線通信模組與該接地端，該殼體具有一放置空間，且該主電路板設置於該放置空間中，其中，該可調式天線固設於該殼體且位於該放置空間之中，該可調式天線電連接該無線通信模組與該接地端，具有一接觸點，且該接觸點與該導電墊相對設置；其中，當該可調式天線之該接觸點未電性接觸該導電墊時，該控制器未偵測到該接觸點經由該導電墊接地，且切換該無線通信模組操作在一第一頻段；以及其中，當該可調式天線之該接觸點電性接觸該導電墊時，該控制器偵測到該接觸點經由該導電墊接地，且切換該無線通信模組操作在一第二頻段。
9. 如請求項8所述之可調式天線，其中，該接觸點電性接觸該導電墊係透過一作動件朝該接觸點方向移動一位移距離，該作動件可活動地設置於該殼體，且與該接觸點對應設置。
10. 如請求項8所述之可調式天線，其中，該可調式天線固設於該殼體之一框架，且該框架環設於該主電路板。
11. 如請求項8所述之可調式天線，其中，該可調式天線固設於該殼體之一蓋體，且該框架環設於該主電路板之一底部。
12. 如請求項8所述之可調式天線，其更具有另一該接觸點，且另一該接觸點與該主電路板之另一該導電墊相對設置，另一該導電墊電連接該接地端，且與該導電墊之間具有一設置距離； 其中，當該接觸點未電性接觸該導電墊且另一該接觸點未電性接觸另一該導電墊時，該控制器未偵測到該接觸點與另一該接觸點接地，且切換該無線通信模組操作在該第一頻段；其中，當該接觸點未電性接觸該導電墊且另一該接觸點電性接觸另一該導電墊時，該控制器未偵測到該接觸點接地並偵測到另一該接觸點接地，且該控制器切換該無線通信模組操作在該第二頻段；其中，當該接觸點電性接觸該導電墊且另一該接觸點未電性接觸另一該導電墊時，該控制器偵測到該接觸點接地並未偵測到另一該接觸點接地，且該控制器切換該無線通信模組操作在該第三頻段；以及其中，當該接觸點電性接觸該導電墊且另一該接觸點電性接觸另一該導電墊時，該控制器偵測到該接觸點與另一該接觸點接地，且該控制器切換該無線通信模組操作在該第四頻段。
13. 如請求項8所述之可調式天線，其更具有一饋入點與一接地點，該饋入點電連接該無線通信模組，且該接地點電連接該主電路板之該接地端。