本文的主體總體上涉及無線通信裝置,以及可以由無線通信裝置使用的天線組件。
背景技術(shù):
無線通信裝置越來越多地被消費者使用,并且在各種產(chǎn)業(yè)中具有越來越多的應(yīng)用。這樣的無線裝置的示例包括移動電話、平板型計算機、筆記本計算機,膝上型計算機和手機。這些裝置通常包括一個或多個集成天線,其允許在通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行無線通信。近來,對于無線裝置存在兩個沖突的市場需求。用戶通常需要更小或更輕的無線裝置,但是用戶也希望更好的性能和/或更多的能力。例如,無線裝置目前在多個頻帶內(nèi)操作,并且能夠為不同的網(wǎng)絡(luò)選擇這樣的頻帶。最近已改進(jìn)的特征包括數(shù)據(jù)存儲、電池壽命和相機性能,以及其他。
為了提供具有改進(jìn)的性能和更多的能力的更小的裝置,制造商已經(jīng)嘗試通過改變無線裝置內(nèi)的組件的尺寸或通過將組件移動到不同的位置來優(yōu)化無線裝置內(nèi)的可用空間。例如,天線的尺寸和形狀可以被重新配置,和/或天線可以被移動到不同的位置。然而,天線的可用位置的數(shù)量受到政府規(guī)定(例如,對特定吸收率(sar)的限制)以及無線裝置中其它部件的要求的限制。
對于諸如膝上型計算機和筆記本計算機的便攜式計算機,天線被設(shè)置在計算機的包括顯示器的可移動部分內(nèi)或包括鍵盤的基部部分內(nèi)。例如,天線可以設(shè)置在顯示器與可移動部分的邊緣或側(cè)面之間。盡管這些位置是合適的并且允許天線充分地執(zhí)行,但是期望用于天線的其他可能位置,以在設(shè)計無線裝置時提供更多的選擇。還期望可替代的天線配置,以提供更多的設(shè)計選擇。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在實施例中,提供一種無線通信裝置,其包括第一裝置部分,第一裝置部分具有處理器以及操作地連接至處理器的輸入裝置。輸入裝置被配置為從用戶接收輸入。第一裝置部分具有第一邊緣。無線通信裝置還包括第二裝置部分,其具有通信地耦接(communicativelycoupled)至處理器的電路。第二裝置部分具有第二邊緣。無線通信裝置還包括浮動鉸鏈,其連結(jié)第一邊緣和第二邊緣,并允許第一裝置部分和第二裝置部分在關(guān)閉狀態(tài)和操作狀態(tài)之間移動。浮動鉸鏈和第一裝置部分圍繞通過浮動鉸鏈延伸的第一旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)。浮動鉸鏈和第二裝置部分圍繞通過浮動鉸鏈延伸的第二旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)。浮動鉸鏈包括槽天線,槽天線通信地耦接至處理器,且被配置為傳輸無線信號或接收無線信號中的至少一者。
在實施例中,提供一種天線組件,其包括導(dǎo)電片,導(dǎo)電片沿中心軸線縱向地延伸且其尺寸設(shè)定為圍繞中心軸線,導(dǎo)電片具有內(nèi)表面,內(nèi)表面面向中心軸線并限定天線腔。導(dǎo)電片包括第一槽,其被配置為在指定的頻率下諧振。天線組件還包括饋電子組件,其設(shè)置在天線腔內(nèi)且操作地聯(lián)接至第一槽。饋電子組件包括跨越第一槽延伸的導(dǎo)電通路。導(dǎo)電片還包括第二槽,其大致上位于第一槽的對面,天線腔在二者之間??蛇x地,相對于第一槽來設(shè)定第二槽的尺寸和形狀,以改善第一槽的傳輸??蛇x地,第二槽的尺寸和形狀設(shè)定為在頻帶內(nèi)傳輸和/或接收無線信號。
附圖說明
圖1是根據(jù)實施例形成的無線通信裝置的示意圖。
圖2示出了根據(jù)實施例形成的無線通信裝置的三個側(cè)視圖,其示出了無線通信裝置的三個不同狀態(tài)或模式。
圖3是根據(jù)實施例形成的包括鉸鏈組件的無線通信裝置的放大透視圖。
圖4是可以與圖3的鉸鏈組件集成的槽天線的俯視圖。
圖5是包括圖4的槽天線的天線組件的俯視透視圖。
圖6是圖5的天線組件的仰視透視圖。
圖7是根據(jù)實施例形成的包括鉸鏈組件的無線通信裝置的放大正視透視圖。
圖8是圖7的無線通信裝置的放大后視透視圖。
圖9是可以與圖7的無線通信裝置一起使用的根據(jù)實施例形成的天線組件的前視圖。
圖10是圖7的天線組件的后側(cè)視圖。
圖11示出了圖7的天線組件的內(nèi)部部件。
圖12是圖7的天線組件的端部視圖。
圖13是圖7的無線通信裝置的放大透視圖,該放大透視圖強調(diào)了鉸鏈組件。
圖14是示出了根據(jù)實施例形成的天線組件的模擬回波損耗的曲線圖。.
具體實施方式
本文所闡述的實施例包括可以用于無線通信的無線通信裝置和天線組件。無線通信裝置在下文中被稱為無線裝置。在一些實施例中,天線組件與無線裝置的鉸鏈組件集成。鉸鏈組件可以可移動地聯(lián)接無線裝置的不同部分。例如,鉸鏈組件可以包括浮動鉸鏈,其能夠圍繞兩個分離的軸線旋轉(zhuǎn),并且連結(jié)無線裝置的兩個分離的部分,例如便攜式計算機的顯示部分和基部部分。如本文使用的,“便攜式計算機”包括膝上型計算機、筆記本計算機、以及諸如此類。在特定的實施例中,便攜式計算機能夠轉(zhuǎn)換為平板型計算機。
在其他實施例中,天線組件可以具有相對于無線裝置的任何位置。在一些實施例中,天線組件的形狀設(shè)定為圍繞中心軸線彎曲。例如,天線組件可以包括槽天線,其具有垂直于中心軸線剖取的封閉的多邊形截面形狀、或其他封閉的截面形狀,例如矩形、圓形等。槽天線可以限定沿中心軸線縱向地延伸的天線腔。天線組件可以包括一個或多個槽。在特定的實施例中,天線組件包括大致上彼此相對設(shè)置的第一槽和第二槽,天線腔位于二者之間,以隔離第一槽和第二槽。在特定的實施例中,一個或多個輪軸可以通過天線腔且平行于中心軸線延伸。(多個)輪軸可以用于形成連結(jié)無線裝置的分立的部分的鉸鏈組件。
在一些實施例中,天線組件可以用作包括至少兩個頻帶的多頻帶天線,諸如698-960mhz和1.71-2.17ghz??梢允褂玫念l帶的另一示例是2.5-2.7ghz。在其他實施例中,天線組件可以在大約2.4ghz、5.3ghz和/或5.8ghz下操作。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,本文所描述的無線裝置和天線不限于特定的頻帶,且可以使用其他頻帶。
圖1是根據(jù)實施例形成的無線通信裝置100的示意圖。無線通信裝置100在下文中被稱為無線裝置。在示例性實施例中,無線通信裝置100是可轉(zhuǎn)換便攜式計算機,其能夠被重新定位以在不同的模式或狀態(tài)下操作。例如,無線裝置100可以在第一配置下作為便攜式計算機(例如膝上型、筆記本、以及諸如此類)操作,且可以在第二配置下作為平板型計算機操作。然而,在其他實施例中,無線裝置100可以僅具有一個配置。例如,無線裝置100可以僅作為便攜式計算機操作或僅作為平板型計算機操作。
無線裝置100可以包括可相對于彼此移動的多個互連部分。在示例性實施例中,無線裝置100包括第一裝置部分102和第二裝置部分104,二者通過鉸鏈組件106彼此互連。第一裝置部分102具有第一邊緣103,且第二裝置部分具有第二邊緣105。鉸鏈組件106可以互連第一邊緣103和第二邊緣105,并允許第一裝置部分102和第二裝置部分104在關(guān)閉狀態(tài)和操作狀態(tài)之間移動。在圖示的實施例中,鉸鏈組件106是浮動鉸鏈,其能夠圍繞兩個旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。例如,鉸鏈組件106可以沿第一旋轉(zhuǎn)軸線108可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至第一裝置部分102,且沿第二旋轉(zhuǎn)軸線110可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至第二裝置部分104。因此,鉸鏈組件106和第一裝置部分102圍繞第一軸線108可旋轉(zhuǎn)或可樞轉(zhuǎn),且鉸鏈組件106和第二裝置部分104圍繞第二軸線110可旋轉(zhuǎn)或可樞轉(zhuǎn)。在特定的實施例中,鉸鏈組件106包括集成天線組件(或子組件)112。天線組件112相對于第一裝置部分102和第二裝置部分104可移動。
然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,本文所闡述的實施例不限于具有(帶有集成天線組件的)鉸鏈組件的無線裝置或具有浮動鉸鏈的無線裝置。例如,鉸鏈組件106可以僅具有一個旋轉(zhuǎn)軸線。在另外的其他實施例中,天線組件,諸如天線組件220(在圖3中示出)或天線組件320(在圖7中示出),可以設(shè)置在無線裝置內(nèi)的另一位置。
第一裝置部分102可以包括具有交互側(cè)115的基部殼體114,交互側(cè)115包括用戶接口116。用戶接口116可以包括一個或多個輸入裝置。例如,用戶接口116包括通信地耦接至無線裝置的內(nèi)部電路的鍵盤118、觸摸板120和跟蹤按鈕122。鍵盤118、觸摸板120和跟蹤按鈕122中的每一個是被配置為從無線裝置100的用戶接收用戶輸入的輸入裝置。
基部殼體114圍繞并保護(hù)無線裝置100的至少一些電路。例如,內(nèi)部電路可以包括處理器124(例如中央處理單元)、存儲器126、內(nèi)部存儲128(例如硬盤驅(qū)動器或固態(tài)驅(qū)動器)、電力供給130、以及冷卻風(fēng)扇132。第一裝置部分102還可以包括多個端口134,其允許其他裝置或網(wǎng)絡(luò)通信地耦接至無線裝置100。外部裝置的非限定性示例包括可移除介質(zhì)驅(qū)動器、外部鍵盤、鼠標(biāo)、揚聲器、以及電纜(例如以太網(wǎng)電纜)。盡管沒有示出,第一裝置部分102還可以被配置為安裝至擴展塢和/或充電塢。
第二裝置部分104包括具有交互側(cè)140的裝置殼體135。裝置殼體135圍繞并保護(hù)無線裝置100的至少一些電路。例如,第二裝置部分104包括用戶顯示器136。用戶顯示器136通信地耦接至,例如,通過電路(例如導(dǎo)電通路)137至處理器124。如本文使用的,術(shù)語“通信地耦接”意味著以允許通信耦接的兩個部件之間的數(shù)據(jù)信號的直接或間接傳輸?shù)姆绞絹眈罱?。例如,?shù)據(jù)信號可以通過電路137在用戶顯示器136和處理器124之間傳送。然而,可以在用戶顯示器136和處理器124之間的某個點處理或修改數(shù)據(jù)信號。此外,兩個元件可以通過導(dǎo)線、無線地、或二者通信地耦接。
在示例性實施例中,用戶顯示器136是觸摸屏,其能夠檢測來自用戶的觸摸,并識別顯示區(qū)域內(nèi)的觸摸的位置。觸摸可以來自用戶的手指和/或觸筆或其他物體。用戶顯示器136可以實現(xiàn)一個或多個觸摸屏技術(shù)。例如,用戶顯示器136可以包括具有多個層(包括電阻層)的電阻觸摸屏。用戶顯示器136可以包括表面聲波(saw)觸摸屏,其利用超聲波來識別觸摸。用戶顯示器136還可以是基于一種或多種已知技術(shù)(例如,表面電容、投射式電容觸摸(pct)、互電容或自電容)的電容觸摸屏。用戶顯示器136可以包括基于光學(xué)技術(shù)(例如,圖像傳感器和光源)的光學(xué)觸摸屏。觸摸屏技術(shù)的其他示例可以包括聲學(xué)脈沖識別觸摸屏和色散信號技術(shù)。然而,在其他實施例中,用戶顯示器136不是能夠識別觸摸的觸摸屏。例如,用戶顯示器136可以僅能顯示圖像。
可選地,第二裝置部分104可以包括附加的部件,諸如位于第一裝置部分102內(nèi)的一個或多個部件。盡管沒有示出,第二裝置部分104可以包括端口、揚聲器、集成攝像頭等。應(yīng)當(dāng)理解的是,無線裝置100僅被描述作為一個示例,并且實施例可以包括其他類型的無線裝置。例如,無線裝置可以是翻蓋式電話。
天線組件112通信地耦接至處理器124。在無線裝置100的操作期間,無線裝置100可以通過天線組件112與外部裝置或網(wǎng)絡(luò)通信。為此,天線組件112可以包括槽天線142,其被配置為表現(xiàn)出專用于所需應(yīng)用的電磁性質(zhì)。例如,槽天線142可以被配置為同時在多個頻帶中操作。槽天線142的結(jié)構(gòu)可以被配置為在特定的無線電頻帶中有效地操作。槽天線142的結(jié)構(gòu)可以被配置為遠(yuǎn)程地選擇用于不同網(wǎng)絡(luò)的特定無線電頻帶。在一些實施例中,槽天線142的結(jié)構(gòu)被配置為設(shè)置在鉸鏈組件106內(nèi)。在特定的實施例中,整個天線組件112設(shè)置在鉸鏈組件106內(nèi)。天線組件112可以被配置為具有指定的性質(zhì),諸如天線的電壓駐波比(vswr)、增益、帶寬和輻射圖。
圖2示出了根據(jù)實施例形成的無線裝置150的三個側(cè)視圖。更具體地,圖2示出了處于關(guān)閉狀態(tài)或模式170、第一操作狀態(tài)或模式172、以及第二操作狀態(tài)或模式174的無線裝置150。無線裝置150可以與無線裝置100(圖1)類似或相同。關(guān)于關(guān)閉狀態(tài)170,無線裝置150包括第一裝置部分152、第二裝置部分154、以及可移動地聯(lián)接第一裝置部分152和第二裝置部分154的鉸鏈組件156。第一裝置部分152包括交互側(cè)158和殼體側(cè)160。交互側(cè)158和殼體側(cè)160面向相反的方向,第一裝置部分152的厚度161在其之間延伸。交互側(cè)158被配置為接收用戶輸入和/或向用戶提供輸出。輸出可以是音頻信號(或聲音)或視頻信號(或圖像)的形式。交互側(cè)158可以包括一個或多個輸入裝置,諸如鍵盤、觸摸板、和/或跟蹤按鈕(未示出)。
第二裝置部分154可以包括交互側(cè)162和殼體側(cè)164。交互側(cè)162和殼體側(cè)164面向相反的方向,第二裝置部分154的厚度165在其之間延伸。交互側(cè)162包括用戶顯示器166。交互側(cè)162還可以包括其他部件,以接收用戶輸入或向用戶提供輸出。
在關(guān)閉狀態(tài)170,第一裝置部分152和第二裝置部分154并排設(shè)置。例如,交互側(cè)158、162可以彼此接合和/或在其之間具有標(biāo)稱間隙。當(dāng)無線裝置處于關(guān)閉狀態(tài)170時,殼體側(cè)160、164構(gòu)成無線裝置100的外側(cè)。應(yīng)當(dāng)注意的是,在關(guān)閉狀態(tài),無線裝置150仍可以是操作的。例如,外部裝置(例如顯示器、揚聲器等)(未示出)可以通過通用串行總線(usb)接口連接至無線裝置150。外部裝置可以由無線裝置150控制,同時無線裝置150處于關(guān)閉狀態(tài)。
在第一操作狀態(tài)172,交互側(cè)158、162限定非正交角度176。角度176在操作期間通常在80°-150°之間,但不必限于該范圍。應(yīng)當(dāng)理解的是,第一操作狀態(tài)不限于單個角度176。例如,在第一操作狀態(tài)172中的角度176可以是指定的角度范圍內(nèi)的任何角度,諸如大于60°。在第一操作狀態(tài)172,輸入裝置(例如,鍵盤、觸摸板或跟蹤按鈕)是活動的,使得輸入裝置可以響應(yīng)于用戶的動作。第一操作狀態(tài)172可以被稱為計算機模式,其中無線裝置100以類似于常規(guī)的便攜式計算機的方式工作。
鉸鏈組件106允許第一裝置部分152和第二裝置部分154從第一操作狀態(tài)172折疊到第二操作狀態(tài)174。在第二操作狀態(tài)174中,第一裝置部分152和第二裝置部分154并排設(shè)置,且交互側(cè)158、162面對相反的方向。交互側(cè)158、162可以構(gòu)成無線裝置100的外側(cè)。因此,用戶顯示器166可以暴露至無線裝置100的外部。第二操作狀態(tài)174可以稱為平板模式,其中無線裝置100以類似于常規(guī)的平板型計算機的方式工作。例如,用戶顯示器166可以是觸摸屏,其被配置為接收來自無線裝置100的用戶的觸摸。在第二操作狀態(tài)174中,鉸鏈組件156可以形成或成為無線裝置100的裝置邊緣184,其被配置為由用戶持握。在一些實施例中,鉸鏈組件156包括至少一些暴露的金屬。例如,鉸鏈組件156可以包括局部地覆蓋天線的金屬的電介質(zhì)涂層或?qū)???商娲兀q鏈組件156可以不具有電介質(zhì)涂層或?qū)印?/p>
在一些實施例中,在第二操作狀態(tài)174中,沿交互側(cè)158的(多個)輸入裝置可以是不活動的,使得輸入裝置可以不響應(yīng)于用戶的動作。例如,無線裝置100可以具有指示無線裝置100處于第二操作狀態(tài)174的一個或多個傳感器。處理器124可以接收該信息并停用輸入裝置。然而,在其他實施例中,在第二操作狀態(tài)174中,沿交互側(cè)158的輸入裝置可以是活動的。
當(dāng)無線裝置100在不同狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換時,鉸鏈組件156可相對于第一裝置部分152和/或第二裝置部分154移動。舉例來說,當(dāng)?shù)诙b置部分154從關(guān)閉狀態(tài)170移動到第一操作狀態(tài)172時,鉸鏈組件156可以圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸線180和第二旋轉(zhuǎn)軸線182旋轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)诙b置部分154從第一操作狀態(tài)172轉(zhuǎn)換至第二操作狀態(tài)174時,鉸鏈組件156可以圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸線180和第二旋轉(zhuǎn)軸線182旋轉(zhuǎn)。如本文所描述的,鉸鏈組件156可以包括集成天線組件。當(dāng)無線裝置100在不同狀態(tài)之間移動時,天線組件可以相對于第一裝置部分152和/或第二裝置部分154移動。在一些實施例中,當(dāng)處于不同狀態(tài)時,天線組件可以在鉸鏈組件156內(nèi)具有不同的取向。更具體地,在不同的狀態(tài)中,天線組件可以具有不同的輻射圖。
圖3是根據(jù)實施例形成的無線裝置200的一部分的放大透視圖。在圖示的實施例中,無線裝置200是便攜式計算機,但其他無線裝置也可以包括本文所描述的特征。無線裝置200可以包括在圖1和圖2中分別關(guān)于無線裝置100、150所描述的至少一些部件。例如,無線裝置200包括第一裝置部分202和第二裝置部分204。第一裝置部分202具有包括鍵盤208的交互側(cè)206。第二裝置部分204具有包括顯示器212的交互側(cè)210。顯示器212可以是觸摸屏。
無線裝置200還包括鉸鏈組件214,其連結(jié)第一裝置部分202和第二裝置部分204,并允許第一裝置部分202和第二裝置部分204在操作狀態(tài)(如圖3所示)和關(guān)閉狀態(tài)(未示出)之間移動。第一裝置部分202包括第一邊緣216,且第二裝置部分204包括第二邊緣218。在圖示的實施例中,鉸鏈組件214包括天線組件220、輪軸222和鉸鏈支承件224。在圖3中,僅一個輪軸222被示出,且具有通過其中延伸的旋轉(zhuǎn)軸線228。然而,鉸鏈組件214包括另一輪軸222,其具有通過其中延伸的旋轉(zhuǎn)軸線226。鉸鏈組件214也可以稱為浮動鉸鏈。
鉸鏈支承件224可以包括圍繞輪軸222的熱塑材料(或其他可模制材料)。鉸鏈支承件224可以將輪軸222相對于彼此保持在固定的位置。如本文所使用的,當(dāng)圍繞通過輪軸延伸的軸線旋轉(zhuǎn)時,輪軸可以相對于彼此或其他部件處于固定的位置。例如,當(dāng)?shù)诙b置部分204被旋轉(zhuǎn)時,輪軸222可以旋轉(zhuǎn),但維持其相對于天線組件220的相對位置。在其他實施例中,當(dāng)相對應(yīng)的裝置部分移動時,一個或多個輪軸222不旋轉(zhuǎn)。
天線組件220聯(lián)接至鉸鏈支承件224。天線組件220包括具有一個或多個槽232的槽天線230,槽232的尺寸和形狀設(shè)定為在指定的頻率下諧振。槽天線230可以具有相對于鉸鏈支承件224和輪軸222的固定的位置。天線組件220還可以包括操作地聯(lián)接至槽天線230的一個或多個饋電子組件234、236(在圖5中示出)。在示例性實施例中,天線組件220與鉸鏈組件214集成,使得天線組件220與鉸鏈組件214的其他元件一起移動。例如,包括槽天線230和饋電子組件234、236的天線組件220可以具有相對于鉸鏈支承件224和輪軸222的固定的位置。
除了電磁性質(zhì)以外,槽天線230可以被配置為增強鉸鏈組件214(圖3)的剛度或強度。例如,槽天線230具有包括天線部分258和腿部部分260、262的非平面形狀。天線部分258垂直于腿部部分260、262取向。鉸鏈組件214的非平面形狀可以防止鉸鏈組件214的彎曲。在圖示的實施例中,槽天線230具有兩個腿部部分260、262和一個天線部分258。在其他實施例中,槽天線230可以具有僅一個腿部部分或多于兩個腿部部分,和/或可以具有多個天線部分。導(dǎo)電片250可以沖壓并形成(例如折疊或彎曲)以實現(xiàn)指定的形狀。
第一裝置部分202和第二裝置部分204包括第一殼體238和第二殼體240。第一殼體238和第二殼體240被配置為操作地聯(lián)接至相應(yīng)的輪軸。例如,第二殼體240包括接收輪軸222的相反的端部的桶延伸部242、244。第一殼體238也可以包括接收相對應(yīng)的輪軸222的相反的端部的桶延伸部246、248。
在示例性實施例中,輪軸222是沿相對應(yīng)的軸線226、228連續(xù)地延伸的長形桿。然而,在其它實施例中,每個輪軸可以包括沿相對應(yīng)的軸線彼此對準(zhǔn)的兩個分離的輪軸段。例如,第一輪軸段可以由桶延伸部242接收,且第二輪軸段可以由桶延伸部244接收。第一輪軸段和第二輪軸段可以沿第二軸線228對準(zhǔn)。輪軸段可以例如是鉸鏈支承件224的模制部分。在其他實施例中,輪軸段可以是插入鉸鏈支承件224中的金屬桿。
天線組件220的一個或多個通信線路245(虛線)將槽天線230電耦接到例如發(fā)射器/接收器(未示出),發(fā)射器/接收器將來自饋電子組件234、236的信號編碼,或者將從無線接收的信號解碼。通信線路245可以通過相對應(yīng)的輪軸222延伸,或緊鄰相對應(yīng)的輪軸222。
圖4是槽天線230的俯視圖,且圖5和圖6分別是包括槽天線230的天線組件220的俯視透視圖和仰視透視圖。槽天線230包括導(dǎo)電片250,其尺寸和形狀以指定的方式設(shè)定以提供所需的性能。例如,槽天線230具有指定的寬度252(圖4)、長度254(圖4)和高度256(圖6)。導(dǎo)電片250可以包括金屬,例如鋁。寬度252、長度254和高度256可以被配置為使得槽天線230具有指定的電磁性能。舉例來說,寬度252可以在9和14毫米(mm)之間,寬度254可以在180和240mm之間,且高度256可以在2和10mm之間。然而,本文所闡述的實施例不限于這些數(shù)值范圍。在圖示的實施例中,寬度252、長度254和高度256在整個槽天線230中基本上是均勻的。然而,在其它實施例中,一個或多個尺寸可以不是均勻的。例如,槽天線的一部分的長度可以長于槽天線的另一部分。
圖5和圖6示出了饋電子組件234、236。槽天線230包括外部表面或外表面264以及內(nèi)部表面或內(nèi)表面266。槽232完全地通過導(dǎo)電片250的厚度延伸。槽232包括槽232a、232b和232c,以及槽232d、232e和232f。槽232a-232c被分組在一起以提供指定的性能。槽232d-232f被分組在一起以提供指定的性能。例如,槽232a-232c和槽232d-232f可以被配置為用于不同的相應(yīng)頻帶。
槽天線230的非平面形狀可以形成由內(nèi)表面266限定的通道268。饋電子組件234、236設(shè)置在通道268內(nèi),并且聯(lián)接至槽天線230的內(nèi)表面266。例如,可以使用硬件(例如螺絲)和/或粘合劑將饋電子組件234、236聯(lián)接至槽天線230。
如圖6所示,饋電子組件234、236分別包括基板270、272,其形成相對應(yīng)的導(dǎo)電通路271、273。在示例性實施例中,饋電子組件234、236是印刷電路?;?70、272可以是fr-4或其他電介質(zhì)材料,且包括一個或多個電介質(zhì)層。導(dǎo)電通路271、273中的每一個被配置為端接至相對應(yīng)的電纜(例如同軸電纜)。導(dǎo)電通路271、273可以包括分別通過基板270、272延伸的通孔(未示出)。導(dǎo)電通路271可以電耦接至槽232b的相反的側(cè)面,且導(dǎo)電通路273可以電耦接至槽232e的相反的側(cè)面。
圖7和圖8分別是根據(jù)實施例形成的無線裝置300的放大前視圖和后視透視圖。無線裝置300可以類似于無線裝置200(圖3)。例如,無線裝置300包括第一裝置部分302和第二裝置部分304。第一裝置部分302具有包括鍵盤308(圖7)的交互側(cè)306。第二裝置部分304具有包括顯示器312(圖7)的交互側(cè)310。顯示器312可以是觸摸屏。
無線裝置300還包括鉸鏈組件314,其連結(jié)第一裝置部分302和第二裝置部分304,并允許第一裝置部分302和第二裝置部分304在操作狀態(tài)(如圖7和圖8所示)和關(guān)閉狀態(tài)(未示出)之間移動。無線裝置300可以具有多個操作狀態(tài),包括便攜式計算機模式和平板模式。第一裝置部分302包括第一邊緣316,且第二裝置部分204包括第二邊緣318。在圖示的實施例中,鉸鏈組件314包括天線組件320和輪軸322a、322b。輪軸322a、322b中的每一個與相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線326、328(在圖13中示出)重合。因此,鉸鏈組件314也可以稱為浮動鉸鏈。
如圖7所示,天線組件320包括具有多個槽332的槽天線330,多個槽332的尺寸和形狀設(shè)定為在指定的頻率下諧振。如圖8所示,槽天線330包括多個槽364、366。槽332可以稱為第一槽,且槽364、366可以稱為第二槽。槽天線330可以具有相對于輪軸322a、322b的固定的位置。在示例性實施例中,天線組件320與鉸鏈組件314集成,使得天線組件320與鉸鏈組件314的其他元件一起移動。
圖9是天線組件320的前視圖。槽天線330包括導(dǎo)電片350,其形狀設(shè)定為圍繞中心軸線390并限定天線腔或通道360(在圖12中示出)。導(dǎo)電片350沿著且平行于中心軸線390縱向地延伸。導(dǎo)電片350可以形成第一天線部分391、相對的側(cè)面部分392,393、以及第二天線部分394(在圖10中示出)。第一天線部分391和第二天線部分394彼此相對,天線腔360在二者之間延伸。在其他實施例中,第一天線部分391和第二天線部分394不彼此相對。
導(dǎo)電片350的尺寸和形狀設(shè)定為使得天線組件320實現(xiàn)指定的性能。導(dǎo)電片350的形狀還可以設(shè)定為具有非平面的結(jié)構(gòu),其增強鉸鏈組件314(圖7)的剛度。例如,槽天線330具有指定的寬度352、長度354和高度356(在圖12中示出)。寬度352、長度354和高度356可以配置有槽332,使得槽天線330具有指定的電磁性能。舉例來說,寬度352可以在15和25毫米(mm)之間,長度354可以在200和300mm之間,且高度356可以在2和10mm之間。然而,本文所闡述的實施例不限于這些數(shù)值范圍。在圖示的實施例中,寬度352、長度354和高度356在整個槽天線330中基本上是均勻的。然而,在其它實施例中,一個或多個尺寸可以不是均勻的。例如,槽天線的一部分的長度可以長于槽天線的另一部分。還示出的是,導(dǎo)電片350可以包括緊固件孔362,其尺寸和形狀設(shè)定為接收例如螺絲的硬件。
多個槽332形成第一組(或主組)331和第二組(或輔助組)333。第一組331包括槽332a、332b和332c,且第二組333包括槽332d、332e和332f。每個槽332具有長度334和寬度336,并且完全由導(dǎo)電片350的內(nèi)邊緣限定。相對應(yīng)的槽332的諧振頻率可以基于長度334和寬度336。帶寬可以由寬度336確定。第一組331和第二組333可以被配置為在不同的頻帶內(nèi)操作。例如,第一組331可以在2.4ghz頻帶內(nèi)操作,且第二組333可以在5.4ghz頻帶內(nèi)操作。
圖10是天線組件320的后側(cè)視圖。如圖所示,導(dǎo)電片350包括形成在第二天線部分394內(nèi)的槽364、366。槽364大致上與槽332a-332c相對,天線腔360(圖12)在其之間延伸,且槽366大致上與槽332d-332f相對,天線腔360在其之間延伸。在示例性實施例中,槽364、366的尺寸設(shè)定為改善天線組件320的性能。例如,槽364、366可以具有大于長度334的相對應(yīng)的長度365。然而,在其他實施例中,槽364、366可以被配置為在一個或多個指定的頻帶下諧振。
圖11示出了天線組件320(圖7)的內(nèi)部部件,包括鉸鏈支承件370、第一腔帽371和第二腔帽372、以及饋電子組件374、376。饋電子組件374、376被配置為設(shè)置在天線腔360(圖12)內(nèi)。饋電子組件374、376中的每一個包括具有導(dǎo)電通路或跡線380的印刷電路378,導(dǎo)電通路或跡線380被配置為操作地聯(lián)接至相對應(yīng)的槽332(圖9)。印刷電路378還包括貫通孔382,以接收通過緊固件362(圖9)被插入的硬件。鉸鏈支承件370被配置為接收并保持輪軸322a、322b(圖8)。鉸鏈支承件370可以設(shè)置在天線腔360(圖12)內(nèi),且可選地,可以聯(lián)接至電子組件374、376、并且保持饋電子組件374、376。鉸鏈支承件370可以包括例如可模制的材料。在其他實施例中,鉸鏈支承件370是沖壓并形成的框架,其形狀設(shè)定為接合并保持輪軸322a、322b。
圖12是天線組件320的端部視圖,并示出了第一腔帽371。導(dǎo)電片350具有內(nèi)表面396和外表面398。內(nèi)表面396面向中心軸線390并且限定天線腔360。外表面398徑向地背向中心軸線390。如圖所示,槽天線330的截面形狀可以是基本上橢圓形的。在其他實施例中,截面形狀是圓形的或多邊形的。例如,截面形狀可以是矩形。
第一腔帽371和第二腔帽372(圖10)正交(或垂直)于中心軸線390取向。第一腔帽371和第二腔帽372被配置為封閉天線腔360的至少一部分,這可以改善天線組件320的性能。第一腔帽371和第二腔帽372可以彼此相對,鉸鏈支承件370位于二者之間。在圖示的實施例中,第一腔帽371和第二腔帽372中的每一個設(shè)置在天線腔360內(nèi)一定深度。然而,在其他實施例第一腔帽371和/或第二腔帽372可以覆蓋槽天線330的相對應(yīng)的端部。如圖所示,輪軸322a、322b可以通過第一腔帽371延伸。
圖13是無線裝置300的放大透視圖,且更詳細(xì)地示出了鉸鏈組件314和集成天線組件320。如圖所示,輪軸322a的一個端部聯(lián)接至第一板組件402,且輪軸322a的相反的端部聯(lián)接至第二板組件404。第一板組件402和第二板組件404固定至第一裝置部分302(由虛線代表)。類似地,輪軸322b的一個端部聯(lián)接至第一板組件406,且輪軸322b的相反的端部聯(lián)接至第二板組件408。第一板組件406和第二板組件408固定至第一裝置部分304(由虛線代表)。在圖示的實施例中,輪軸322a、322b通過天線腔360和鉸鏈組件314延伸。軸線326、328分別通過輪軸322a、322b延伸,且平行于中心軸線390。當(dāng)相對應(yīng)的裝置部分移動時,輪軸322a、322b可以在天線腔360內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
圖14是示出了根據(jù)實施例形成的天線組件的回波損耗的曲線圖。曲線基于模擬數(shù)據(jù)。更具體地,通過頻率的范圍(2ghz至6ghz)來模擬天線組件(諸如天線組件220或320)。如圖所示,實施例提供了能夠在多個頻帶內(nèi)有效地執(zhí)行的天線組件。頻率范圍可以適用于基于電氣和電子學(xué)會(ieee)802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)(wlan)產(chǎn)品。然而,本文所闡述的實施例可以適用于其他頻帶,諸如上文所描述的那些。
應(yīng)當(dāng)理解的是,上述描述意在為說明性的,而不是限制性的。例如,上文所描述的實施例(和/或其方面)可以彼此連結(jié)使用。此外,在不背離本發(fā)明的范圍的情況下,可以做出許多修改以使特定的情況或材料適應(yīng)于本發(fā)明的教導(dǎo)。本文描述的尺寸、材料的類型、各種部件的取向、以及各種部件的數(shù)量和位置意在限定某些實施例的參數(shù),而絕非限制性的,且僅為示例性實施例。在閱讀上述描述的情況下,在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的許多其他實施例和修改將對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見。因此,本發(fā)明的精神應(yīng)當(dāng)參考隨附的權(quán)利要求、以及這些權(quán)利要求所聲稱的等價物的全部范圍來確定。
如本說明書中使用的,短語“在示例性實施例中”等意味著所描述的實施例僅是一個示例。該短語并非旨在將發(fā)明主題限制于該實施例。本發(fā)明主題的其他實施例可以不包括所述特征或結(jié)構(gòu)。在隨附的權(quán)利要求中,術(shù)語“包括”和“在其中”被使用作為相應(yīng)的術(shù)語“包括”和“其中”的通俗語言等價物。此外,在隨附的權(quán)利要求中,術(shù)語“第一”、“第二”和“第三”等僅作為標(biāo)簽使用,而非意在對它們的對象強加數(shù)值要求。