多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多頻天線,用以連接移動通信裝置的電路板。所述電路板具有接地面,且移動通信裝置的金屬框沿著電路板的邊緣圍繞,該金屬框耦接接地面。所述多頻天線包括第一輻射部與至少一第二輻射部。第一輻射部設(shè)置于鄰近接地面的側(cè)邊。第一輻射部具有饋入端與接地端。第一輻射部環(huán)繞鄰近于接地面的側(cè)邊的金屬框而形成一循環(huán)。第一輻射部形成第一電流路徑,以供產(chǎn)生第一操作模態(tài)。第二輻射部連接第一輻射部,且第二輻射部形成第二電流路徑,以供產(chǎn)生第二操作模態(tài),所述第二操作模態(tài)的頻率高于所述第一操作模態(tài)的頻率。
【專利說明】多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種天線,且特別是一種多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的移動通信裝置在運算能力以及通信功能上皆有明顯的提升,使得在現(xiàn)代化的社會中,移動通信裝置往往是人們隨身攜帶的生活用品。然而,對于用戶而言,移動通信裝置的外觀也是被重視的。因此,制造廠商針對移動裝置的外觀提出了相當(dāng)多種類的設(shè)計概念。為了使移動通信裝置的外觀具有新穎、有質(zhì)感等造型,移動通信裝置的機(jī)殼通常會具有金屬組件。例如:金屬質(zhì)感的屏幕面板、機(jī)殼背蓋或側(cè)邊的金屬框等。然而,在天線設(shè)計的考慮上,在機(jī)殼上具有金屬材質(zhì)的組件往往會影響天線的特性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明實施例提供一種多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置,適用于具有金屬框的移動通信裝置,且能提供符合長期演進(jìn)技術(shù)(Long Term Evolut1n, LTE)的天線帶寬需求。
[0004]本發(fā)明實施例提供一種多頻天線,用以連接移動通信裝置的電路板。所述電路板具有接地面,且移動通信裝置的金屬框沿著電路板的邊緣圍繞,該金屬框耦接接地面。所述多頻天線包括第一輻射部與至少一第二輻射部。第一輻射部設(shè)置于鄰近接地面的側(cè)邊。第一輻射部具有饋入端與接地端。第一輻射部環(huán)繞鄰近于接地面的側(cè)邊的金屬框而形成一循環(huán)。第一輻射部形成第一電流路徑,以供產(chǎn)生第一操作模態(tài)。第二輻射部連接第一輻射部,且第二輻射部形成第二電流路徑,以供產(chǎn)生第二操作模態(tài),所述第二操作模態(tài)的頻率高于所述第一操作模態(tài)的頻率。
[0005]本發(fā)明實施例提供一種移動通信裝置,其包括電路板、金屬框與多頻天線。電路板具有接地面。金屬框沿著電路板的邊緣的上方圍繞,金屬框耦接電路板的接地面。多頻天線連接電路板。多頻天線包括第一輻射部與至少一第二輻射部。第一輻射部設(shè)置于鄰近接地面的側(cè)邊。第一輻射部具有饋入端與接地端。第一輻射部環(huán)繞鄰近于接地面的側(cè)邊的金屬框而形成一循環(huán)。第一輻射部形成第一電流路徑,以供產(chǎn)生第一操作模態(tài)。第二輻射部連接第一輻射部,且第二輻射部形成第二電流路徑,以供產(chǎn)生第二操作模態(tài),所述第二操作模態(tài)的頻率高于所述第一操作模態(tài)的頻率。
[0006]綜上所述,本發(fā)明實施例提供一種多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置,將代表循環(huán)天線的第一輻射部設(shè)置在金屬框附近,以產(chǎn)生寄生電容,藉此增加低頻操作模態(tài)的帶寬,所述低頻操作模態(tài)可同時滿足長期演進(jìn)技術(shù)的頻帶(704MHz-894MHz)以及全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的頻帶(880MHz-960MHz)。
[0007]為使能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,但是此等說明與所附圖式僅系用來說明本發(fā)明,而非對本發(fā)明的權(quán)利范圍作任何的限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1A是本發(fā)明實施例提供的具有多頻天線的移動通信裝置的示意圖。
[0009]圖1B是本發(fā)明實施例提供的多頻天線設(shè)置于移動通信裝置內(nèi)的示意圖。
[0010]圖2A是本發(fā)明另一實施例提供的具有多頻天線的移動通信裝置的示意圖。
[0011]圖2B是本發(fā)明另一實施例提供的多頻天線的設(shè)置于移動通信裝置內(nèi)的示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明另一實施例提供的具有多頻天線的移動通信裝置的示意圖。
[0013]圖4是本發(fā)明另一實施例提供的多頻天線的示意圖。
[0014]圖5是本發(fā)明另一實施例提供的Sll參數(shù)的特性曲線圖。
[0015]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0016]1、2、3、4:移動通信裝置
[0017]10:電路板
[0018]101:接地面
[0019]101a、12a:側(cè)邊
[0020]11、31、41:多頻天線
[0021]12、22:金屬框
[0022]13、33、43、45:上蓋
[0023]14:下蓋
[0024]111、311、411:第一輻射部
[0025]112、312、412:第二輻射部
[0026]llla、311a:饋入端
[0027]11 lb、31 Ib:接地端
[0028]Illc:延伸部
[0029]Ila:饋入組件
[0030]Ilb:接地組件
[0031]113:基體
[0032]222:凹槽區(qū)域
[0033]25:側(cè)蓋
【具體實施方式】
[0034]〔多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置的實施例〕
[0035]請同時參照圖1A與圖1B,圖1A是本發(fā)明實施例提供的具有多頻天線的移動通信裝置的示意圖。圖1B是本發(fā)明實施例提供的多頻天線設(shè)置于移動通信裝置內(nèi)的示意圖。移動通信裝置I包括電路板10、金屬框12、上蓋13、下蓋14與多頻天線11。多頻天線11連接電路板10。金屬框12、上蓋13與下蓋14組合后構(gòu)成移動通信裝置I的機(jī)殼本體。在本實施例中,多頻天線11設(shè)置在移動通信裝置I的電路板10上,但本發(fā)明并不因此限定。多頻天線11的其他設(shè)置位置可以參考后續(xù)實施例的說明。
[0036]所述電路板10具有接地面101,且移動通信裝置I的金屬框12沿著電路板10的邊緣圍繞(即圖1A的電路板10的四個側(cè)邊),金屬框12耦接接地面101。所述多頻天線11包括第一輻射部111、饋入組件11a、接地組件lib、至少一第二輻射部112與基體113?;w113承載第一輻射部111與第二輻射部112。第一輻射部111設(shè)置于鄰近接地面101的側(cè)邊101a。第一輻射部111具有饋入端111a、延伸部Illc與接地端111b。在本發(fā)明的一實施例中,延伸部Illc可以被省略。延伸部Illc連接接地端Illb且鄰近接地組件11b,用以調(diào)整第一輻射部111所產(chǎn)生的第一操作模態(tài)的帶寬。
[0037]如圖1B所示,第一輻射部111環(huán)繞鄰近于接地面101的側(cè)邊1la的金屬框12而形成一循環(huán)。亦即,第一輻射部111所構(gòu)成的循環(huán)鄰近于金屬框12的側(cè)邊12a,所述側(cè)邊12a代表移動通信裝置I的機(jī)殼本體的其中一個側(cè)邊。第一輻射部111構(gòu)成循環(huán)天線,第一輻射部111的長度大約為所對應(yīng)的操作頻率的一個波長。
[0038]通常,多頻天線11可設(shè)置于長條形(bar-type)移動通信裝置I (例如:手機(jī))的其中一個短邊。第一輻射部111所構(gòu)成的循環(huán)與鄰近的金屬框12可產(chǎn)生寄生電容,以增加低頻的帶寬。本發(fā)明實施例利用移動通訊裝置I的機(jī)殼結(jié)構(gòu)的金屬框,達(dá)到增加天線帶寬的目的。金屬框12可以例如是由不銹鋼、鋁或合金等金屬材料所制成。
[0039]復(fù)參照圖1A與圖1B,饋入組件Ila設(shè)置于電路板10上,用以提供饋入一射頻信號,饋入組件Ila連接第一輻射部111的饋入端111a。接地組件Ilb設(shè)置于電路板10上且由接地面101的側(cè)邊1la向外延伸,用以連接第一輻射部111的接地端111b。值得一提的是,當(dāng)饋入組件Ila與接地組件Ilb的長度不可忽略時,饋入組件I la、第一輻射部111與接地組件Ilb的總長度約為所對應(yīng)的操作頻率的一個波長。
[0040]第一輻射部111形成第一電流路徑,以供產(chǎn)生第一操作模態(tài)。第二輻射部112連接第一輻射部111,且第二輻射部112形成第二電流路徑,以供產(chǎn)生第二操作模態(tài),所述第二操作模態(tài)的頻率高于所述第一操作模態(tài)的頻率。第二輻射部112可以例如連接第一輻射部的111饋入端111a,或者連接于第一輻射部111所形成的循環(huán)結(jié)構(gòu)中的任一位置。第二輻射部112的位置可以依據(jù)實際需要而設(shè)計。
[0041]〔多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置的另一實施例〕
[0042]請同時參照圖1A,圖2A與圖2B,圖2A是本發(fā)明另一實施例提供的具有多頻天線的移動通信裝置的示意圖。圖2B是本發(fā)明另一實施例提供的多頻天線的設(shè)置于移動通信裝置內(nèi)的示意圖。移動通信裝置2包括電路板10、金屬框22、側(cè)蓋25、上蓋13、下蓋14與多頻天線11。多頻天線11連接電路板10。金屬框22、側(cè)蓋25、上蓋13與下蓋14組合后構(gòu)成移動通信裝置2的機(jī)殼本體。多頻天線11包括第一輻射部111、饋入組件11a、接地組件Ilb與至少一第二輻射部112。
[0043]本實施例的移動通信裝置2與圖1A中的移動裝置I大致相同,其差異僅在于移動通信裝置2的金屬框22的結(jié)構(gòu)與圖1A中的金屬框12的結(jié)構(gòu)不相同。為了使天線的帶寬達(dá)到LTE的帶寬需要,尤其是對于704MHz-894MHz的長期演進(jìn)技術(shù)的頻帶。將圖1A中金屬框12在側(cè)邊12a向內(nèi)彎折,并延伸至接地面101的側(cè)邊1la的內(nèi)側(cè),以形成金屬框22。如圖2B所示,金屬框22跨過接地面101的側(cè)邊1la且與接地面101彼此重迭。換句話說,金屬框22鄰近接地面101的側(cè)邊1la的路徑經(jīng)過多次彎折,而形成凹槽區(qū)域222,第一輻射部111環(huán)繞凹槽區(qū)域222的邊緣而形成循環(huán)。凹槽區(qū)域222位于接地面101的上方,且部分與接地面101彼此重迭。值得一提的是,側(cè)蓋25可以是不包括金屬組件,以增加天線的操作帶寬。
[0044]〔多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置的另一實施例〕
[0045]圖3是本發(fā)明另一實施例提供的具有多頻天線的移動通信裝置的示意圖。移動通信裝置3包括電路板10、金屬框22、上蓋33、下蓋14與多頻天線31。多頻天線31透過饋入組件Ila與接地組件Ilb連接電路板10。金屬框22、上蓋33與下蓋14組合后構(gòu)成移動通信裝置3的機(jī)殼本體。在本實施例中,多頻天線31不需要前面實施例的承載用的基體113。多頻天線31是設(shè)置在移動通信裝置I的上蓋33上,但本發(fā)明并不因此限定。多頻天線31可以設(shè)置在上蓋33的外側(cè)或內(nèi)側(cè)(分別對應(yīng)于機(jī)殼本體的外側(cè)與內(nèi)側(cè))。多頻天線31可以利用金屬片固定在上蓋33上來實線,或者多頻天線31也可以利用雷射雕刻等技術(shù)實現(xiàn)。
[0046]電路板10具有接地面101,且移動通信裝置I的金屬框22沿著電路板10的邊緣圍繞,金屬框22耦接接地面101。多頻天線31包括第一輻射部311、饋入組件31a、接地組件31b與至少一第二輻射部312。第一輻射部311設(shè)置于鄰近接地面101的側(cè)邊101a。第一輻射部311具有饋入端311a與接地端311b。如圖3所示,第一輻射部311環(huán)繞鄰近于接地面101的側(cè)邊1la的金屬框22而形成一循環(huán)。亦即,金屬框22鄰近接地面101的側(cè)邊1la的路徑經(jīng)過多次彎折,而形成凹槽區(qū)域222,第一輻射部311環(huán)繞凹槽區(qū)域222的邊緣而形成循環(huán)。凹槽區(qū)域222位于接地面101的上方,且部分與接地面101彼此重迭。
[0047]復(fù)參照圖3,饋入組件Ila設(shè)置于電路板10上,用以提供饋入一射頻信號,饋入組件Ila連接第一輻射部311的饋入端311a。接地組件Ilb設(shè)置于電路板10上且由接地面101的側(cè)邊1la向外延伸,用以連接第一輻射部311的接地端311b。第一輻射部311形成第一電流路徑,以供產(chǎn)生第一操作模態(tài)。第二輻射部312連接第一輻射部311,且第二輻射部312形成第二電流路徑,以供產(chǎn)生第二操作模態(tài),所述第二操作模態(tài)的頻率高于所述第一操作模態(tài)的頻率。第二輻射部312可以例如連接第一輻射部的311饋入端311a,或者連接于第一輻射部311所形成的循環(huán)結(jié)構(gòu)中的任一位置。第二輻射部312的位置可以依據(jù)實際需要而設(shè)計。
[0048]〔多頻天線及具有多頻天線的移動通信裝置的另一實施例〕
[0049]請同時參照圖3與圖4,圖4是本發(fā)明另一實施例提供的多頻天線的示意圖。圖4中的多頻天線41與圖3中的多頻天線31大致相同,其差異僅在于圖3的多頻天線31是設(shè)置在平面形式的上蓋33的上,圖4的多頻天線41是設(shè)置在移動通信裝置4的具有曲面的上蓋43的上。圖4中的上蓋43與上蓋45構(gòu)成移動通信裝置4的完整上蓋。多頻天線41包括第一輻射部411、饋入組件31a(如圖3所示)、接地組件31b (如圖3所示)與至少一第二輻射部412。
[0050]請同時參照圖4與圖5,圖5是本發(fā)明另一實施例提供的Sll參數(shù)的特性曲線圖。第一輻射部412所構(gòu)成的循環(huán)天線產(chǎn)生第一操作模態(tài),且符合介于704MHz-960MHz的操作帶寬。多個第二輻射部412(在圖4中為3個第二輻射部412)形成的二操作模態(tài),并符合1710MHz-2170MHz 的操作帶寬。
[0051]〔實施例的可能功效〕
[0052]綜上所述,本發(fā)明實施例所提供的多頻天線及其具有多頻天線的移動通信裝置,將代表循環(huán)天線的第一輻射部設(shè)置在金屬框或者金屬框的凹槽區(qū)域附近,以產(chǎn)生寄生電容,藉此增加低頻操作模態(tài)的帶寬,所述低頻操作模態(tài)可同時滿足長期演進(jìn)技術(shù)的頻帶(704MHz-894MHz)以及全球移動通信系統(tǒng)的頻帶(880MHz-960MHz)。另外,第二輻射部產(chǎn)生的操作模態(tài)可以滿足1710MHz-2170MHz的帶寬需求,符合現(xiàn)代無線通信裝置所需的多頻操作需要。
[0053]以上所述僅為本發(fā)明的實施例,其并非用以局限本發(fā)明的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多頻天線,其特征在于,用以連接一移動通信裝置的一電路板,該電路板具有一接地面,該移動通信裝置的一金屬框沿著該電路板的邊緣圍繞,該金屬框耦接該接地面,該多頻天線包括: 一第一輻射部,設(shè)置于鄰近該接地面的一側(cè)邊,該第一輻射部具有一饋入端以及一接地端,其中該第一輻射部環(huán)繞鄰近于該接地面的該側(cè)邊的該金屬框而形成一循環(huán),該第一輻射部形成一第一電流路徑,以供產(chǎn)生一第一操作模態(tài);以及 至少一第二輻射部,連接該第一輻射部,該第二輻射部形成一第二電流路徑,以供產(chǎn)生一第二操作模態(tài),其中該第二操作模態(tài)的頻率高于該第一操作模態(tài)的頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻天線,更包括: 一饋入組件,設(shè)置于該電路板上,用以提供饋入一射頻信號,該饋入組件連接該第一輻射部的該饋入端;以及 一接地組件,設(shè)置于該電路板上且由該接地面的該側(cè)邊向外延伸,用以連接該第一輻射部的該接地端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻天線,其中該金屬框鄰近該接地面的該側(cè)邊的路徑經(jīng)過多次彎折,而形成一凹槽區(qū)域,該第一輻射部環(huán)繞該凹槽區(qū)域的邊緣而形成該循環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多頻天線,其中部分的該凹槽區(qū)域位于該接地面的上方,且部分與該接地面彼此重迭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻天線,更包括: 一基體,承載該第一輻射部以及該第二輻射部。
6.一種移動通信裝置,其特征在于,包括; 一電路板,具有一接地面,; 一金屬框,沿著該電路板的邊緣圍繞,該金屬框耦接該電路板的該接地面;以及 一多頻天線,連接該電路板,包括: 一第一輻射部,設(shè)置于鄰近該接地面的一側(cè)邊,該第一輻射部具有一饋入端以及一接地端,其中該第一輻射部環(huán)繞鄰近于該接地面的該側(cè)邊的該金屬框而形成一循環(huán),該第一輻射部形成一第一電流路徑,以供產(chǎn)生一第一操作模態(tài);以及 至少一第二輻射部,連接該第一輻射部,該第二輻射部形成一第二電流路徑,以供產(chǎn)生一第二操作模態(tài),其中該第二操作模態(tài)的頻率高于該第一操作模態(tài)的頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動通信裝置,更包括: 一饋入組件,設(shè)置于該電路板上,用以提供饋入一射頻信號,該饋入組件連接該第一輻射部的該饋入端;以及 一接地組件,設(shè)置于該電路板上且由該接地面的該側(cè)邊向外延伸,用以連接該第一輻射部的該接地端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動通信裝置,其中該金屬框鄰近該接地面的該側(cè)邊的路徑經(jīng)過多次彎折,而形成一凹槽區(qū)域,該第一輻射部環(huán)繞該凹槽區(qū)域的邊緣而形成該循環(huán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動通信裝置,其中部分的該凹槽區(qū)域位于該接地面的上方,且部分與該接地面彼此重迭。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動通信裝置,更包括: 一基體,承載該第一輻射部以及該第二輻射部。
【文檔編號】H01Q5/20GK104425894SQ201310367264
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】張靖瑋, 李雁超 申請人:耀登科技股份有限公司, 耀登電通科技(昆山)有限公司