具有耦合饋電多頻天線元件的通信裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種通信裝置，且特別是有關(guān)于一種具有耦合饋電多頻天線元件的通信裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，通信裝置除了功能上的訴求以外，也因應(yīng)更佳的影音娛樂效果而著重在外觀上的設(shè)計(jì)，以符合消費(fèi)者的需求。尤其是，在加入窄邊框設(shè)計(jì)后，通信裝置呈現(xiàn)更精密、更有科技性的視覺效果。然而，隨著邊框的厚度越來越薄，天線元件的可用空間也就越來越少。因此，如何在更加限縮的空間內(nèi)設(shè)計(jì)出能滿足不同通信服務(wù)的天線元件，已成為一項(xiàng)重要的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種具有耦合饋電多頻天線元件的通信裝置，其具有小型化耦合饋電的多頻天線元件，且天線元件具有小尺寸且低姿勢的特性，并同時(shí)具有平面結(jié)構(gòu)。藉此，天線元件可以適合應(yīng)用于薄型平板通信裝置，并具有多頻操作的特性以涵蓋LTE/WWAN頻帶。
[0004]本發(fā)明的通信裝置包括一接地元件以及一天線元件。天線元件位于一介質(zhì)基板上，介質(zhì)基板鄰近接地元件的一邊緣。天線元件包括一輻射部、一短路部以及一饋電部。輻射部具有一第一開口端、一第二開口端及一短路點(diǎn)。短路點(diǎn)區(qū)分福射部為一第一部分及一第二部分。其中，第一部分包括第一開口端，第二部分包括第二開口端。短路部的一端經(jīng)由一第一電感元件耦接至短路點(diǎn)，且短路部的另一端電性連接至接地元件。饋電部與第一部分之間具有一耦合間隙，且饋電部經(jīng)由一匹配電路耦接至一信號源。
[0005]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0006]圖1為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖2為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的天線元件的回波損耗圖；
[0008]圖3為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的天線元件的天線效率圖；
[0009]圖4為依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖5為依據(jù)為本發(fā)明又一實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]附圖標(biāo)記說明:
[0012]1、4、5:通信裝置；
[0013]10:接地元件；
[0014]101:接地元件的一邊緣；
[0015]11、41、51:天線元件；
[0016]12:輻射部；
[0017]121:第一部分；
[0018]122:第二部分；
[0019]123:第一開口端；
[0020]124:第二開口端；
[0021]125:短路點(diǎn)；
[0022]13、53:短路部；
[0023]14:饋電部；
[0024]15:介質(zhì)基板；
[0025]16:耦合間隙；
[0026]17:第一電感元件；
[0027]18、48:匹配電路；
[0028]19:信號源；
[0029]201:第一共振模態(tài)；
[0030]202:第二共振模態(tài)；
[0031]203:第三共振模態(tài)；
[0032]204:第四共振模態(tài)；
[0033]21:第一頻帶；
[0034]22:第二頻帶；
[0035]31,32:天線效率曲線；
[0036]481:電容元件；
[0037]482:第二電感元件。
【具體實(shí)施方式】
[0038]圖1為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，通信裝置I包括一接地元件10以及一天線元件11。天線元件11位于一介質(zhì)基板15上。介質(zhì)基板15鄰近接地元件10的一邊緣101。天線元件11包括一輻射部12、一短路部13以及一饋電部14。輻射部12具有一第一開口端123、一第二開口端124及一短路點(diǎn)125。短路點(diǎn)125區(qū)分輻射部12為一第一部分121以及一第二部分122。亦即，短路點(diǎn)125會(huì)將輻射部12劃分成兩部分121與 122。
[0039]第一部分121包括第一開口端123。第二部分122包括第二開口端124。短路部13的一端經(jīng)由一第一電感元件17耦接至短路點(diǎn)125，且短路部13的另一端電性連接至接地元件10。饋電部14與第一部分121之間具有一耦合間隙16。亦即，饋電部14與第一部分121之間相隔一耦合間隙16。此外，饋電部14經(jīng)由一匹配電路18耦接至一信號源19。其中，輻射部12大致為一倒U字形。
[0040]天線元件11可操作于至少一第一頻帶與一第二頻帶,且第一頻帶的頻率低于第二頻帶的頻率。舉例來說，天線元件11會(huì)通過饋電部14接收來自信號源19的一信號，且饋電部14會(huì)通過耦合間隙16將所述信號耦合至輻射部12。換言之，饋電部14可以耦合激發(fā)輻射部12中的第一部分121與第二部分122。在饋電部14的耦合激發(fā)下，第二部分122將可提供位于第二頻帶內(nèi)的一第一共振模態(tài)。此外，饋電部14可以提供位于第二頻帶內(nèi)的一第二共振模態(tài)。藉此，在第一共振模態(tài)與第二共振模態(tài)的結(jié)合下，將可大幅地增加第二頻帶的操作頻寬。
[0041]另一方面，饋電部14耦合激發(fā)第一部分121，以致使第一部分121提供位于第一頻帶內(nèi)的一第三共振模態(tài)。此外，匹配電路18可使天線元件11產(chǎn)生位于第一頻帶內(nèi)的一第四共振模態(tài)。藉此，在第三共振模態(tài)與第四共振模態(tài)的結(jié)合下，將可大幅地增加第一頻帶的操作頻寬。換言之，本實(shí)施例可通過耦合饋電與匹配電路18的組合來擴(kuò)展天線元件11的操作頻寬，進(jìn)而致使天線元件11具有多頻操作的特性。此外，天線元件11還具有小尺寸與低姿勢的特性，并同時(shí)具有平面結(jié)構(gòu)。因此，在實(shí)際應(yīng)用上，天線元件11將適合應(yīng)用于薄型平板通信裝置，并可致使薄型平板通信裝置滿足多元化的通信服務(wù)。
[0042]值得一提的是，第一部分121與第二部分122的長度可通過短路點(diǎn)125的選擇來進(jìn)行調(diào)整。例如，在一實(shí)施例中，第二部分122的長度至少為第一部分121之長度的0.3倍。此外，第一電感元件17與短路部13可用于降低第一部分121與第二部分122的共振長度，并可用以調(diào)整天線元件11所產(chǎn)生之共振模態(tài)的位置。
[0043]圖2為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的天線元件的回波損耗圖。在此實(shí)施例中，接地元件10的尺寸約為150 X 200mm2，并為一平板通信裝置的接地元件的尺寸。天線元件11的尺寸約為10 X 40mm2，并置于具有0.8mm厚度的一 FR4介質(zhì)基板15上。同時(shí)，第一電感元件17為一晶片電感器，