專利名稱：無線通訊模塊及其便攜式裝置與制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通訊模塊，特別是涉及一種多功能無線通訊模塊及其便攜式裝置。
背景技術(shù)：
隨著無線通訊技術(shù)的發(fā)展，各式無線通訊系統(tǒng)如藍牙(bluetooth，BT)、無線區(qū)域 網(wǎng)絡(luò)(wireless local area network，WLAN)、第三代(3G)移動通訊、長期演進(long term evolution，LTE)移動通訊、高速分組存取(high speed packet access，HSPA)、全球互通微 波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMAX)等已被建立。在消 費性電子裝置中(如筆記型或個人計算機、個人數(shù)字助理(personal digital assistant, PDA)、掌上型游樂器等)支持各式無線通訊系統(tǒng)是一項重要的特色。因此，如何在兼顧布局 方法、隔離度、干擾、效率或其它可能影響無線通訊系統(tǒng)效能的因素下，整合相對應(yīng)模塊及 天線于電子裝置的有限空間中已成為一項挑戰(zhàn)。舉例來說，請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一筆記型計算機100的示意圖。筆記型 計算機100于一主機部分102包含有一無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)處理單元105及一藍牙處理單元106， 以分別處理無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)及藍牙的訊號。為了有效接收或傳輸無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)及藍牙的無 線訊號，天線107及109分別設(shè)置于筆記型計算機100的一顯示部分101中。天線107及 109通過金屬同軸電纜108及110，分別耦接于無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)處理單元105及藍牙處理單元 106上的天線連接器。由于無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)及藍牙操作于約2. 4GHz的工業(yè)科學(xué)與醫(yī)學(xué)應(yīng)用 (industrial, scientific and medical)頻段，因此需隔離金屬同軸電纜108及110，以避 免傳輸訊號至相對應(yīng)單元時彼此干擾。在現(xiàn)有技術(shù)中，是通過于同軸電纜108及110上包 覆金屬隔離層，以達到所需的隔離效果。此外，無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)處理單元105及藍牙處理單元106是通過一微外部元件互連 (Peripheral Component Interconnect express, PCI-e)接口及一通用序歹總線連接器， 耦接至筆記型計算機100的一主機板，需占用較大的空間，因此在所有便攜式裝置皆須輕 薄且微小的情況下是項缺點。再者，隔離的同軸電纜及于處理單元上的天線連接器亦會增 加制造成本。另外，大量元件及制造步驟亦也會使制造過程更加復(fù)雜。因此，有必要設(shè)計一微小且易整合于便攜式裝置的無線通訊模塊。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種無線通訊模塊及其便攜式裝置與方法。本發(fā)明揭示一種無線通訊模塊。該無線通訊模塊包含有一基板；一第一無線模塊， 設(shè)置于該基板上；一第二無線模塊，設(shè)置于該基板上；以及一第三模塊，設(shè)置于該第一無線 模塊及該第二無線模塊之間。本發(fā)明還揭示一種便攜式裝置。該便攜式裝置一顯示部分，包含有一通訊模塊；以 及一主機部分，耦接于該顯示部分；其中，該通訊模塊耦接于該主機部分，用來執(zhí)行多個格式的無線通訊。 本發(fā)明還揭示一種方法用來制造具有一通訊模塊的一便攜式裝置的方法，該通訊 模塊包含有一基板、一第一無線模塊及一第二無線模塊設(shè)置該基板上，以及一第三模塊設(shè) 置于該第一無線模塊及該第二無線模塊之間。該方法包含有設(shè)置該通訊模塊至該便攜式裝 置的一顯示部分中；以及耦接該通訊模塊至該便攜式裝置的一主機部分。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一筆記型計算機的示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例一無線通訊模塊的示意圖。
圖3為本發(fā)實施例一便攜式裝置的示意圖。
圖4A為圖3所示的便攜式裝置包含接地連接器的示意圖。
圖4B為相對應(yīng)于圖4A所示的便攜式裝置的頻率響應(yīng)的示意圖。
圖5A為圖4A所示的便攜式裝置還包含一接地連接器的示意圖。
圖5B為相對應(yīng)于圖5A所示的便攜式裝置的頻率響應(yīng)的示意圖。
圖5C及圖5D為相對應(yīng)于圖5A所示的便攜式裝置的幅射場型的示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例一制造流程的示意圖。
附圖符號說明
100筆記型計算機
102,302主機部分
105無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)處理單元
106藍牙處理單元
107、109、308、309天線
108,110金屬同軸電纜
200無線通訊模塊
202基板
204,306第一無線通訊模塊
206,307第二無線通訊模塊
208第三模塊
210第一處理單元
212第一天線
214第二處理單元
216第二天線
300便攜式裝置
301顯示部分
303顯不器
304組合模塊
305攝影模塊
312,314處理單元
400、402、404接地連接器
60流程600 608步驟
具體實施例方式請參考圖2，圖2為本發(fā)明實施例一無線通訊模塊200的示意圖。無線通訊模塊 200包含有一基板202，一第一無線通訊模塊204，一第二無線通訊模塊206，及一第三模塊 208。第一無線通訊模塊204，第二無線通訊模塊206及第三模塊208設(shè)置于基板202上。 第一無線通訊模塊204用來進行對應(yīng)于一第一無線通訊系統(tǒng)的操作，包含有一第一處理單 元210及一第一天線212。第一處理單元210通過第一天線212接收或傳輸?shù)谝粺o線通訊 系統(tǒng)的訊號，可由各式元件、電路或固件等所組成，只要第一無線通訊系統(tǒng)的訊號可正確處 理即可。第二無線通訊模塊206用來進行對應(yīng)于一第二無線通訊系統(tǒng)的操作，包含有一第 二處理單元214及一第二天線216。第二處理單元214通過第二天線216接收或傳輸?shù)诙?無線通訊系統(tǒng)的訊號，可由各種元件、電路或固件等所組成，只要第二無線通訊系統(tǒng)的訊號 可正確處理即可。由圖2可知，第三模塊208位于第一無線通訊模塊204及第二無線通訊 模塊206之間，且可以是一攝影模塊或任何其它不會發(fā)射一特定無線通訊系統(tǒng)的無線訊號 的裝置。簡單來說，無線通訊模塊200可通過第三模塊208提供一與通訊不相關(guān)功能，且可 通過第一無線通訊模塊204及第二無線通訊模塊206支持第一及第二無線通訊系統(tǒng)的操 作。由于三個模塊204、206及208皆于一微小結(jié)構(gòu)中形成，因此可消除現(xiàn)有于天線212、216 及處理單元210、214間需高成本的隔離同軸電纜，進而節(jié)省成本。值得注意的是，第一及 第二無線通訊系統(tǒng)皆不限于任何無線通訊系統(tǒng)，而可為無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、藍牙、第三代移動通 訊、長期演進移動通訊、高速分組存取等無線通訊系統(tǒng)。因此，第一無線通訊模塊204及第 二無線通訊模塊206可分別為一無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊、一藍牙模塊、一第三代通信系統(tǒng)模塊、 一高速分組存取模塊或任何其它無線模塊。另外，為了提升隔離度，天線212及216較佳地形成于無線通訊模塊200兩邊的周 邊，且可為任何形式的天線，如單極天線、平面倒F型天線(Planar Inverted-F Antenna, PIFA)等。此外，天線212及216可為位于基板202上的印刷天線，或由金屬片所形成，而不 限于此。再者，為了減少三個模塊204，206及208間的干擾，第一無線模塊204的天線212 至第三模塊208間的距離較佳為第一通訊系統(tǒng)的無線訊號(即第一無線模塊204所處理的 訊號)的四分之一到二分之一波長。相似地，第二模塊206的天線216至第三模塊208間 的距離較佳為第二通訊系統(tǒng)的無線訊號(即第二無線模塊206所處理的訊號)的四分之一 到二分之一波長。另外，由于三個模塊204，206，208皆形成于基板202上，因此可能僅需一連接器即 可將模塊連接至一系統(tǒng)，如一共用連接器通用序列總線。當(dāng)然，由于系統(tǒng)設(shè)計上的考慮，不 同連接器可能會用于不同模塊。舉例來說，請參考圖3，圖3為本發(fā)實施例一便攜式裝置300 的示意圖。便攜式裝置300包含有一顯示部分301及一主機部分302。顯示部分302具有 一顯示器303以顯示主機部分302的信息。一組合模塊304是根據(jù)圖2中的無線模塊200 所設(shè)計，設(shè)置于顯示部分301中且位于顯示器303之上，包含有一第一無線模塊306、一第二無線模塊307及一攝影模塊305。第一無線模塊306包含有一天線308及其一處理單元 312，而第二無線模塊307亦包含有一天線309及其一處理單元314。天線308及309可為 印刷天線、金屬片或其它形式的天線。由于天線308、309與處理單元312、314是于微小結(jié) 構(gòu)中形成，因此可消除現(xiàn)有于天線308、308及處理單元312、314之間需高成本的隔離同軸 電纜，使得無線模塊306、307至主機部分302間僅需一或兩個耦接，而因此降低制造成本。 另外，由于無線模塊306、307是設(shè)置于顯示器303上，因此可加大無線模塊306、307至主機 部分302及使用者的距離。如此一來，由無線模塊306、307而來的無線訊號不對主機部分 302中如麥克風(fēng)等裝置造成干擾。如果顯示器303的尺寸夠大，則無線模塊306、307至使用 者的距離亦會增加，而因此不需進行特定吸收率測試(Specific Absorption Rate，SAR)。為了減少干擾，第一無線模塊306的天線308至攝影模塊305的距離較佳為第一 無線模塊306的無線訊號的四分之一至二分之一波長。相似地，第二無線模塊307的天線 309至攝影模塊305的距離較佳為第二無線模塊307的無線訊號的四分之一至二分之一波 長。再者，由于三個模塊305、306及307形成組合模塊304，因此可能僅需一導(dǎo)線310 即可連接模塊至主機部分302。然而，由于其它系統(tǒng)設(shè)計上的考慮，可能會另外使用一導(dǎo)線 311。在本發(fā)明實施例中，如通用序列總線連接器的一共用連接器亦可用來耦接組合模塊 304至主機部分302。另外，為了更加提升組合模塊304的效能，可于顯示器303的一接地面與組合模 塊304間增加接地連接器。舉例來說，如圖4A所示，可增加接地連接器400、402于顯示器 303的接地面與無線模塊306、307間，圖4A中尺寸大小僅用以說明，而不限于此。在此情 形下，相對應(yīng)的頻率響應(yīng)如圖4B所示，其中，隔離度約為17.5dB。值得注意的是，攝影模塊 305 (如網(wǎng)絡(luò)攝影機)是一會產(chǎn)生許多噪聲影響第一及第二無線模塊306及307的裝置， 且所產(chǎn)生噪聲僅能通過如圖4A所示的接地連接器400、402傳送至地面。因此，如圖5A所 示，另增加一接地連接器404于顯示器303的接地面及攝影模塊305間，用來將攝影模塊 305所產(chǎn)生的噪聲傳送至地，以避免對無線模塊306及307造成影響。相對應(yīng)頻率響應(yīng)如 圖5B所示，其中，隔離度約為19dB，而幅射場型如圖5C及圖5D所示，幾乎為全方位幅射 (omni-radiating)。接地連接器400、402及404不僅可于顯示器303的接地片與組合模塊 304間提供額外的接地路徑，且可提升隔離度及組合模塊304的效能。值得注意的是，圖4A 及圖5A中所示組合模塊304及接地連接器400、402及404中各元件的尺寸僅為本發(fā)明實 施例，且應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)需求設(shè)計以維持正常運作。值得注意的是，上述實施例僅用來說明本發(fā)明的概念，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可據(jù) 以變化或修飾，而不限于此。舉例來說，組合模塊304 (或無線通訊模塊200)可包含任何數(shù) 量的無線模塊，而不限于兩個。各無線模塊可為一無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊、一藍牙模塊、一第三 代通信系統(tǒng)模塊、一高速分組存取模塊或任何其它無線模塊，而可能包含多個天線，即所謂 的多輸入多輸出(multi-input multi-output, MIM0)架構(gòu)。關(guān)于組合模塊304的制造，如圖6所示，本發(fā)明還提供一制造流程60。制造流程 60包含有以下步驟步驟600:開始。步驟602 設(shè)置三個模塊305、306、307于一基板上，以形成組合模塊304。
步驟604 設(shè)置組合模塊304于顯示部分301中。步驟606 耦接組合模塊304與主機部分302。步驟608:結(jié)束。流程60是用來于便攜式裝置300中形成組合模塊304，相關(guān)敘述可參考上述說明?？偠灾?，本發(fā)明于微小結(jié)構(gòu)中形成無線模塊，因此可消除需高成本的隔離同軸 電纜并簡化制造流程。因此，本發(fā)明可節(jié)省成本，提升制造效率，且減少產(chǎn)品上市時間。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所做的均等變化與修 飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種無線通訊模塊包含有一基板；一第一無線模塊，設(shè)置于該基板上；一第二無線模塊，設(shè)置于該基板上；以及一第三模塊，設(shè)置于該第一無線模塊及該第二無線模塊之間。
2.如權(quán)利要求1所述的無線通訊模塊，其中該第三模塊是一攝影模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的無線通訊模塊，其中該第一無線模塊是一無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的無線通訊模塊，其中該第一無線模塊包含有一第一天線，該第 一天線位于該基板的一邊。
5.如權(quán)利要求4所述的無線通訊模塊，其中該第一天線于該基板上的一印刷天線。
6.如權(quán)利要求4所述的無線通訊模塊，其中該第一天線與該第三模塊間的一距離為該 無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊的訊號的二分之一至四分之一波長。
7.如權(quán)利要求3所述的無線通訊模塊，其中該第二無線模塊是一藍牙模塊、一全球互 通微波存取模塊、一第三代移動通訊模塊或一高速分組存取模塊。
8.如權(quán)利要求3所述的無線通訊模塊，其中該第二無線模塊包含有一第二天線，該第 二天線位于該基板的另一邊。
9.如權(quán)利要求8所述的無線通訊模塊，其中該第二天線是于該基板上的一印刷天線。
10.如權(quán)利要求8所述的無線通訊模塊，其中該第二天線與該第三模塊間的一距離為 該無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊的訊號的二分之一至四分之一波長。
11.如權(quán)利要求1所述的無線通訊模塊，其還包含有一連接器，用來耦接該第一無線模 塊及該第二無線模塊至一系統(tǒng)。
12.如權(quán)利要求1所述的無線通訊模塊1，其中該連接器是一通用序列總線連接器。
13.如權(quán)利要求1所述的無線通訊模塊，其還包含一第一連接器，用來耦接該第一無線 模塊至一系統(tǒng)，以及一第二連接器，用來耦接該第二無線模塊至該系統(tǒng)。
14.如權(quán)利要求1所述的無線通訊模塊，其還包含有一第一接地連接器，用來耦接該第一無線模塊至一接地片；以及 一第二接地連接器，用來耦接該第二無線模塊及該接地片。
15.如權(quán)利要求14所述的無線通訊模塊，其還包含一第三接地連接器，用來耦接該第 三模塊至該接地片。
16.一種便攜式裝置，包含有一顯示部分，包含有一通訊模塊；以及 一主機部分，耦接于該顯示部分；其中，該通訊模塊耦接于該主機部分，用來進行多個形式的無線通訊。
17.如權(quán)利要求16所述的便攜式裝置，其中該通訊模塊包含有 一基板；一第一無線模塊，設(shè)置于該基板上；一第二無線模塊，設(shè)置于該基板上；以及一第三模塊，設(shè)置于該第一無線模塊及該第二無線模塊之間。
18.如權(quán)利要求17所述的便攜式裝置，其中該第三模塊是一攝影模塊。
19.如權(quán)利要求17所述的便攜式裝置，其中該第一無線模塊是一無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊。
20.如權(quán)利要求19所述的便攜式裝置，其中該第一無線模塊包含一第一天線，該第一 天線位于該基板的一邊。
21.如權(quán)利要求20所述的便攜式裝置，其中該第一天線是于該基板上的一印刷天線。
22.如權(quán)利要求20所述的便攜式裝置，其中該第一天線與該第三模塊間的一距離為該 無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊的訊號的二分之一至四分之一波長。
23.如權(quán)利要求19所述的便攜式裝置，其中該第二無線模塊是一藍牙模塊、一全球互 通微波存取模塊、一第三代移動通訊模塊或者一高速分組存取模塊。
24.如權(quán)利要求19所述的便攜式裝置，其中該第二無線模塊包含一第二天線，該第二 天線位于該基板的另一邊。
25.如權(quán)利要求24所述的便攜式裝置，其中該第二天線是于該基板上的一印刷天線。
26.如權(quán)利要求24所述的便攜式裝置，其中該第二天線與該第三模塊間的一距離為該 無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模塊的訊號的二分之一至四分之一波長。
27.如權(quán)利要求16所述的便攜式裝置，其還包含有一連接器，用來耦接該第一無線模 塊及該第二無線模塊至一系統(tǒng)。
28.如權(quán)利要求27所述的便攜式裝置，該連接器是一通用序列總線連接器。
29.如權(quán)利要求16所述的便攜式裝置，其還包含一第一連接器，用來耦接該第一無線 模塊至一系統(tǒng)，以及一第二連接器，用來耦接該第二無線模塊至該系統(tǒng)。
30.如權(quán)利要求16所述的便攜式裝置，其還包含有一第一接地連接器，用來耦接該第一無線模塊至一接地片；以及一第二接地連接器，用來耦接該第二無線模塊及該接地片。
31.如權(quán)利要求30所述的便攜式裝置，其還包含一第三接地連接器，用來耦接該第三 模塊至該接地片。
32.—種用來制造具有一通訊模塊的一便攜式裝置的方法，該通訊模塊包含有一基板、 一第一無線模塊及一第二無線模塊設(shè)置該基板上，以及一第三模塊設(shè)置于該第一無線模塊 及該第二無線模塊之間，該方法包含有設(shè)置該通訊模塊至該便攜式裝置的一顯示部分中；以及耦接該通訊模塊至該便攜式裝置的一主機部分。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中耦接該通訊模塊至該便攜式裝置的該主機部分的 步驟包含有耦接該通訊模塊的一連接器至該主機部分，以將該第一無線模塊及該第二無線模塊耦 接至該主機部分。
34.如權(quán)利要求32所述的方法，其中耦接該通訊模塊至該便攜式裝置的該主機部分的 步驟包含有耦接該第一無線模塊的一第一連接器至該主機部分，以將該第一無線模塊耦接于該主 機部分；以及耦接該第二無線模塊的一第二連接器至該主機部分，以將該第二無線模塊耦接于該主 機部分。
35.如權(quán)利要求32所述的方法，其還包含有于該通訊模塊與該顯示部分的一接地片之間形成多個接地連接器。
全文摘要
本發(fā)明揭示無線通訊模塊及其便攜式裝置與制造方法。該無線通訊模塊包含有一基板；一第一無線模塊，設(shè)置于該基板上；一第二無線模塊，設(shè)置于該基板上；以及一第三模塊，設(shè)置于該第一無線模塊及該第二無線模塊之間。
文檔編號H04B1/38GK101997562SQ201010267239
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者吳民仲, 羅紹謹(jǐn), 陳信錩 申請人:雷凌科技股份有限公司