专利名称：平板倒f型天线及具有其天线的可便携式电子装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有嵌入式天线的笔记本电脑，特别是涉及一种利用在电脑壳体与LCD支架间空隙处嵌入天线，并通过接地面的延伸，与LCD背面的导电面接触，有效扩大天线的接地面与频宽的笔记本电脑。
为了因应无线传输的需要，一般笔记本电脑或其他无线传输设备，设置有天线作为传送/接收单元，通过天线的传送/接收单元提供信号的无线传输功能。其中，前述天线有以平板倒F型天线(PIFA，Planar Inverted-F Antenna)作为结构的设计者，其是内建于无线传输设备如笔记本电脑或个数位助理(PDA)的无线网络卡，当笔记本电脑置放于桌面使用时，由于桌面摆设的杂物较多，相对地将使干扰源增多，不利于天线的接收与传送，且由于天线设置于笔记本电脑的壳体内部，将受到天线周围金属导体的干扰，妨碍信号接收与传送，造成传输效果不佳的缺点。
现有的笔记本电脑为提供无线传输功能，具有内建于无线网络卡的倒F型天线，并通过倒F型天线提供无线信号的传送与接收。前述倒F型天线是以焊接或其他方式搭接于电路板的无线网络卡插槽，由于电路板周围的壳体内设置有电路装置及其他金属导体构件，在前述倒F型天线进行无线传输过程中，前述壳体内部的导体构件将对于信号接收与传送产生极大的电波干扰现象，导致信号收发效果大打折扣。再者，在笔记本电脑置于桌面操作使用时，由于桌面的空间摆设有其他杂物，且杂物中不乏金属及其他导体，导致信号收发过程产生电波干扰现象，影响信号传输的质量。
本实用新型的目的在于提供一种具有嵌入式天线的笔记本电脑，以解决上述问题。
本实用新型的目的是这样实现的，即提供一种平板倒F型天线，包括一幅射部分，以收发电磁波，并具有一信号馈入位置；一接地部分，与所述幅射部分的一端电气连接；以及一接地延展部分，与所述接地部分电气连接并夹一倾斜角，以扩展所述天线的接地面积。
本实用新型还提供一种具有如上所述电线的可携式电子装置，其无线传输通过所述平板倒F型天线达成，其中，所述接地延展部分与所述电子装置中的金属构件电气连接，以进一步扩展所述天线的接地面积。
以下结合附图，详细说明本实用新型的实施例，其中
图1为本实用新型F型天线的结构立体图；图2为本实用新型具有嵌入式天线的笔记本电脑第一实施例的前侧视图；图3为本实用新型具有嵌入式天线的笔记本电脑第一实施例的结构立体图；图4为本实用新型具有嵌入式天线的笔记本电脑第二实施例的结构立体图；图5为本实用新型嵌入式天线安装于笔记本电脑的LCD侧边所产生的幅射图形。
进一步说，就笔记本电脑嵌入式天线设置位置考虑，在LCD面板内寻找空间置放可以达到较佳传输效果，但随着LCD大尺寸的设计，上方面板LCD旁的空间紧缩，天线设计难度提高。本实用新型具有嵌入式天线的笔记本电脑，是以利用有限空间配合笔记本电脑机构设计的天线，本实用新型的天线以金属片做一体成型的设计，可紧贴LCD侧边，利用LCD厚度及LCD与面板外壳间有限空间达到笔记本电脑设计轻薄细致的目的。
本实用新型其主要部分包括电脑壳体及嵌入于前述壳体的天线，利用在电脑壳体与LCD支架间空隙处嵌入天线，并通过接地面的延伸，与LCD背面的导电面接触，有效地扩大天线的接地面。通过本实用新型的设计，可在笔记本电脑的LCD面板开启状态下，利用距离笔记本电脑操作面一高度的天线设计，产生垂直极化(Vertical Polarization)的幅射性质，且在水平面方向达到全方向性的均匀幅射场型，并符合一般使用状态下，无线传输在水平面方向四面八方全向性的要求。
首先请参看图1，为一F型天线1的结构立体图，该F型天线1的主要结构包括天线本体10及一延伸接地面15，前述天线本体10如同一般F型天线具有馈入点11、接地点12、共振幅射主体13及接地面14，前述延伸接地面15连接于接地面14且与接地面14形成一弯折的夹角，并通过延伸接地面15提供F型天线1较佳的接地效果。
接着请参看图2及图3，分别显示本实用新型具有嵌入式天线的笔记本电脑2的第一实施例的俯视图及结构立体图，该笔记本电脑2主要包括壳体21、LCD面板22、面板框架23及背板垫片24。前述笔记本电脑2设有一F型天线1，该F型天线1的本体10设置于前述壳体21与面板框架23间空隙，前述共振幅射主体13及接地面14宽度与LCD面板22相同或可形成更小的设计，并通过螺栓固定于面板框架23，且F型天线1的延伸接地面15是以接近垂交角度连接于接地面14，使延伸接地面15可位于LCD后侧并可叠置锁合于前述背板垫片24，形成良好的接地效果。
请参看图4本实用新型的第二实施例的结构立体图，本实用新型的延伸接地面15的形状不受限且外型轮廓并不限定为矩形，可配合应用的无线传输设备空间的需求，进一步形成如图4虚线所示的切割状或其他弧线、曲线的造型，且在空间许可范围内，可加大面积以提供更好的收发效果。此外，延伸接地面15可延伸扩大至整个LCD背板，取代原有的背板金属垫片，使垫片与天线一体成型，有效利用接地面的延伸达到提高天线特性的效果。
最后请参考图5所示，其显示本实用新型嵌入式天线安装于笔记本电脑的LCD侧边所产生的幅射图形。其中左边的为V极化图形(V-pol.Pattern)；右边的为H极化图形(H-pol.Pattern)。此幅射图形是测试安装于笔记本电脑的LCD侧边时该嵌入式天线的方位平面(Azimuth Plane)的幅射特性，其中在垂直极化图形的幅射特性图形接近圆形，这显示本实用新型嵌入式天线的配置方式在方位平面可获得全方向(omni-)的收发效果，而这对无线通讯为一良好的特性。此外，本实用新型天线的延伸接地面设计有助于微调天线的阻抗，并达到增加频宽的功效；在本实用新型较佳实施例中，以达到50ohm阻抗的条件下，测试天线的延伸接地面尺寸为20×40mm可增加40MHz频宽从110MHz到150MHz。
当然，本实施例并不限定F型天线1与笔记本电脑2的接合方式，凡可以使电流导通耦合的方式，例如栓接或熔接皆可。本实用新型具有嵌入式天线的笔记本电脑2的前述F型天线1并不限定设置的高度，可因各种机型的不同选择一空间大小及收讯效果最佳的位置设置。
本实用新型并不限定实施于笔记本电脑，凡一般使用的无线传输设备，例如个人数字助理(PDA)或其他通讯设备都可。
本实用新型装置的优点在于，其具有嵌入式天线，该天线以金属片做一体成型设计，可紧贴LCD侧边，利用LCD厚度及LCD与面板外壳间有限空间达到笔记本电脑设计轻薄细致的效果。其次，本实用新型通过加大天线的接地面可达到增加频宽的功效，进一步提高信号收发效果。另外，本实用新型通过设置在LCD侧边的天线设计，在LCD开启状态下，产生垂直极化的幅射性质，可避开笔记本电脑置于桌面时桌面金属导体的干扰现象，由于此空间的电磁波干扰也较少、且无收信号死角，由此可有效提高信号的收发效果。
权利要求1.一种平板倒F型天线，其特征在于，包括一幅射部分，以收发电磁波，并具有一信号馈入位置；一接地部分，与所述幅射部分的一端电气连接；以及一接地延展部分，与所述接地部分电气连接并夹一倾斜角，以扩展所述天线的接地面积。
2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线的幅射部分与接地部分平行。
3.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线的幅射部分与接地部分是一体成型。
4.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线的接地延展部分与所述接地部分呈垂直。
5.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线的接地延展部分与所述接地部分为一体成型。
6.一种具有如权利要求1所述天线的可携式电子装置，其无线传输通过所述平板倒F型天线达成，其特征在于，所述接地延展部分与所述电子装置中的金属构件电气连接，以进一步扩展所述天线的接地面积。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述天线的接地延展部分具有任意轮廓，以利嵌入所述电子装置中。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述金属构件为所述电子装置显示器的金属背板垫片。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述天线的接地延伸部分与所述金属背板垫片为一体成型。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述天线接地面的宽度等于或小于所述显示器的厚度。
11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述天线设置在所述显示器的一侧，并得于所述电子装置开启使用时形成一在水平面方向达到全方向性的幅射场型。
12.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述显示器为LCD。
13.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述便携式电子装置为一笔记本电脑。
专利摘要一种平板倒F型天线及具有其天线的可便携式电子装置,主要包括电脑壳体及嵌入于壳体的天线,利用在电脑壳体与LCD支架间空隙处嵌入天线,并通过接地面延伸,与LCD背面的导电面接触,有效扩大天线的接地面。通过本实用新型的设计,可在笔记本电脑的LCD面板开启状态下,利用距离笔记本电脑操作面一高度的天线设计,产生垂直极化的辐射性质,在水平面方向达到全方向性的均匀辐射场型,达到无线传输在水平面方向全方向性的功能。
文档编号H01Q1/22GK2520571SQ0122138
公开日2002年11月13日 申请日期2001年6月12日 优先权日2001年6月12日
发明者方建兴 申请人:启碁科技股份有限公司