电子装置、通信装置及无线通信模块天线增益强化方法与流程

本发明涉及计算机装置与可拆卸式无线通信模块的应用，特别是涉及计算机装置与可拆卸式无线通信模块的天线设计。

背景技术：

无线通信模块(或射频模块)是用于发送和/或接收两个装置之间的无线电信号的一个小型电子设备。无线通信模块通常会被设计成轻薄短小以方便使用者携带，使得无线通信模块中天线尺寸受限于无线通信模块有限的布局空间而无法设计成最适当尺寸。在设计低频带传输天线时，由于需要更大布局空间，使得上述缺点变得更为明显。有鉴于此，本发明提出一种通信装置及可拆卸式无线通信模块天线增益强化方法。

技术实现要素：

本发明的一实施例提供一种电子装置。该电子装置包括一插座以及一辅助天线。该插座设置于该电子装置之上，其中该插座具有一容纳部，用以容纳由外部置入的一无线通信模块。该辅助天线设置于该电子装置之中，其中当该无线通信模块完全置入该容纳部时，该无线通信模块上的一主天线与该辅助天线形成无线信号耦合；以及其中当该无线通信模块完全置入该容纳部时，该电子装置藉由该主天线和该辅助天线共同传送/接收无线信号。

本发明的一实施例提供一种通信装置。该通信装置包括一可拆卸式无线通信模块以及一电子装置。该可拆卸式无线通信模块具有一主天线。该电子装置包括一插座以及一辅助天线。该插座，设置于该电子装置之上，其中该插座具有一容纳部，用以容纳由外部置入的一无线通信模块。该辅助天线，设置于该电子装置之中，其中当该可拆卸式无线通信模块完全置入该容纳部时，该主天线与该辅助天线形成无线信号耦合；以及其中当该无线通信模块完全置入该容纳部时，该通信装置藉由该主天线和该辅助天线共同传送/接收无线信号。

本发明的一实施例提供一种可拆卸式无线通信模块天线增益强化方法。该方法包括设置一插座于一电子装置之上，其中该插座具有一容纳部，用以容纳由外部置入的一无线通信模块；设置一辅助天线于该电子装置之中；以及将该无线通信模块完全置入该容纳部，使该无线通信模块上的一主天线与该辅助天线形成无线信号耦合，其中当该无线通信模块完全置入该容纳部时，该无线通信模块藉由该主天线和该辅助天线共同传送/接收无线信号。

附图说明

图1A示出了依据本发明的一第一实施例举例说明本发明的一电子装置10和一无线通信模块11的区块图。

图1B和图1C示出了依据本发明的一第二实施例举例说明主天线111如何与辅助天线101形成无线信号耦合的示意图。

图1D和图1E示出了依据本发明的一第三实施例举例说明主天线111如何与辅助天线101形成无线信号耦合的示意图。

图1F示出了依据本发明的一第四实施例举例说明本发明的电子装置10和无线通信模块11的区块图。

图2示出了依据本发明的一第四实施例举例说明本发明的通信装置20的区块图。

图3示出了依据本发明的一第六实施例举例说明本发明的可拆卸式无线通信模块天线增益强化方法的流程图。

【附图符号说明】

10～电子装置

11～无线通信模块

101～辅助天线

102～插座

1021～容纳部

1022～传输接口

103～处理器

104～第一接触点

105～第二辅助天线

111～主天线

112～射频模块

113～第二主天线

20～通信装置

21～无线通信模块

22～电子装置

211～主天线

221～辅助天线

222～插座

223～接触点

N1、N2、N3、N4～电性节点

D～既定距离D

具体实施方式

本发明所附图示的实施例或例子将如以下说明。本发明的范畴并非以此为限。本领域技术人员应能知悉在不脱离本发明的精神和架构的前提下，当可作些许更动、替换和置换。在本发明的实施例中，元件符号可能被重复地使用，本发明的数种实施例可能共用相同的元件符号，但为一实施例所使用的特征元件不必然为另一实施例所使用。

图1A示出了依据本发明的一第一实施例举例说明本发明的一电子装置10和一无线通信模块11的区块图。在该第一实施例中，电子装置10包括一辅助天线101、一插座102和一处理器103，而无线通信模块11包括一主天线111和一射频模块112。插座102包括一容纳部1021和一传输接口1022，其中容纳部1021用以容纳由外部置入的无线通信模块11。在该第一实施例中，容纳部1021的空间足以完全容纳无线通信模块11。在该第一实施例中，电子装置10可为一笔记型计算机，传输接口1022可为一通用串行总线(USB)接口，而无线通信模块11可为具有USB插头的一可拆卸式无线通信模块，但本发明并不仅限定于此。辅助天线101设置于电子装置10之中。无线通信模块11的射频模块112用以处理天线端所接收的电磁波信号或用以控制天线端发送电磁波信号。在该第一实施例中，当无线通信模块11完全置入插座102的容纳部1021时，无线通信模块11上的主天线111与辅助天线101形成无线信号耦合。此时，电子装置10藉由主天线111和辅助天 线101共同传送/接收无线信号。在该第一实施例中，当无线通信模块11完全置入插座102的容纳部1021时，电子装置10的处理器103通过传输接口1022电性连接无线通信模块11的射频模块112。在该第一实施例中，处理器103可为一中央处理器。

在该第一实施例中，无线通信模块11亦可应用至具有USB接口的一般电子装置，使一般电子装置通过无线通信模块11传送/接收无线信号(亦即进行无线通信)。无线通信模块11通常会被设计成轻薄短小以方便使用者携带，使得无线通信模块11中主天线111的尺寸受限于无线通信模块11有限的布局空间而无法设计成最适当尺寸。而在设计低频带传输的天线111时，所需布局空间更大而更突显出上述缺点。然而，本发明的该第一实施例所揭示电子装置10藉由主天线111结合辅助天线101共同传送/接收无线信号来增强天线增益，进而解决上述布局空间不足的问题。因此，相较于原先电子装置10仅利用无线通信模块11上的主天线111传送/接收无线信号，电子装置10利用主天线111和辅助天线101共同传送/接收无线信号能够获得更好的信号品质。在该第一实施例中，主天线111与辅助天线101形成无线信号耦合包括直接电气连接以及非接触式的电磁波感应耦合两种不同实施方式，并将被介绍于以下实施例。

图1B和图1C示出了依据本发明的一第二实施例举例说明主天线111如何与辅助天线101形成无线信号耦合的示意图。如本发明第二实施例的图1B所示，插座102还包括一第一电性节点N1。无线通信模块11具有一第二电性节点N2，且主天线111还电性连接至第二节点N2。在本发明第二实施例中，插座102的第一电性节点N1电性连接至辅助天线101。

接着，如本发明第二实施例的图1C所示，当无线通信模块11完全置入容纳部1021时，插座102的第一电性节点N1电性连接至无线通信模块11的第二电性节点N2，使辅助天线101直接电性连接至无线通信模块11的主天线111。因此，在本发明第二实施例中，主天线111与辅助天线101实现以直接电气连接的方式形成无线信号耦合。

图1D和图1E示出了依据本发明的一第三实施例举例说明主天线111如何与辅助天线101形成无线信号耦合的示意图。如本发明第三实施例的图1D所示，插座102还包括一第一接触点104。

接着，如本发明第三实施例的图1E所示，当无线通信模块11完全置入 容纳部1021时，无线通信模块11接触插座102的第一接触点104，使主天线111与辅助天线101保持一既定距离D以产生非接触式的电磁波感应耦合。因此，在本发明第三实施例中，主天线111与辅助天线101实现以非接触式电磁波感应耦合(Electromagnetic Coupling)的方式形成无线信号耦合。

图1F示出了依据本发明的一第四实施例举例说明本发明的电子装置10和无线通信模块11的区块图。在本发明第四实施例之中，与本发明第一实施例的图1A不同的是，图1F的电子装置10还包括一第二辅助天线105，而图1F的无线通信模块11还包括一第二主天线113，其中第二辅助天线105设置于电子装置10之中。在本发明第四实施例之中，无线通信模块11可支持MIMO的一无线通信模块。

在该第四实施例中，当无线通信模块11完全置入容纳部1021时，无线通信模块11上的主天线111与辅助天线101形成无线信号耦合，且无线通信模块11上的第二主天线113与第二辅助天线105也形成无线信号耦合。在该第四实施例中，主天线111与辅助天线101形成无线信号耦合以及第二主天线113与第二辅助天线105形成无线信号耦合同样包括直接电气连接以及非接触式的电磁波感应耦合两种不同实施方式。此时，电子装置10藉由「主天线111与辅助天线101」以及「第二主天线113与第二辅助天线105」各自共同传送/接收无线信号。因此，在本发明第四实施例之中，电子装置10通过主天线111与辅助天线101以及第二主天线113与第二辅助天线105增强2x2MIMO通信系统的天线增益。

图2示出了依据本发明的一第五实施例举例说明本发明的通信装置20的区块图。在本发明第五实施例中，通信装置20包括一可拆卸式无线通信模块21和一电子装置22。无线通信模块21包括一主天线211，而电子装置22包括一辅助天线221和一插座222。在本发明第五实施例中，电子装置22可为一笔记型计算机，插座222可为一通用串行总线(USB)插座，但本发明并不仅限定于此。可拆卸式无线通信模块21上具有一射频模块(未示出)，该射频模块用以处理天线端(例如，主天线211或主天线111与辅助天线101形成无线信号耦合的一等效天线)所接收的电磁波信号或用以控制天线端发送电磁波信号。在本发明第五实施例中，插座222设置于电子装置22之上，用以电性连接至外部的无线通信模块21，且插座222的空间可以完全容纳可拆卸式无线通信模块21。辅助天线221设置于电子装置22之中。 在本发明第五实施例中，当可拆卸式无线通信模块21完全置入插座222时，可拆卸式无线通信模块21上的主天线211与辅助天线221形成无线信号耦合。此时，通信装置20藉由主天线211和辅助天线221共同传送/接收无线信号。在本发明第五实施例中，主天线111与辅助天线101形成无线信号耦合包括前述直接电气连接以及非接触式的电磁波感应耦合两种不同实施方式。

图3示出了依据本发明的一第六实施例举例说明本发明的可拆卸式无线通信模块天线增益强化方法的流程图。在步骤S301中，设置一插座102于一电子装置10之上，其中插座102具有一容纳部1021，用以容纳由外部置入的无线通信模块11。在步骤S302中，设置一辅助天线101于电子装置10之中。在步骤S303中，将无线通信模块11完全置入插座102的容纳部1021之中，使无线通信模块11上的一主天线111与辅助天线101形成无线信号耦合。最后，在步骤S304中，无线通信模块11藉由主天线111和辅助天线101共同传送/接收无线信号。

本发明虽以较佳实施例揭示如上，使得本领域技术人员能够更清楚地理解本发明的内容。然而，本领域技术人员应理解到他们可轻易地以本发明做为基础，设计或修改流程以及使用电子装置、通信装置及可拆卸式无线通信模块天线增益强化方法进行相同的目的和/或达到这里介绍的实施例的相同优点。因此本发明的保护范围当以权利要求书为准。