便携装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种便携装置，包括一接地元件和一天线结构。该天线结构包括：一接地支路、一馈入支路、一低频辐射支路，以及一高频辐射支路。该馈入支路经由该接地支路耦接至该接地元件。该低频辐射支路耦接至该馈入支路。该高频辐射支路耦接至该馈入支路。该低频辐射支路具有一蜿蜒结构，以降低该天线结构的特定吸收率。蜿蜒结构朝便携装置的内部延伸，可使得热点电流远离便携装置的边缘，即让低频辐射支路上的电流最大值点处更远离人体。因此，通过蜿蜒结构可以有效地降低天线结构于高频频带的一特定吸收率，使得本发明的便携装置和天线结构可符合法定规范。
【专利说明】
便携装置
技术领域
[0001] 本发明设及一种便携装置，特别设及包括一种具有天线结构的便携装置。
【背景技术】
[0002] 随着移动通信技术的发展，便携装置在近年日益普遍，常见的例如：手提式电脑、 便携式电话、多媒体播放器W及其他混合功能的携带型电子装置。为了满足人们的需求，便 携装置通常具有无线通信的功能。有些涵盖长距离的无线通信范围，例如：便携式电话使 用 2G、3G、LTE 化ong Term Evolution)系统及其所使用 700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、 1900MHz、2100MHz、2300MHz W及2500MHz的频带进行通信，而有些则涵盖短距离的无线通 信范围，例如：Wi-Fi、Bluetooth系统使用2. 4細z、5. 2細Z和5. 8細Z的频带进行通信。
[0003] 天线为支援无线通信功能的便携装置中不可或缺的元件。为避免天线发射的电 磁波对人体产生不良影响，现行法令都针对便携装置的特定吸收率（Specific Absorption Rate, SAR)有严格规范。如何设计出兼顾通信品质及符合法规的天线元件，已成为现今设 计者的一大挑战。
【发明内容】
[0004] 为解决上述技术问题，在较佳实施例中，本发明提供一种便携装置，包括：一接地 元件；W及一天线结构，包括：一接地支路；一馈入支路，具有一馈入点，其中该馈入支路经 由该接地支路禪接至该接地元件；一低频福射支路，禪接至该馈入支路；W及一高频福射 支路，禪接至该馈入支路；其中该低频福射支路具有一婉艇结构。
[0005] 在一些实施例中，该婉艇结构用于降低该天线结构的一特定吸收率。
[0006] 在一些实施例中，该低频福射支路的一电流最大值点位于该婉艇结构上。
[0007] 在一些实施例中，该天线结构邻近于该便携装置的一边缘处，而该婉艇结构朝远 离该便携装置的该边缘的方向作延伸。
[0008] 在一些实施例中，该婉艇结构朝靠近该接地支路的方向作延伸。
[0009] 在一些实施例中，该婉艇结构为一 U字形、一 W字形、一 N字形、一 S字形或一 Z字 形中的任意一种或几种的组合。
[0010] 在一些实施例中，该馈入支路的一第一端经由该接地支路禪接至该接地元件，该 低频福射支路的一第一端禪接至该馈入支路的一第二端，该低频福射支路的一第二端为一 开路端，该高频福射支路的一第一端是禪接至该馈入支路的该第二端，而该高频福射支路 的一第二端为一开路端。
[0011] 在一些实施例中，该低频福射支路的该第二端和该高频福射支路的该第二端朝相 反方向作延伸。
[0012] 在一些实施例中，该便携装置还包括：一显示器，其中该天线结构介于该显示器和 该便携装置的一边缘之间。
[0013] 在一些实施例中，该馈入支路和该低频福射支路激发产生一低频频带，该馈入支 路和该高频福射支路激发产生一高频频带，该低频频带介于2400MHz至2484MHz之间，而该 高频频带介于5150MHz至5850MHz之间。
[0014] 本发明中的便携装置，由于其低频福射支路具有一婉艇结构，W降低天线结构的 特定吸收率。婉艇结构朝便携装置的内部延伸，可使得热点电流远离便携装置的边缘，即让 低频福射支路上的电流最大值点处更远离人体。因此，通过婉艇结构可W有效地降低天线 结构于高频频带的一特定吸收率，使得本发明的便携装置和天线结构可符合法定规范。
【附图说明】
[0015] 图1是显示根据本发明一实施例所述的便携装置的示意图；
[0016] 图2是显示根据本发明一实施例所述的天线结构的示意图；
[0017] 图3是显示根据本发明另一实施例所述的天线结构的示意图；
[0018] 图4是显示根据本发明一实施例所述的天线结构的特定吸收率量测的示意图。
[0019] 附图标记说明：
[0020] 100~便携装置；
[0021] 101、102、103~便携装置的边缘； 阳02引 110~接地元件；
[0023] 120~显示器；
[0024] 200、300~天线结构 阳0巧]220~接地支路；
[0026] 221~接地支路的第一端；
[0027] 222~接地支路的第二端；
[0028] 230~馈入支路；
[0029] 231~馈入支路的第一端；
[0030] 232~馈入支路的第二端；
[0031] 240、340~低频福射支路；
[0032] 241、341~低频福射支路的第一端；
[0033] 242、342~低频福射支路的第二端；
[0034] 250~高频福射支路；
[0035] 251~高频福射支路的第一端；
[0036] 252~高频福射支路的第二端；
[0037] 260、360~婉艇结构； 阳03引 290~信号源；
[0039] FP~馈入点。
【具体实施方式】
[0040] 为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例， 并配合【附图说明】书附图，作详细说明如下。
[0041] 图1是显示根据本发明一实施例所述的便携装置100的示意图。便携装置100可 W是一智能智能手机（Smart Phone)、一平板电脑（T油let Computer),或是一笔记本电脑 (Notebook Computer)。如图I所示，便携装置100包括一接地元件110、一天线结构200， W及一显示器120。接地元件110可W是一金属平面，其可设置于一印刷电路板（Printed Circuit Board，PCB)上。天线结构200可W用金属制成，例如：铜、银、侣、铁，或是其合金。 天线结构200介于显示器120和便携装置100的一边缘101之间。显示器120可W是任意 种类的电子显示装置，例如：一液晶屏幕化iquid化ystal Display)或一有机电激发光显 示器（Organic Electroluminesence Display, OLED)。在图 1 的实施例中，天线结构 200 位 于便携装置100的顶部，而本发明并不仅限于此。在其他实施例中，天线结构200可改为位 于便携装置100的侧边，例如，可介于显示器120和便携装置100的另一边缘102 (或边缘 103)之间。必须理解的是，便携装置100还可包括其他元件，例如：一处理器、一扬声器、一 电池、一触控模块、一声控模块，或是一外壳（未显示）。
[0042] 图2是显示根据本发明一实施例所述的天线结构200的示意图。图2用于说明图 1的天线结构200的详细特征。如图2所示，天线结构200包括：一接地支路220、一馈入支 路230、一低频福射支路240, W及一高频福射支路250。W上支路皆W金属制成，例如：铜、 银、侣、铁，或是其合金。馈入支路230具有一馈入点FP，馈入支路230经由接地支路220禪 接至接地元件110。低频福射支路240和高频福射支路250皆禪接至馈入支路230,低频福 射支路240的长度较高频福射支路250的长度更长。
[0043] 接地支路220可大致为一 L字形。馈入支路230可大致为一直条形。低频福射支 路240可具有一婉艇结构260。高频福射支路250可大致为一直条形。馈入点FP位于馈入 支路230的一第一端231上。馈入点FP可经由一同轴电缆线（Coaxial C油Ie)(未显示） 禪接至一信号源290。信号源290可W是一射频（Radio化equen巧，R巧模块，其用于激发 天线结构200。馈入支路230的第一端231禪接至接地支路220的一第一端221，而接地支 路220的一第二端222禪接至接地元件110。低频福射支路240的一第一端241禪接至馈 入支路230的一第二端232,而低频福射支路240的一第二端242为一开路端的pen化d)。 高频福射支路250的一第一端251禪接至馈入支路230的第二端232,而高频福射支路250 的一第二端252为一开路端。低频福射支路240的第二端242和高频福射支路250的第二 端252可朝相反方向作延伸。
[0044] 天线结构200邻近于便携装置100之边缘101处。在天线结构200中，低频福射 支路240的婉艇结构260朝远离便携装置100的边缘101的方向作延伸。换言之，婉艇结 构260朝靠近接地支路220的方向作延伸。婉艇结构260大致为一 U字形。在其他实施例 中，婉艇结构260亦可具有其他形状，例如：一 N字形、一 S字形，或是一 Z字形。
[0045] 请一并参考第1、2图。天线结构200的操作原理可如下列所述。馈入支路230和 低频福射支路240可共同激发产生一低频频带，而馈入支路230和高频福射支路250可共 同激发产生一高频频带。馈入支路230和低频福射支路240的总长度可约等于低频频带 的四分之一波长。馈入支路230和高频福射支路250的总长度可约等于高频频带的四分 之一波长。举例而言，前述低频频带可介于2400MHz至2484MHz之间，而前述高频频带可 介于5150MHz至5850MHz之间。因此，便携装置100和天线结构200至少可支援Wi-Fi和 Bluetooth等移动通信的操作频带。
[0046] 必须注意的是，由于有倍频效应，馈入支路230和低频福射支路240更会激发产 生位于前述高频频带（例如：5GHz频带）内的另一高阶共振模态。此高阶共振模态是造 成传统平面倒F形天线（Planar Inverted F Antenna, PIFA)于高频频带的特定吸收率 (Specific Abso巧tion Rate, SAR)无法符合法定规范的主要原因。本发明中于低频福射支 路240上增加一婉艇结构260的设计用于克服现有技术所面临的问题。在较佳实施例中，低 频福射支路240的一电流最大值点（化rrent Maximum化int)恰好位于婉艇结构260上， 而该电流的倍频落在5G附近。更详细而言，由馈入点FP至低频福射支路240的婉艇结构 260两位置之间的一共振路径，其长度可约等于前述低频频带的八分之一波长，或是前述高 频频带的四分之一波长。因为婉艇结构260上会使电流方向相反进而互相抵消，降低电流 强度及福射场强，因此降低前述高阶共振模态针对特定吸收率所带来的负面影响。另一方 面，婉艇结构260朝便携装置100的内部延伸，此亦可使得热点电流远离便携装置100的边 缘101，即让低频福射支路240上的电流最大值点处更远离人体。因此，婉艇结构260可W 有效地降低天线结构200于高频频带的一特定吸收率，所W本发明的便携装置100和天线 结构200可符合法定规范。
[0047] 该婉艇结构为一 U字形、一 W字形、一 N字形、一 S字形或一 Z字形中的任意一种 或几种的组合。图3是显示根据本发明另一实施例所述的天线结构300的示意图。图3和 图2相似，两者的差异在于，天线结构300的一低频福射支路340具有一婉艇结构360,其大 致为一 W字形。婉艇结构360的任二条相邻平行支路，其间距可约等于0.5mm。另外，为了 节省设计空间，婉艇结构360的宽度可W较低频福射支路340的其余部分的宽度更细。图3 的天线结构300的其余特征皆与图2的天线结构200相同，故此二实施例均可实现相似的 操作效果。
[0048] 图4是显示根据本发明一实施例所述的天线结构300的特定吸收率量测的示意 图。图4用于说明由便携装置100的上方和底部实际量测特定吸收率的结果。请一并参考 图4和下列表一。
[0049]
阳化0] 表一：买际重测的特足吸收準（取大线增益问刃-2. 95dBi时)
[0051] 表一为实际量测的特定吸收率的比较表。根据量测结果可知，与传统平面倒F型 天线相比，在同样天线增益的情况（例如：同为-2.95地i)下，本发明所测得的特定吸收率 可显著地降低，特别是上方特定吸收率可达传统设计的六成左右，因此，本发明的天线系统 将更容易符合法定的特定吸收率规范。
[0052] 值得注意的是，W上所述的元件尺寸、元件形状，W及频率范围皆非为本发明的限 制条件。天线设计者可W根据不同需要调整运些设定值。本发明的便携装置和天线结构并 不仅限于图1-4所示的状态。本发明可W仅包括图1-4的任何一或多个实施例的任何一或 多项特征。换言之，并非所有图示的特征均须同时实施于本发明的便携装置和天线结构当 中。
[0053] 在本说明书W及权利要求中的序数，例如"第一"、"第二"、"第等等，彼此之间 并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。
[0054] 本发明虽W较佳实施例公开如上，然其并非用W限定本发明的范围，任何本领域 技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的变动与润饰，因此本发明的保护 范围当W权利要求所界定者为准。
【主权项】
1. 一种便携装置，其特征在于，包括： 一接地元件；以及 一天线结构，包括： 一接地支路； 一馈入支路，具有一馈入点，其中该馈入支路经由该接地支路親接至该接地元件； 一低频辐射支路，耦接至该馈入支路；以及 一高频福射支路，親接至该馈入支路； 其中该低频辐射支路具有一蜿蜒结构。2. 如权利要求1所述的便携装置，其中该蜿蜒结构用于降低该天线结构的一特定吸收 率。3. 如权利要求1所述的便携装置，其中该低频辐射支路的一电流最大值点位于该蜿蜒 结构上。4. 如权利要求1所述的便携装置，其中该天线结构邻近于该便携装置的一边缘处，而 该蜿蜒结构朝远离该便携装置的该边缘的方向作延伸。5. 如权利要求1所述的便携装置，其中该蜿蜒结构朝靠近该接地支路的方向作延伸。6. 如权利要求1所述的便携装置，其中该蜿蜒结构为一 U字形、一 W字形、一 N字形、一 S字形或一 Z字形中的任意一种或几种的组合。7. 如权利要求1所述的便携装置，其中该馈入支路的一第一端经由该接地支路耦接至 该接地元件，该低频福射支路的一第一端親接至该馈入支路的一第二端，该低频福射支路 的一第二端为一开路端，该高频辐射支路的一第一端耦接至该馈入支路的该第二端，而该 高频辐射支路的一第二端为一开路端。8. 如权利要求7所述的便携装置，其中该低频辐射支路的该第二端和该高频辐射支路 的该第二端朝相反方向作延伸。9. 如权利要求1所述的便携装置，还包括： 一显示器，其中该天线结构介于该显示器和该便携装置的一边缘之间。10. 如权利要求1所述的便携装置，其中该馈入支路和该低频辐射支路激发产生一低 频频带，该馈入支路和该高频福射支路激发产生一高频频带，该低频频带介于2400MHz至 2484MHz之间，而该高频频带介于5150MHz至5850MHz之间。
【文档编号】H01Q1/52GK105846053SQ201510013862
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年1月12日
【发明人】杨崇文, 王传骏, 林敬基, 张琨盛, 锺宽仁
【申请人】宏碁股份有限公司