专利名称：无线传输装置及使用此无线传输装置的电脑系统的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种无线传输装置，且特别是有关于一种使用此无线传输装置的 电脑系统。
背景技术：
随着无线通信技术的发展，目前最新的无线传输标准已发展至电气和电子工程 师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE)802. lln,此标 准采用多输入多输出(Multi-input Multi-output, ΜΙΜΟ)技术，而可在不增加频宽及总 发射功率耗损(transmit power expenditure)的情况下，大幅地增加系统的数据吞吐量 (throughput)以及传送距离。多输入多输出技术的核心概念为利用多根发射天线及接收天线所提供的空间自 由度来提升无线通信系统的频谱效率，而能够有效提升传输速率并改善通讯品质。目前市 面上的电脑系统(Computer system) 一般是通过配置两根双向(two-way)传输天线来实现 双发双收0T2R)或单发双收(1T2R)的无线传输功能。举例来说，图1为已知具有无线传输功能的电脑系统的示意图。请参考图1，已知 的电脑系统100可区分为第一壳体110以及枢接于第一壳体110的第二壳体120，其中第 一壳体Iio内配置显示器130，而在第二壳体120内则配置主机板140。无线传输模块150 例如是设计为半尺寸迷你卡(HalfMini Card)的型式，其可通过小型外围元件互连(Mini Peripheral ComponentInterconnect，Mini PCI)连接器(图未示)连接至主机板 140 的插 槽，而与主机板140传递数据。此外，无线传输模块150也可通过I-pex连接器(图未示) 连接连接线160及170，而通过连接线160及170分别连接到配置在第一壳体110上方的天 线180及190。由此，无线传输模块150即可通过天线180及190实现双发双收QT2R)或 单发双收(1T2R)的无线信号传输，而提供电脑系统100所需的无线传输功能。然而，采用两根双向传输天线的架构，不仅额外的天线配置会产生较高的费用，也 会占据电脑系统的硬件配置空间，且此架构下的无线传输模块的电路板(含两个天线的连 接器)也相对较大，这对于外型要求轻薄短小的电脑系统来说是相当不利的。相对于上述采用两根外接天线的架构，已知的电脑系统也有采用单根外接天线的 架构。图2为已知具有无线传输功能的电脑系统的示意图。请参照图2，已知的电脑系统 200具有第一壳体210以及第二壳体220，其中则分别配置显示器230及主机板M0。无线 传输模块250配置在第二壳体220中，并仅通过连接线260连接至配置在第一壳体210上 方的天线270。由此，无线传输模块250即可通过天线270实现单发单收(ITlR)的无线信 号传输，而提供电脑系统200所需的无线传输功能。虽然IEEE 802. Iln标准可支持单发单收的无线信号传输，但若电脑系统中仅配 置一根天线，目前采用IEEE 802. Iln标准的无线基地台(Access Point,AP)中仍有少部分 无法解调单根天线的信号，结果造成数据的传输速度大幅下降。因此，如何能够在有限的空 间内配置天线以支持单发双收(1T2R)以上的无线信号传输，实为本领域人员在设计无线传输装置上的一大课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无线传输装置及使用此无线传输装置的电脑系统，可 减少天线所占据的硬件配置空间。为达上述目的，本发明提出一种无线传输装置，其适用于具有第一壳体及第二壳 体的电脑系统，其中第一壳体内配置显示器，第二壳体内配置主机板。此无线传输装置包括 第一天线及信号处理模块，其中第一天线配置于第一壳体内相对于第二壳体的外缘，信号 处理模块配置于第二壳体内，其通过连接线连接第一天线，其上则另配置有第二天线，而可 处理经由第一天线及第二天线传输的无线信号。在本发明的一实施例中，上述第二天线配置于第二壳体内的外缘或边角。在本发明的一实施例中，上述第二天线系与主机板及第二壳体的外缘维持间距。在本发明的一实施例中，上述第二天线为印刷于信号处理模块的电路板上的印刷 式天线，而此印刷式天线为平面倒L型天线或平面倒F型天线。在本发明的一实施例中，上述连接线为射频缆线(RF cable)，而上述信号处理模 块还包括一个射频连接器，用以连接射频缆线，以传输无线信号。在本发明的一实施例中，上述信号处理模块还包括数据连接器，其连接主机板， 以传送处理后的无线信号至主机板，并接收主机板传送的数据信号。其中，所述数据连接 器为外围元件互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)连接器或通用串行总线 (Universal Serial Bus, USB)连接器。本发明提出一种电脑系统，其包括第一壳体、第二壳体、显示器、主机板及无线传 输装置。其中，第二壳体枢接于第一壳体，显示器配置于第一壳体内，而主机板配置于该第 二壳体内。无线传输装置包括第一天线及信号处理模块，其中第一天线配置于第一壳体内 相对于第二壳体的外缘，信号处理模块配置于第二壳体内，其通过连接线连接第一天线，其 上则另配置有第二天线，而可处理经由第一天线及第二天线传输的无线信号。基于上述，本发明的无线传输装置及使用此无线传输装置的电脑系统在无线传输 装置的信号处理模块的电路板上直接配置印刷式天线，并将此印刷式天线适当地配置在电 脑系统壳体的外缘或边角，而可节省硬件配置空间，并实现双发双收或单发双收的无线传 输。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式 作详细说明如下。
图1为已知具有无线传输功能的电脑系统的示意图。图2为已知具有无线传输功能的电脑系统的示意图。图3是依照本发明一实施例所示的无线传输装置的示意图。图4是依照本发明一实施例所示的信号处理模块的示意图。图5是依照本发明另一实施例所示的信号处理模块的示意图。图6是依照本发明一实施例所示的信号处理模块的配置图。
图7a及图7b是依照本发明一实施例所示的无线传输装置的数据传输量的比较结^ ο
具体实施例方式无线传输装置至少得配置两根天线，且至少要支持单发双收(1T2R)以上的无线 信号传输，才能够完全兼容于IEEE 802. Iln的规格。据此，本发明通过将传统两根外接 (external)天线的其中一根更改为印制在信号处理电路板上的印刷式天线，并适当地将此 印刷式天线配置在电脑系统的壳体外缘，而能够在不占用额外硬件空间的情况下，实现单 发双收以上的无线信号传输。图3是依照本发明一实施例所示的无线传输装置的示意图。请参照图3，本实施例 的无线传输装置310配置在一电脑系统300，适于提供无线传输功能。具体来说，电脑系统 300的结构可区分为第一壳体320以及枢接于第一壳体320的第二壳体330。其中，第一壳 体320内配置显示器；340，例如是液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)或其他种类 的平面显示器。第二壳体330内则配置主机板350，其中还可配置键盘、触摸板、连接器、按 键等其他电脑系统的常见硬件元件，在此不设限。需说明的是，本实施例的无线传输装置310包括第一天线312及信号处理模块 314。其中，第一天线312配置在第一壳体320的上缘，也就是显示器340上方第一壳体320 相对于第二壳体330的外缘，其可在第一壳体320从第二壳体330掀开并翻转至第二壳体 330的上方时，提供较佳的无线信号传输效果。信号处理模块314则是配置在第二壳体330内，其通过连接线360连接至第一壳 体320内的第一天线312，以通过第一天线312收发无线信号。具体来说，信号处理模块314 上配置有射频(Radio Frequency, RF)连接器，例如是I-PEX连接器或其他种类的连接器， 其可用以将信号处理模块314连接至射频缆线(RF cable)，并通过此射频缆线连接至第一 壳体320内的第一天线312，以收发无线信号。此外，信号处理模块314另配置有第二天线316，此第二天线316是以印刷式天线 的形式印制在信号处理模块314的电路板上，使得信号处理模块314不用通过额外的连接 线或连接器就能使用第二天线316收发无线信号。上述的印刷式天线例如是一个平面倒L 型天线或是平面倒F型天线，在此不设限。再者，信号处理模块314还配置有一个数据连接器，其用以将信号处理模块314连 接至主机板，以将其处理后的无线信号传送至主机板，并接收由主机板传送的数据信号。此 数据连接器例如是外围元件互连(PeripheralComponent Interconnect, PCI)连接器或通 用串行总线(Universal Serial Bus, USB)连接器，在此不设限。举例来说，图4及图5分别是依照本发明一实施例所示的信号处理模块的示意图。 图4所示的信号处理模块400设计为半高小型卡(HalfMini Card)的型式，其中除了信号 处理电路410及平面倒F型天线420之外，还包括一个I-PEX连接器430及一个小型外围 元件互连(mini PCI)连接器440。其中，I-PEX连接器430用以连接至射频缆线，而PCI连 接器440则可用以插入主机板上的小型PCI插槽，使得信号处理模块400可与主机板互相 传递数据。另一方面，图5所示的信号处理模块500则包括信号处理电路510、平面倒F型天线520、I-PEX连接器530以及超通用串行总线(Ultra-USB)连接器M0。其中，I-PEX连接 器530用以连接至射频缆线，而Ultra-USB连接器540则可连接至主机板上的USB连接器， 使得信号处理模块500可与主机板互相传递数据。采用上述的无线传输装置架构即可省去一根外接天线(包含连接线及连接器)所 占据的硬件配置空间，而大幅缩减无线传输装置的尺寸，且仍可实现单发双收以上的无线 信号传输功能。值得注意的是，为了避免配置在信号处理模块上的印刷式天线受到金属壳体的干 扰，并获得最佳的无线信号收发效果，在一实施例中，信号处理模块配置在上述第二壳体的 外缘，而其中的印刷式天线则安排在靠近外缘的位置，并与此外缘维持一间距，以增加收讯 效果。此外，在另一实施例中，信号处理模块更可配置在上述第二壳体内相对于第一壳体的 外缘或边角，而其中的印刷式天线则安排在靠近此外缘或边角的位置，并与此外缘或边角 维持一间距，以增加收讯效果。举例来说，图6是依照本发明一实施例所示的信号处理模块的配置图。请参照图 6，信号处理模块610较佳是配置在壳体620的外缘，使得其中的印刷式天线612坐落在距 离壳体620外缘0至40毫米(mm)的区域内，例如图6所示的左部区域630、右部区域640 或下部区域650，以获得较佳的收信效果。此外，信号处理模块610也可配置在壳体620的 边角，使得其中的印刷式天线612坐落在壳体620的左下角区域660或右下角区域670，以 获得较佳的收信效果。需说明的是，在上述印刷式天线612的配置中，较佳是在印刷式天线 612周围5至10毫米以及上下3至6毫米的范围内预留一个无金属(metal free)的空间， 以确保印刷式天线612的收发功能不会受到金属干扰，而可获得最佳的收信效果。通过上述无线传输装置的架构，本发明即可在不额外配置外接天线的情况下，提 供较佳的无线信号收发效果，并解决先前技术中数据吞吐量减少或天线信号无法解调的问 题。具体来说，图7a及图7b是依照本发明一实施例所示的无线传输装置的数据 传输量的比较结果。本实施例是采用业界常用的监测软件针对使用传统天线架构以及 使用本发明天线架构的无线传输装置所量测出来的接收(Rx)及传送(Tx)数据吞吐量 (throughput)。其中，图7a是代表使用单根天线架构收发无线信号所测得的数据吞吐量， 而图7b则是代表使用本发明的单根外接天线加上印刷式天线架构收发无线信号所测得的 数据吞吐量。由图7a及图7b明显可知，本发明的天线架构可有效提高无线传输装置的接 收(Rx)及传送(Tx)数据吞吐量。综上所述，本发明的无线传输装置及使用此无线传输装置的电脑系统以印刷式天 线取代外接天线，因此可以减少配置外接天线所占用的硬件配置空间，并解决数据吞吐量 减少或天线信号无法解调的问题。此外，本发明更将此印刷式天线配置在电脑系统中的适 当位置，因此可获得较佳的无线信号收信效果。虽然结合以上的实施例揭露了本发明，然而，其并非用以限定本发明，任何所属技 术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本 发明的保护范围应以附上的权利要求书所界定的为准。权利要求
1.一种无线传输装置，其特征是，适用于具有第一壳体及第二壳体的电脑系统，其中上 述第一壳体内配置显示器，上述第二壳体内配置主机板，上述无线传输装置包括第一天线，配置于上述第一壳体内相对于上述第二壳体的外缘；以及信号处理模块，配置于上述第二壳体内，其通过连接线连接上述第一天线，其上配置有 第二天线，而处理经由上述第一天线及上述第二天线传输的无线信号。
2.根据权利要求1所述无线传输装置，其特征是，上述第二天线配置于上述第二壳体 的外缘或边角。
3.根据权利要求2所述无线传输装置，其特征是，上述第二天线与上述主机板及上述 第二壳体的上述外缘维持间距。
4.根据权利要求1所述无线传输装置，其特征是，上述第二天线为印刷于上述信号处 理模块的电路板上的印刷式天线。
5.根据权利要求4所述无线传输装置，其特征是，上述印刷式天线包括平面倒L型天线 或平面倒F型天线。
6.根据权利要求1所述无线传输装置，其特征是，上述连接线为射频缆线，而上述信号 处理模块还包括射频连接器，连接上述射频缆线，以传输上述无线信号。
7.根据权利要求1所述无线传输装置，其特征是，上述信号处理模块还包括数据连接器，连接上述主机板，以传送处理后的上述无线信号至上述主机板，并接收上 述主机板传送的数据信号。
8.根据权利要求7所述无线传输装置，其特征是，上述数据连接器包括外围元件互连 连接器或通用串行总线连接器。
9.一种电脑系统，其特征是，包括第一壳体；第二壳体，枢接于上述第一壳体；显示器，配置于上述第一壳体内；主机板，配置于上述第二壳体内；以及无线传输装置，包括第一天线，配置于上述第一壳体内相对于上述第二壳体的外缘；及信号处理模块，配置于上述第二壳体内，其通过连接线连接上述第一天线，其上配置有 第二天线，而处理经由上述第一天线及上述第二天线传输的无线信号。
10.根据权利要求9所述电脑系统，其特征是，上述第二天线配置于上述第二壳体的外 缘或边角。
11.根据权利要求9所述电脑系统，其特征是，上述第二天线与上述主机板及上述第二 壳体的上述外缘维持间距。
12.根据权利要求9所述电脑系统，其特征是，上述第二天线为印刷于上述信号处理模 块的电路板上的印刷式天线。
13.根据权利要求9所述电脑系统，其特征是，上述印刷式天线包括平面倒L型天线或 平面倒F型天线。
14.根据权利要求9所述电脑系统，其特征是，上述连接线为射频缆线，而上述信号处理模块还包括射频连接器，连接上述射频缆线，以传输上述无线信号。
15.根据权利要求9所述电脑系统，其特征是，上述信号处理模块还包括数据连接器，连接上述主机板，以传送处理后的上述无线信号至上述主机板，并接收上 述主机板传送的数据信号。
16.根据权利要求15所述电脑系统，其特征是，上述数据连接器包括外围元件互连连 接器或通用串行总线连接器。
全文摘要
本发明公开一种无线传输装置及使用此无线传输装置的电脑系统，此无线传输装置适用于具有第一壳体及第二壳体的电脑系统，其中第一壳体内配置显示器，第二壳体内则配置主机板。无线传输装置包括第一天线及信号处理模块，其中第一天线配置于第一壳体内相对于第二壳体的外缘，信号处理模块则配置于第二壳体内。信号处理模块通过连接线连接第一天线，其上并配置有第二天线，而可处理经由第一天线及第二天线传输的无线信号。
文档编号H04B7/00GK102053666SQ20101051607
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月22日 优先权日2009年11月3日
发明者洪国瀛, 陈楷仁 申请人:华硕电脑股份有限公司