移动装置制造方法
【专利摘要】一种移动装置，包括：一系统电路板、一接地面、一天线元件，以及一连接部。该接地面设置于该系统电路板上。该天线元件设置于异于该接地面的一平面上，其中至少一槽孔形成并穿透该天线元件，使得一光线能直接穿过该天线元件的该槽孔。该连接部耦接于该天线元件和该接地面之间，其中一信号源经由该连接部耦接至该天线元件。本发明的移动装置不仅能兼顾移动装置的时尚美观，也可保持良好的通信效能。
【专利说明】移动装直
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种移动装置，特别涉及包括一可透光天线元件的移动装置。
【背景技术】
[0002]由于无线通信技术的快速发展，各式各样的移动装置不断地在市场上被推出。智能型移动装置(例如:智能型手机、平板电脑及笔记型电脑)的功能也越来越多元化。部分大厂为了营造出不一样的外观，开始会在手机设计上加入LED (Light Emitting Diode)灯，配合手机上刻意设计的透明区间，借由多样化的灯光色彩变化来吸引消费者的目光。
[0003]一般来说，手机上方或下方的位置有很大一部分是用来配置天线，所以天线的位置很有可能阻挡到LED灯所发出的灯光。目前的天线不管是采用软板天线工艺或是雷雕天线工艺，天线的本体都是不能透光的。
[0004]有鉴于此，有必要设计一种新的移动装置及其可透光天线元件，以和移动装置上的LED灯相容。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，为解决现有技术的缺陷，本发明提供一种移动装置，包括:一系统电路板；一接地面，设置于该系统电路板上；一天线元件，设置于异于该接地面的一平面上，其中至少一槽孔形成并穿透该天线元件，使得一光线能直接穿过该天线元件的该槽孔；以及一连接部，耦接于该天线元件和该接地面之间，其中一信号源经由该连接部耦接至该天线元件。
[0006]本发明的移动装置不仅能兼顾`移动装置的时尚美观，也可保持良好的通信效能。【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1A是显示根据本发明一实施例所述的移动装置的俯视图；
[0008]图1B是显示根据本发明一实施例所述的移动装置的侧视图；
[0009]图2A是显示根据本发明另一实施例所述的移动装置的俯视图；
[0010]图2B是显示根据本发明又一实施例所述的移动装置的俯视图；
[0011]图3A是显示根据本发明优选实施例所述的移动装置的俯视图；
[0012]图3B是显示根据本发明优选实施例所述的移动装置的侧视图；
[0013]图4A是显示根据本发明另一实施例所述的天线元件和连接部的平面展开图；
[0014]图4B是显示根据本发明一实施例所述的包括天线元件的移动装置的侧视图；
[0015]图5是显示根据本发明一实施例所述的天线元件的返回损失图；
[0016]图6是显示根据本发明一实施例所述的天线元件的天线效率图。
[0017]【主要附图标记说明】
[0018]100、210、220、300、400 ~移动装置；
[0019]110~系统电路板；[0020]120?接地面；
[0021]130、230、240、330 ?天线元件；
[0022]135、235、245、344、346 ?槽孔；
[0023]140?连接部；
[0024]180、182?发光二极管；
[0025]190?信号源；
[0026]332?馈入部；
[0027]334?第一辐射部；
[0028]336?第二辐射部；
[0029]338?介质基板；
[0030]410?匹配金属部；
[0031]420?芯片电感器；
[0032]FBI?第一频带；
[0033]FB2?第二频带；
[0034]LL1、LL2 ?折线；
[0035]CC1、CC2、CC3、CC4 ?曲线；
[0036]X、-X ?方向。
【具体实施方式】
[0037]图1A是显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的俯视图。图1B是显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的侧视图。如图1A所示，移动装置100包括:一系统电路板110、一接地面120、一天线元件130，以及一连接部140。接地面120以金属制成，并设置于系统电路板110的一表面上。天线元件130设置于异于接地面120的一平面上。至少一槽孔135形成并穿透天线元件130,使得一光线能直接穿过天线元件130的槽孔135。连接部140电性耦接于天线元件130和接地面120之间。在一些实施例中，连接部140的金属部分可用一顶针(Pogo Pin)或一弹片来实施。更详细地说，天线元件130大致为一平面结构，而天线元件130大致平行于接地面120。连接部140则大致垂直于接地面120和天线元件130。另外，一信号源190可经由连接部140电性耦接至天线元件130。
[0038]本发明的移动装置100可以是一智能型手机或是一平板电脑。值得注意的是，即使未显示于图1A和IB中，移动装置100可以还包括其他必要元件，例如:一处理器、一触控面板、以及一无线模块等等。
[0039]在一些实施例中，移动装置100还包括至少一发光二极管(Light EmittingDiode, LED) 180，其设置于系统电路板110上，并产生一光线直接穿过天线元件130的槽孔135。连接部140和天线元件130在系统电路板110上共同形成一立体结构，而该立体结构的内部空间可用于容纳发光二极管180。因此，本发明的部分镂空的天线元件130可与移动装置100中的一或多个LED灯作整合设计，进而增强移动装置100的视觉效果。
[0040]在前述实施例中，天线元件130为部分镂空的一单极天线(Monopole Antenna),然而本发明并不限于此。图2A是显示根据本发明另一实施例所述的移动装置210的俯视图。如图2A所示,移动装置210的一天线元件230为一平面倒F形天线(Planar Inverted-FAntenna, PIFA),该平面倒F形天线具有一槽孔235。图2B是显示根据本发明又一实施例所述的移动装置220的俯视图。如图2B所示，移动装置220的一天线元件240为一环圈天线(Loop Antenna),该环圈天线也具有一槽孔245。其他种类的天线,例如:补钉天线(PatchAntenna)、偶极天线(Dipole Antenna),也可在部分镂空后,应用于本发明当中。在一些实施例中，本发明的天线元件亦可包括两个以上的槽孔。
[0041]图3A是显示根据本发明优选实施例所述的移动装置300的俯视图。图3B是显示根据本发明优选实施例所述的移动装置300的侧视图。在本实施例中，移动装置300的一天线元件330为一双支路单极天线，可操作于双频带。如图3A和3B所示，天线元件330包括:一馈入部332、一第一福射部334、一第二福射部336,以及一介质基板338。在一些实施例中，馈入部332、第一辐射部334，以及第二辐射部336皆由金属制成，而介质基板338为一 FR4基板。
[0042]馈入部332电性耦接至连接部140，并且电性耦接至第一辐射部334和第二辐射部336。第一辐射部334大致朝一第一方向(X方向)延伸，而第二辐射部336大致朝相反于该第一方向的一第二方向(-X方向)延伸。馈入部332、第一福射部334,以及第二福射部336大致形成一倒T形。馈入部332、第一辐射部334，以及第二辐射部336皆设置于介质基板338上。一槽孔344形成并穿透第一辐射部334和介质基板338，而另一槽孔346形成并穿透第二辐射部336和介质基板338。移动装置300还可包括二个发光二极管180、182，其皆设置于系统电路板110上。发光二极管180、182可以分别产生光线直接穿过天线元件330 的槽孔 344、346。
[0043]图4A是显示根据本发明另一实施例所述的天线元件330和连接部140的平面展开图。图4B是显示根据本发明一实施例所述的包括天线元件330的移动装置400的侧视图。如图4A所示，除了馈入部332、第一辐射部334、第二辐射部336，以及介质基板338以夕卜，天线元件330还包括一匹配金属部410和一芯片电感器420。在图4A中，匹配金属部410沿着折线LLl弯折90度，而连接部140和一部份的介质基板338也沿着折线LL2弯折90度，形成如图4B中移动装置400的系统电路板110上的倒U形结构。
[0044]匹配金属部410电性耦接至第一辐射部334，用以调整天线元件330的阻抗匹配。如图4B所示，匹配金属部410大致垂直于第一辐射部334，且大致平行于连接部140。馈入部332经由芯片电感器420耦接至第一辐射部334。芯片电感器420可用以缩短第一辐射部334的共振长度。在优选实施例中，第一槽孔344约占第一辐射部334的总面积的46%至55%，而第二槽孔346也约占第二辐射部336的总面积的46%至55%。在此镂空比例下，天线元件330的辐射特性并不会受到太大的影响。
[0045]图5是显示根据本发明一实施例所述的天线元件330的返回损失(Return Loss)图。如图5所示，曲线CCl代表天线元件330具有第一槽孔344和第二槽孔346时的返回损失，而曲线CC2代表天线元件330不具有任何槽孔时的返回损失。由于曲线CCl和曲线CC2大致相同，可知本发明的天线元件330在部分镂空后仍能维持良好的辐射特性。根据曲线CCl,天线元件330可涵盖一第一频带FBl和一第二频带FB2,其中第一福射部334激发于第一频带FBI,而第二福射部336激发于第二频带FB2。在一些实施例中，第一频带FBl约介于824MHz至960MHz之间，而第二频带FB2约介于1710MHz至2050MHz之间。因此，本发明的天线元件330可涵盖GSM850/900和GSM1800/1900操作频带。[0046]图6是显示根据本发明一实施例所述的天线元件330的天线效率图。如图6所示，曲线CC3代表天线元件330操作于第一频带FBl时的天线效率，而曲线CC4代表天线元件330操作于第二频带FB2时的天线效率。本发明的天线元件330在第一频带FBl的天线效率约为52%至77%，在第二频带FB2的天线效率约为50%至86%，可符合实际的应用需要。
[0047]在一实施例中，移动装置400及其天线元件330的尺寸和参数如下。系统电路板110的长度约为IlOmm,宽度约为60mm,厚度约为0.8mm ;连接部140的长度约为4.5mm ;馈入部332的长度约为6mm ;第一辐射部334的长度约为33mm，宽度约为4mm ;槽孔344的长度约为31mm,宽度约为2mm ;第二福射部336的长度约为26mm,宽度约为4mm ;槽孔346的长度约为24mm,宽度约为2mm ;介质基板338的厚度约为0.4mm ;匹配金属部410的长度约为33mm，宽度约为5mm ;系统电路板110和介质基板338的介电常数皆约为4.3 ;芯片电感器420的电感值约为llnH。
[0048]值得注意的是，本发明并不限于此。以上所述的元件尺寸、元件参数，以及频带范围，皆可由设计者根据不同需求而进行调整。另外，由于设计方式类似，本发明各个实施例中的移动装置及其天线元件皆可在微调后达到相似的操作效果。
[0049]本发明提出一种新颖的移动装置及其可透光天线元件。借由在天线元件中适当地设计开孔，可使得LED灯的光线从天线元件本体透出。此设计方式不仅能兼顾移动装置的时尚美观，也可保持良好的通信效能。
[0050]本发明虽以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求的所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种移动装置，包括: 一系统电路板； 一接地面，设置于该系统电路板上； 一天线元件，设置于异于该接地面的一平面上，其中至少一槽孔形成并穿透该天线元件，使得一光线能直接穿过该天线元件的该槽孔；以及 一连接部，稱接于该天线元件和该接地面之间，其中一信号源经由该连接部稱接至该天线元件。
2.如权利要求1所述的移动装置，其中该天线元件大致为一平面结构，而该天线元件大致平行于该接地面。
3.如权利要求1所述的移动装置，其中该连接部包括一顶针或一弹片。
4.如权利要求1所述的移动装置，还包括: 一发光二极管，设置于该系统电路板上，并产生该光线直接穿过该天线元件的该槽孔。
5.如权利要求1所述的移动装置，其中该天线元件为一环圈天线、一平面倒F形天线，或一单极天线。
6.如权利要求1所述的移动装置，其中该天线元件包括: 一馈入部，稱接至该连接部； 一第一福射部，稱接至该馈入部，并朝一第一方向延伸； 一第二辐射部，耦接至该馈入部，并朝相反于该第一方向的一第二方向延伸；以及 一介质基板，其中该馈入部、该第一辐射部，以及该第二辐射部皆设置于该介质基板上； 其中，该槽孔为一第一槽孔，该第一槽孔形成并穿透该第一辐射部和该介质基板，而一第二槽孔形成并穿透该第二辐射部和该介质基板。
7.如权利要求6所述的移动装置，其中该馈入部、该第一辐射部，以及该第二辐射部大致形成一倒T形。
8.如权利要求6所述的移动装置，还包括: 一匹配金属部，耦接至该第一辐射部，其中该匹配金属部大致垂直于该第一辐射部，且大致平行于该连接部。
9.如权利要求6所述的移动装置，还包括: 一芯片电感器，其中该馈入部经由该芯片电感器耦接至该第一辐射部。
10.如权利要求6所述的移动装置，其中该第一槽孔约占该第一辐射部的总面积的46%至55%，而该第二槽孔约占该第二辐射部的总面积的46%至55%。
【文档编号】H04M1/02GK103579750SQ201210250591
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月19日 优先权日:2012年7月19日
【发明者】张志华, 郑昌岳 申请人:宏碁股份有限公司