通信装置的制造方法
【专利摘要】一种通信装置，包括：一辐射元件、一射频扼流元件、一直流阻断元件、一特定吸收率感测器、一收发器以及一操作平台。该辐射元件同时具有天线和感测板的功能，并用于接收一低频信号和一射频信号。该射频扼流元件用于滤除该射频信号。该直流阻断元件用于滤除该低频信号。该辐射元件经由该射频扼流元件耦接至该特定吸收率感测器。该辐射元件经由该直流阻断元件耦接至该收发器。该操作平台耦接至该特定吸收率感测器和该收发器。
【专利说明】
通信装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种通信装置(Communicat1n Device)，尤其涉及一种包括天线、感测板双重功能的辐射元件的通信装置。
【背景技术】
[0002]随着移动通信技术的发达，移动装置在近年日益普遍，常见的例如:手提式电脑、移动电话、多媒体播放器以及其他混合功能的携带型电子装置。为了满足人们的需求，移动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:移动电话使用 2G、3G、LTE (Long Term Evolut1n)系统及其所使用 700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及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:W1-F1、Bluetooth系统使用2.4GHz、5.2GHz和5.8GHz的频带进行通信。
[0003]为了支持无线通信及调整辐射功率，传统移动装置中通常会设计彼此分离的一天线和一感测板。然而，由于移动装置内的空间不足，前述天线和感测板往往极为靠近，此将造成干扰效应，以及导致天线辐射效率变差等等不良影响。因此，有必要设计一种全新的移动通信装置，以解决现有技术所面临的问题。
【发明内容】
[0004]在优选实施例中，本发明提供一种通信装置，包括:一辐射元件，同时具有天线和感测板的功能，并用于接收一低频信号和一射频信号；一射频扼流元件，用于滤除该射频信号；一直流阻断元件，用于滤除该低频信号；一特定吸收率感测器，其中该辐射元件经由该射频扼流元件親接至该特定吸收率感测器；一收发器，其中该福射元件经由该直流阻断元件耦接至该收发器；以及一操作平台，耦接至该特定吸收率感测器和该收发器。
[0005]在一些实施例中，该特定吸收率感测器用于处理该低频信号，并据以取得一特定吸收率的信息。
[0006]在一些实施例中，当一人体接近该辐射元件时，该辐射元件和该人体之间即产生一等效电容值，而该低频信号包括该等效电容值的信息。
[0007]在一些实施例中，该收发器用于处理该射频信号，并据以取得一通信内容。
[0008]在一些实施例中，该射频扼流兀件包括一电感器，而该电感器具有相对较大的一电感值。
[0009]在一些实施例中，该直流阻断元件包括一电容器，而该电容器具有相对较大的一电容值。
[0010]在一些实施例中，该辐射元件还耦接至一接地电位。
[0011 ] 在一些实施例中，该辐射元件和该直流阻断元件以一第一金属部和一第二金属部来实施，而该第一金属部与该第二金属部分离。
[0012]在一些实施例中，该第一金属部邻近于该第二金属部，而该第一金属部和该第二金属部之间形成一耦合间隙。
[0013]在一些实施例中，该第二金属部耦接至该射频扼流元件和一接地电位。
【附图说明】
[0014]图1显示根据本发明一实施例所述的通信装置的示意图；
[0015]图2显示根据本发明一实施例所述的测量等效电容值的示意图；
[0016]图3显示根据本发明一实施例所述的射频扼流元件的示意图；
[0017]图4显示根据本发明一实施例所述的射频扼流元件的示意图；
[0018]图5显示根据本发明一实施例所述的直流阻断元件的示意图；
[0019]图6显示根据本发明一实施例所述的直流阻断元件的示意图；
[0020]图7显示根据本发明一实施例所述的通信装置的示意图；
[0021]图8显示根据本发明一实施例所述的通信装置的示意图；以及
[0022]图9显示根据本发明一实施例所述的通信装置的示意图。
[0023]【附图标记说明】
[0024]100、700、800、900 ?通信装置；
[0025]110、710、810、910 ?辐射元件；
[0026]120、320、420?射频扼流元件；
[0027]130、530、630、830 ?直流阻断元件；
[0028]140?特定吸收率感测器；
[0029]150?收发器；
[0030]160?操作平台；
[0031]321、421?射频扼流元件的第一端；
[0032]322、422?射频扼流元件的第二端；
[0033]531、631?直流阻断元件的第一端；
[0034]532、632?直流阻断元件的第二端；
[0035]811?第一金属部；
[0036]812?第二金属部；
[0037]Cl?电容器；
[0038]CE?等效电容值；
[0039]GCl?第一金属部和第二金属部之间的耦合间隙；
[0040]HB?人体；
[0041]LI?电感器；
[0042]SI?低频信号；
[0043]S2?射频信号；
[0044]VSS?接地电位。
【具体实施方式】
[0045]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，并配合所附附图，作详细说明如下。
[0046]图1显示根据本发明一实施例所述的通信装置100的示意图。通信装置100可以是具有通信功能的一移动装置，例如:一智能手机(Smart Phone)、一平板电脑(Tablet Computer)，或是一笔记型电脑(Notebook Computer)。如图1所示，通信装置100 包括:一福射元件 110、一射频扼流元件(RF(Rad1 Frequency)Choke Element) 120、一直流阻断元件(DC (Direct Current) Block Element) 130、一特定吸收率感测器(SAR (Specific Absorpt1n Rate) Sensor) 140、一收发器(Transceiver) 150，以及一操作平台(Platform) 160。必须理解的是，虽然未显示于图1中，通信装置100还可包括其他元件，例如:一电池、一显不器、一触控模块、一扬声器，或(和)一外壳(未显不)。
[0047]辐射元件110可用导体材料制成，例如:铜、银、铝、铁，或是其合金。辐射元件110的形状和尺寸于本发明中并不特别作限制。举例而言，辐射元件110可以大致为一直条形、一回圈形，或是一倒F字形。福射元件110同时具有天线(Antenna)和感测板(SensingPad)的双重功能，并可用于接收一低频信号SI和一射频信号S2。在一些实施例中，低频信号SI为一直流信号(亦即，频率为0)，而射频信号S2的频率高于700MHz。举例而言，射频信号S2可以是一移动通信信号，像是一 LTE(Long Term Evolut1n)频带信号、一 3G频带信号，或是一GSM(Global System for Mobile Communicat1ns)步页带信号。
[0048]图2显示根据本发明一实施例所述的测量等效电容值CE的示意图。如图2所示，当一人体HB (或一导体)接近福射元件110时，福射元件110和人体HB之间即产生一等效电容值CE，而前述的低频信号SI可包括等效电容值CE的信息。藉由分析低频信号SI的等效电容值CE的信息，可以得出人体HB和通信装置100的间距，进而可计算出此时对应的特定吸收率(Specific Absorpt1n Rate，SAR)。
[0049]射频扼流元件120用于滤除射频信号S2。福射元件110经由射频扼流元件120親接至特定吸收率感测器140，是以特定吸收率感测器140仅会接收到来自福射元件110的低频信号SI。特定吸收率感测器140可用于处理低频信号SI，并据以取得一特定吸收率的信息。直流阻断元件130用于滤除低频信号SI。辐射元件110更经由直流阻断元件130耦接至收发器150，是以收发器150仅会接收到来自辐射元件110的射频信号S2。收发器150可用于处理射频信号S2，并据以取得一通信内容，例如:一语音信息或一数字数据。操作平台160可以是一中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。操作平台160親接至特定吸收率感测器140和收发器150，并用于分析来自特定吸收率感测器140和收发器150的所有信息内容。
[0050]在本发明的通信装置100中，天线与感测板两者共同整合为单一辐射元件110。另夕卜，藉由使用射频扼流元件120和直流阻断元件130来过滤信号，辐射元件110所接收的低频信号SI和射频信号S2将分别传送至特定吸收率感测器140和收发器150，不会发生信号互相干扰的问题。由于天线和感测板两者互相结合，其整体体积可再进一步缩小，与传统分离设计方式相比，本发明至少具有降低成本、缩小尺寸，以及提高元件使用效率等优势。
[0051 ] 图3显示根据本发明一实施例所述的射频扼流元件320的示意图。图3的射频扼流元件320可套用至图1的通信装置100。射频扼流元件320具有一第一端321和一第二端322，其中射频扼流元件320的第一端321親接至特定吸收率感测器140，而射频扼流元件320的第二端322耦接至辐射元件110。在图3的实施例中，射频扼流元件320包括一电感器LI。电感器LI耦接于射频扼流元件320的第一端321和第二端322之间。电感器LI具有相对较大的一电感值。例如，前述电感值可大于或等于10nH。射频扼流元件320可用于除去射频信号S2，并仅保留低频信号SI。
[0052]图4显示根据本发明一实施例所述的射频扼流元件420的示意图。图4的射频扼流元件420可套用至图1的通信装置100。射频扼流元件420具有一第一端421和一第二端422，其中射频扼流元件420的第一端421親接至特定吸收率感测器140，而射频扼流元件420的第二端422耦接至辐射元件110。在图4的实施例中，射频扼流元件420包括一电感器LI和一电感器Cl。电感器LI耦接于射频扼流元件420的第一端421和第二端422之间。电感器LI具有相对较大的一电感值。例如，前述电感值可大于或等于ΙΟηΗ。电容器Cl耦接于射频扼流元件420的第二端422和一接地电位VSS之间。在其他实施例中，亦可改为将电容器Cl耦接于射频扼流元件420的第一端421和接地电位VSS之间。射频扼流元件420可用于除去射频信号S2，并仅保留低频信号SI。
[0053]图5显示根据本发明一实施例所述的直流阻断元件530的示意图。图5的直流阻断元件530可套用至图1的通信装置100。直流阻断元件530具有一第一端531和一第二端532，其中直流阻断元件530的第一端531耦接至收发器150，而直流阻断元件530的第二端532耦接至辐射元件110。在图5的实施例中，直流阻断元件530包括一电容器Cl。电容器Cl耦接于直流阻断元件530的第一端531和第二端532之间。电容器Cl具有相对较大的一电容值。例如，前述电容值可大于或等于10pF。直流阻断元件530可用于除去低频信号SI，并仅保留射频信号S2。
[0054]图6显示根据本发明一实施例所述的直流阻断元件630的示意图。图6的直流阻断元件630可套用至图1的通信装置100。直流阻断元件630具有一第一端631和一第二端632，其中直流阻断元件630的第一端631耦接至收发器150，而直流阻断元件630的第二端632耦接至辐射元件110。在图6的实施例中，直流阻断元件630包括一电容器Cl和一电感器LI。电容器Cl耦接于直流阻断元件630的第一端631和第二端632之间。电容器Cl具有相对较大的一电容值。例如，前述电容值可大于或等于10pF。电感器LI耦接于直流阻断元件630的第一端631和一接地电位VSS之间。在其他实施例中，亦可改为将电感器LI耦接于直流阻断元件630的第二端632和接地电位VSS之间。在另一些实施例中，电感器LI亦可由另一电容器C2所取代(未显示)。直流阻断元件630可用于除去低频信号SI，并仅保留射频信号S2。
[0055]图7显示根据本发明一实施例所述的通信装置700的示意图。图7和图1相似，两者的差异在于，通信装置700的一辐射元件710为一平面式金属板，而此平面式金属板更耦接至一接地电位VSS。平面式金属板的一接地点可位于福射元件710和射频扼流元件120之间的一连接路径上。图7的通信装置700的其余特征皆与图1的通信装置100相同，故此二实施例均可实现相似的操作效果。
[0056]图8显示根据本发明一实施例所述的通信装置800的示意图。图8和图1相似，两者的差异在于，通信装置800的一辐射元件810和一直流阻断元件830以一第一金属部811和一第二金属部812来实施，其中第一金属部811与第二金属部812彼此分离。第一金属部811可大致为一 L字形。第二金属部812亦可大致为一 L字形。第二金属部812的长度较第一金属部811的长度更长。第一金属部811邻近于第二金属部812，其中第一金属部811和第二金属部812之间形成一耦合间隙GC1。耦合间隙GCl的宽度可以小于2mm。第一金属部811親接至收发器150。第二金属部812親接至射频扼流元件120和一接地电位VSS。图8的通信装置800的其余特征皆与图1的通信装置100相同，故此二实施例均可实现相似的操作效果。
[0057]图9显示根据本发明一实施例所述的通信装置900的示意图。图9和图1相似，两者的差异在于，通信装置900的一辐射元件910为任意形状的一金属部。举例而言，此金属部可大致为一三角形、一圆形、一椭圆形、一矩形，或是一梯形。图9的通信装置900的其余特征皆与图1的通信装置100相同，故此二实施例均可实现相似的操作效果。
[0058]本发明提出一种新颖的通信装置，其天线与其感测板两者合而为一，加以使用射频扼流元件和直流阻断元件，将可兼得避免信号干扰和节省设计空间的双重效果。
[0059]值得注意的是，以上所述的元件尺寸、元件形状、以及频率范围均非为本发明的限制条件。天线设计者可以根据不同需要调整这些设定值。另外，本发明的通信装置并不仅限于图1-9所图示的状态。本发明可以仅包括图1-9的任何一个或多个实施例的任何一项或多项特征。换言之，并非所有图示的特征均须同时实施于本发明的通信装置当中。
[0060]在本说明书以及权利要求书中的序数，例如“第一”、“第二”、“第三”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。
[0061]本发明虽以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求书为准。
【主权项】
1.一种通信装置，包括: 一辐射元件，同时具有天线和感测板的功能，并用于接收一低频信号和一射频信号； 一射频扼流元件，用于滤除该射频信号； 一直流阻断元件，用于滤除该低频信号； 一特定吸收率感测器，其中该福射元件经由该射频扼流元件親接至该特定吸收率感测器; 一收发器，其中该辐射元件经由该直流阻断元件耦接至该收发器；以及 一操作平台，耦接至该特定吸收率感测器和该收发器。2.如权利要求1所述的通信装置，其中该特定吸收率感测器用于处理该低频信号，并据以取得一特定吸收率的信息。3.如权利要求1所述的通信装置，其中当一人体接近该辐射元件时，该辐射元件和该人体之间即产生一等效电容值，而该低频信号包括该等效电容值的信息。4.如权利要求1所述的通信装置，其中该收发器用于处理该射频信号，并据以取得一通信内容。5.如权利要求1所述的通信装置，其中该射频扼流元件包括一电感器，而该电感器具有相对较大的一电感值。6.如权利要求1所述的通信装置，其中该直流阻断元件包括一电容器，而该电容器具有相对较大的一电容值。7.如权利要求1所述的通信装置，其中该辐射元件还耦接至一接地电位。8.如权利要求1所述的通信装置，其中该辐射元件和该直流阻断元件以一第一金属部和一第二金属部来实施，而该第一金属部与该第二金属部分离。9.如权利要求8所述的通信装置，其中该第一金属部邻近于该第二金属部，而该第一金属部和该第二金属部之间形成一耦合间隙。10.如权利要求8所述的通信装置，其中该第二金属部耦接至该射频扼流元件和一接地电位。
【文档编号】H04B1/40GK105991155SQ201510078146
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月13日
【发明人】蔡谨隆, 洪崇庭, 邓颖聪, 罗中宏, 李冠贤
【申请人】广达电脑股份有限公司