便攜式電子裝置及其天線結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種便攜式電子裝置及其天線結(jié)構(gòu)。該天線結(jié)構(gòu)包括一第一輻射體、一第二輻射體、一第二耦合部以及一切換電路。第一輻射體包括一饋入部及一第一輻射體本體。第二輻射體包括一第一耦合部、一第二輻射體本體以及一接地部，該第一耦合部連接該第二輻射體本體的一第一端部，該接地部連接該第二輻射體本體。該第一輻射體本體部分位于該第一耦合部與該第二耦合部之間。當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第一模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體以及該第二耦合部之間形成通路，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第二模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體與該第二耦合部斷路。
【專利說(shuō)明】便攜式電子裝置及其天線結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種天線結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種能變換操作頻帶的天線結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前針對(duì)單一種無(wú)線通訊規(guī)格，在不同的地區(qū)，仍然會(huì)有不同的操作頻段。以LTE(長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù))通訊規(guī)格為例，美國(guó)地區(qū)的操作頻段為704、60MHz以及1710^2170MHzο歐洲地區(qū)的操作頻段卻為791~960MHz以及1710-2170ΜΗζ。然而，由于無(wú)線通訊裝置的輕薄化，天線結(jié)構(gòu)的尺寸也被壓縮，頻寬受限，因此在低頻的部分，無(wú)法同時(shí)滿足美國(guó)以及歐洲的傳輸需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題而提供的一種天線結(jié)構(gòu)，包括一第一輻射體、一第二輻射體、一第二耦合部以及一切換電路。第一輻射體包括一饋入部以及一第一輻射體本體。第二福射體包括一第一稱合部、一第二福射體本體以及一接地部，該第一稱合部連接該第二輻射體本體的一第一端部，該接地部連接該第二輻射體本體連接。該第一輻射體本體至少部分位于該第一耦合部與該第二耦合部之間。切換電路連接該第二輻射體以及該第二耦合部，其中，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第一模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體以及該第二耦合部之間形成通路，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第二模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體與該第二耦合部斷路。
[0004]本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)在于，通過(guò)改變第一輻射體與第二輻射體之間的耦合量，藉此達(dá)到平移頻段的目的，以滿足傳輸需求。本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)并非通過(guò)延長(zhǎng)輻射體后端的長(zhǎng)度手段，而達(dá)到拓展低頻頻寬的效果，因此整體天線結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度較短，并且提供了較佳的訊號(hào)傳輸效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1顯示本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)；
[0006]圖2Α顯示本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)于第一模態(tài)時(shí)的表面電流分布；
[0007]圖2Β顯示本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)于第二模態(tài)時(shí)的表面電流分布；
[0008]圖3顯示本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)于第一模態(tài)以及第二模態(tài)下的訊號(hào)傳輸效果；以及
[0009]圖4顯示應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)的便攜式電子裝置。
[0010]附圖符號(hào)說(shuō)明
[0011 ]10~便攜式電子裝置
[0012]11~系統(tǒng)電路
[0013]100~天線結(jié)構(gòu)
[0014]101、102、102’ ~表面電流[0015]103 ?缺口
[0016]110?第一輻射體
[0017]111?饋入部
[0018]112?第一輻射體本體
[0019]113?彎折部
[0020]120?第二輻射體
[0021]121?第一耦合部
[0022]122?第二輻射體本體
[0023]123?接地部
[0024]124?第一端部
[0025]125?第二端部
[0026]126?延伸部
[0027]131?饋入源
[0028]140?第二耦合部
[0029]150?切換電路
[0030]160?接地部
【具體實(shí)施方式】
[0031]參照?qǐng)D1，其顯示本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)100，包括一第一輻射體110、一第二輻射體120、一第二耦合部140以及一切換電路150。第一輻射體110包括一饋入部111以及一第一輻射體本體112。一饋入源131電性連接該饋入部111。第二輻射體120包括一第一耦合部121、一第二輻射體本體122以及一接地部123，該第一耦合部121連接該第二輻射體本體122的一第一端部124，該接地部123連接該第二輻射體本體122。該第一輻射體本體112至少部分位于該第一耦合部121與該第二耦合部140之間。切換電路150連接該第二輻射體120以及該第二耦合部140。
[0032]該第一輻射體本體112平行于該第一耦合部121以及該第二耦合部140。在此實(shí)施例中，該第二耦合部140的長(zhǎng)度小于該第一輻射體本體112的長(zhǎng)度。
[0033]參照?qǐng)D2A以及圖2B，當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)100處于一第一模態(tài)(圖2A)時(shí)，該切換電路150使該第二輻射體120以及該第二耦合部140之間形成通路。當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)100處于一第二模態(tài)(圖2B)時(shí)，該切換電路150使該第二輻射體120與該第二耦合部140斷路。
[0034]該切換電路150于該第一模態(tài)以及該第二模態(tài)之間進(jìn)行切換。當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)100處于該第一模態(tài)時(shí)，通過(guò)該切換電路150的電性連接,該第一稱合部121、該第二稱合部140以及該第一端部124實(shí)質(zhì)上構(gòu)成一 U形通路，該U形通路形成有一缺口 103，該第一輻射體本體112部分伸入該缺口 103之中，以同時(shí)耦合該第一耦合部121以及該第二耦合部140。參照?qǐng)D2A，在該第一模態(tài)下，表面電流101于饋入部111饋入，沿第一輻射體本體112行進(jìn)；通過(guò)該第一福射體本體112稱合該第一稱合部121以及該第二稱合部140,表面電流102于該第一耦合部121以及該第二耦合部140上感應(yīng)產(chǎn)生，并沿第二輻射體本體122行進(jìn)。
[0035]當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)100處于該第二模態(tài)時(shí)，第二耦合部140與第二輻射體本體122之間斷開，該第一輻射體本體112僅耦合該第一耦合部121。參照?qǐng)D2B，在該第二模態(tài)下，表面電流101于饋入部111饋入,沿第一輻射體本體112行進(jìn)；通過(guò)該第一輻射體本體112耦合該第一稱合部121,表面電流102’于該第一稱合部121上感應(yīng)產(chǎn)生,并沿第二福射體本體122行進(jìn)。
[0036]參照?qǐng)D1，在此實(shí)施例中，該第一輻射體110還包括一彎折部113，用以調(diào)整天線的阻抗匹配。該饋入部111連接于該彎折部113的一端，該第一輻射體本體112連接于該彎折部113的另一端。在此實(shí)施例中，該彎折部113呈U字形，但形狀不以此為限。在其他實(shí)施例中，亦可不具彎折部113，饋入部111則直接連接于第一輻射體本體112。
[0037]參照?qǐng)D1，在此實(shí)施例中，該接地部123連接該第二輻射體本體122，并位于該第二輻射體本體122的該第一端部124以及該二輻射體本體122的一第二端部125之間，該接地部123垂直于該第二輻射體本體122，在其他變形例中，接地部可不垂直于第二輻射體本體，亦可為具彎折的結(jié)構(gòu)。天線結(jié)構(gòu)100可還包括一接地元件160，其中，該接地部123連接該接地元件160。接地元件160接地。
[0038]參照?qǐng)D1，在此實(shí)施例中，該第二輻射體120可還包括一延伸部126，該延伸部126連接該第二端部125，該延伸部126可大致呈L形或其他形狀。在其他變形例中，延伸部126形狀不限，亦可不具延伸部126。
[0039]在本發(fā)明實(shí)施例中，切換電路150由PIN(P-1ntrinsic_N Diode) 二極管、電阻R以及電感L所構(gòu)成。然而，實(shí)施例的揭示并未限制本發(fā)明，切換電路150的設(shè)計(jì)可以適度變化。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)在于，通過(guò)改變第一輻射體110與第二輻射體120之間的耦合量，藉此達(dá)到平移頻段的目的，以滿足傳輸需求。圖3其顯示本發(fā)明實(shí)施例天線結(jié)構(gòu)的電壓駐波比，其中線段Ml代表天線結(jié)構(gòu)處于該第一模態(tài)下的電壓駐波比，線段M2代表天線結(jié)構(gòu)處于該第二模態(tài)下的電壓駐波比。參照?qǐng)D3，天線結(jié)構(gòu)于該第一模態(tài)的頻段與該第二模態(tài)的頻段在低頻的部分有明顯差異，藉此，可滿足不同地區(qū)(歐規(guī)、美規(guī))的傳輸需求。
[0041 ] 參照?qǐng)D4，本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)100可應(yīng)用于一便攜式電子裝置10之中，該便攜式電子裝置10包括天線結(jié)構(gòu)100以及系統(tǒng)電路11，天線結(jié)構(gòu)100電性連接該系統(tǒng)電路11。當(dāng)便攜式電子裝置10開機(jī)時(shí)，系統(tǒng)電路11通過(guò)天線結(jié)構(gòu)100以高頻頻段的無(wú)線訊號(hào)尋找基站，以判別便攜式電子裝置10的位置正位于美國(guó)或是歐洲，并根據(jù)位置判斷結(jié)果，驅(qū)使該切換電路于該第一模態(tài)以及該第二模態(tài)之間進(jìn)行切換，以正確的頻段進(jìn)行訊號(hào)的傳輸。本發(fā)明實(shí)施例的天線結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于筆記型計(jì)算機(jī)、平板型計(jì)算機(jī)或其他形式的電子裝置之中。
[0042]雖然本發(fā)明已以具體的較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，仍可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種天線結(jié)構(gòu)，包括: 一第一輻射體，包括一饋入部以及一第一輻射體本體； 一第二輻射體，包括一第一耦合部、一第二輻射體本體以及一接地部，該第一耦合部連接該第二輻射體本體的一第一端部，該接地部連接該第二輻射體本體； 一第二耦合部，其中，該第一輻射體本體至少部分位于該第一耦合部與該第二耦合部之間；以及 一切換電路，連接該第二輻射體以及該第二耦合部，其中，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第一模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體以及該第二耦合部之間形成通路，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第二模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體與該第二耦合部斷路。
2.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其中，該第一輻射體本體平行于該第一耦合部以及該第二耦合部。
3.如權(quán)利要求2所述的天線結(jié)構(gòu)，其中，該第二耦合部的長(zhǎng)度小于該第一輻射體本體的長(zhǎng)度。
4.如權(quán)利要求2所述的天線結(jié)構(gòu),其中，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于該第一模態(tài)時(shí)，該第一福射體本體同時(shí)耦合該第一耦合 部以及該第二耦合部，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于該第二模態(tài)時(shí)，該第一輻射體本體耦合該第一耦合部。
5.如權(quán)利要求4所述的天線結(jié)構(gòu),其中，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于該第一模態(tài)時(shí)，通過(guò)該切換電路的電性連接，該第一耦合部、該第二耦合部以及該第一端部實(shí)質(zhì)上構(gòu)成一 U形通路，該U形通路形成一缺口，該第一輻射體本體部分伸入該缺口之中。
6.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其中，該第一福射體還包括一彎折部，該饋入部連接于該彎折部的一端，該第一輻射體本體連接于該彎折部的另一端。
7.如權(quán)利要求6所述的天線結(jié)構(gòu)，其中，該彎折部呈U字形。
8.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其中，該接地部連接該第二福射體本體，并位于該二輻射體本體的該第一端部以及該二輻射體本體的一第二端部之間。
9.如權(quán)利要求8所述的天線結(jié)構(gòu)，其還包括一接地元件，其中，該接地部連接該接地元件。
10.如權(quán)利要求8所述的天線結(jié)構(gòu)，其中，該第二輻射體還包括一延伸部，該延伸部連接該第二端部。
11.一種便攜式電子裝置，包括: 一系統(tǒng)電路；以及 一天線結(jié)構(gòu)，電性連接該系統(tǒng)電路，包括: 一第一輻射體，包括一饋入部以及一第一輻射體本體； 一第二輻射體，包括一第一耦合部、一第二輻射體本體以及一接地部，該第一耦合部連接該第二輻射體本體的一第一端部，該接地部連接該第二輻射體本體； 一第二耦合部，其中，該第一輻射體本體至少部分位于該第一耦合部與該第二耦合部之間；以及 一切換電路，連接該第二輻射體以及該第二耦合部，其中，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第一模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體以及該第二耦合部之間形成通路，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于一第二模態(tài)時(shí)，該切換電路使該第二輻射體與該第二耦合部斷路。
12.如權(quán)利要求11所述的便攜式電子裝置，其中，該第一輻射體本體平行于該第一耦合部以及該第二耦合部。
13.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置，其中，該第二耦合部的長(zhǎng)度小于該第一輻射體本體的長(zhǎng)度。
14.如權(quán)利要求12所述的便攜式電子裝置，其中，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于該第一模態(tài)時(shí)，該第一輻射體本體同時(shí)耦合該第一耦合部以及該第二耦合部，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于該第二模態(tài)時(shí)，該第一福射體本體稱合該第一稱合部。
15.如權(quán)利要求14所述的便攜式電子裝置，其中，當(dāng)該天線結(jié)構(gòu)處于該第一模態(tài)時(shí)，通過(guò)該切換電路的電性連接，該第一耦合部、該第二耦合部以及該第一端部實(shí)質(zhì)上構(gòu)成一 U形通路，該U形通路形成一缺 口，該第一輻射體本體部分伸入該缺口之中。
【文檔編號(hào)】H01Q5/00GK103779649SQ201210406302
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月23日
【發(fā)明者】陳俊宏, 邱義泓, 張家豪, 謝智森 申請(qǐng)人:啟碁科技股份有限公司