通信裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種通信裝置,包括第一天線、第二天線、接地部與隔離元件。接地部耦接至一導電面。隔離元件位于第一天線與第二天線之間,并包括第一部分與第二部分。其中,第一部分的第一端與第二部分的第一端分別耦接至接地部,且第一部分的第二端與第二部分的第二端之間具有一耦合間距。
【專利說明】通信裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種通信裝置,且特別是有關(guān)于一種具有高隔離度與高輻射效率的天線系統(tǒng)的通信裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今無線網(wǎng)路的運用越來越普及,且科技的快速發(fā)展使得通信裝置對信號的傳輸量及傳輸速度的需求日益增加,因此具有多天線并且可同時接收并發(fā)射信號的多輸入多輸出(mult1-1nput mult1-output,簡稱ΜΙΜΟ)系統(tǒng)越來越受重視。換言之,多天線的操作已成為未來的趨勢。此外,為了適應(yīng)通信裝置越來越有限的內(nèi)部空間,在天線之間加入隔離元件來改善隔離度已成為一種普遍的方法。一般而言,傳統(tǒng)的隔離元件具有一開路端(openend),并通過共振捕捉兩天線之間于接地面的耦合電流。不過,傳統(tǒng)的隔離元件容易形成一寄生輻射元件,使得在改善隔離度的同時,也使得天線的輻射效率明顯降低。
[0003]因此,如何在提升天線系統(tǒng)的隔離度的情況下,同時兼顧天線系統(tǒng)原有的輻射效率,已是通信裝置在設(shè)計上所面臨的一大課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種通信裝置,利用設(shè)置在天線之間的隔離元件來提升天線之間的隔離度。此外,在設(shè)置隔離元件的情況下,天線依舊具有原有的輻射效率。
[0005]本發(fā)明提出一種通信裝置,包括第一天線、第二天線、接地部與隔離元件。接地部耦接至一導電面。隔離元件位于第一天線與第二天線之間,并包括第一部分與第二部分。其中,第一部分的第一端與第二部分的第一端分別耦接至接地部,且第一部分的第二端與第二部分的第二端之間具有一耦合間距。
[0006]綜上所述,本發(fā)明是利用設(shè)置在第一天線與第二天線之間的隔離元件來提升天線之間的隔離度。其中,隔離元件的第一部分與第二部分在分別共振的情況下,均相當于一共振器。因此,在通過隔離元件改善天線之間的隔離度的情況下,第一天線與第二天線依舊具有原有的輻射效率。
[0007]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖作詳細說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的第一實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2A為用以說明本發(fā)明的通信裝置的S參數(shù)曲線圖;
[0010]圖2B為用以說明本發(fā)明的通信裝置在沒有設(shè)置隔離元件下的S參數(shù)曲線圖;
[0011]圖3為用以說明本發(fā)明的通信裝置的天線的輻射效率圖;
[0012]圖4為本發(fā)明的第二實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖5為本發(fā)明的第三實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;[0014]圖6為本發(fā)明的第四實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖7為本發(fā)明的第五實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標記說明:
[0017]1、4、5、6、7:通信裝置;
[0018]11:第一天線;
[0019]12:第二天線;
[0020]13、43、53、63、73:隔離元件;
[0021]131、431、531、631、731:隔離元件的第一部分;
[0022]132、432、532、632、732:隔離元件的第二部分;
[0023]133、433、533、633、733:第一部分的第二端;
[0024]134、434、534、634、734:第二部分的第二端;
[0025]135、435、535、635、735:耦合間距;
[0026]14:接地部;
[0027]15:導電面;
[0028]16:介質(zhì)基板;
[0029]111、121:信號源;
[0030]21 ?26、31、32:曲線;
[0031]201:第一通信頻帶;
[0032]202:第二通信頻帶。
【具體實施方式】
[0033]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉出本發(fā)明的具體實施例,并配合附圖作詳細說明如下:
[0034]請參考圖1,為本發(fā)明的第一實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中,通信裝置I包括一第一天線11、一第二天線12、一隔離元件13及一接地部14。其中,第一天線11、第二天線12、隔離元件13及接地部14構(gòu)成一天線系統(tǒng),且此天線系統(tǒng)鄰近一導電面
15。此外,通信裝置I可例如是一筆記本電腦或是一平板電腦等,且導電面15可例如是配置在筆記本電腦的上蓋的支撐背板上,或為配置在平板電腦的支撐背板上。
[0035]天線系統(tǒng)設(shè)置在一介質(zhì)基板16上,以形成一平面結(jié)構(gòu)。天線系統(tǒng)中的隔離元件13位于第一天線11與第二天線12之間。S卩,第一天線11、隔離元件13與第二天線12沿著接地部14的一側(cè)依序排列。接地部14耦接至導電面15。通信裝置I傳送一信號源111至第一天線11,以激發(fā)第一天線11。此外,通信裝置還傳送另一信號源121至第二天線12,以激發(fā)第二天線12。其中,第一天線11與第二天線12具有至少一相同的通信頻帶,且天線系統(tǒng)操作于至少一第一通信頻帶及一第二通信頻帶,且第一通信頻帶的頻率低于第二通信頻帶的頻率。
[0036]隔離元件13包括第一部分131與第二部分132。其中,第一天線11、隔離元件13的第一部分131、隔離元件13的第二部分132與第二天線12沿著接地部14的一側(cè)依序排列。此外,第一部分131的形狀大致為倒L形,且第二部分132的形狀也大致為倒L形。此夕卜,第一部分131的第一端耦接至接地部14,且第一部分131大致與第一通信頻帶產(chǎn)生共振。第二部分132的第一端也耦接至接地部14,且第二部分132大致與第二通信頻帶產(chǎn)生共振。再者,第一部分131的第二端133與第二部分132的第二端134皆為開路端。此外,第一部分131的第二端133與第二部分132的第二端134之間具有一耦合間距135。
[0037]值得注意的是,隔離元件13的第一部分131與第二部分132可用以捕捉兩天線11與12之間的耦合電流。此外,通過第二端133與134之間的相互耦合,第一部分131與第二部分132將可視為接地部14的延伸區(qū)間。再者,第一部分131與第二部分132在分別共振的情況下,均相當于一共振器(resonator),而非一福射器(radiator)。因此,在通過隔離元件13改善第一天線11與第二天線12的隔離度的情況下,第一天線11及第二天線12依舊具有原有的聞福射效率。
[0038]舉例來說,請一并參考圖2A及圖2B,圖2A為用以說明本發(fā)明的通信裝置的S參數(shù)曲線圖。其中,圖1所列舉的天線系統(tǒng)的整體尺寸約為60X9mm2,且曲線21用以表示第一天線11的反射系數(shù)(S11),曲線22用以表示第二天線12的反射系數(shù)(S22)。如曲線21與22所示,在IOdB返回損失的定義下,通信裝置I可操作于第一通信頻帶201及第二通信頻帶202。其中,第一通信頻帶201的操作帶寬可涵蓋無線區(qū)域網(wǎng)路(WLAN)的2.4GHz頻帶(2400?2484MHz),且第二通信頻帶202的操作帶寬則可涵蓋WLAN的5.2/5.8GHz頻帶(5150?5350/5725?5875MHz)。此外,曲線23用以表示第一天線11與第二天線12之間的隔離度(S21)。如曲線23所示,在第一通信頻帶201及第二通信頻帶202下,第一天線11與第二天線12之間的隔離度(S21)皆可分別達到-21dB及-26dB以下。
[0039]圖2B為用以說明本發(fā)明的通信裝置在沒有設(shè)置隔離元件下的S參數(shù)曲線圖。其中,曲線24?26分別用以表示,在沒有設(shè)置隔離元件13的情況下,第一天線11的反射系數(shù)(S11)、第二天線12的反射系數(shù)(S22)以及第一天線11與第二天線12之間的隔離度(S21)。如圖2B所示,在IOdB返回損失的定義下,通信裝置I也可操作于第一通信頻帶201及第二通信頻帶202。然而,在不具有隔離元件13的情況下,第一天線11與第二天線12之間的隔離度(S21)于第一通信頻帶201與第二通信頻帶202僅能分別達到約-1ldB及_16dB。換言之,同時參照圖2A與圖2B來看,于第一通信頻帶201及第二通信頻帶202下,隔離元件13的設(shè)置將可改善兩天線11與12之間的隔離度約10dB。
[0040]請參考圖3,為用以說明本發(fā)明的通信裝置的天線的輻射效率圖(包含阻抗匹配的損失),其中曲線31與曲線32分別用以表示第一天線11于第一通信頻帶201與第二通信頻帶202下的輻射效率。如曲線31與32所示,第一天線11于第一通信頻帶201下的輻射效率可達到至少87%,且于第二通信頻帶202下的輻射效率可達到至少93%。在此實施例中,隔尚兀件13的第一部分131與第二部分132在分別共振時,均相當于一共振器,而非一輻射器。因此,第一天線11及第二天線12依舊具有原有的高輻射效率。
[0041]請參考圖4,為本發(fā)明的第二實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。第二實施例所列舉的通信裝置4的結(jié)構(gòu)基本上與第一實施例所列舉的通信裝置I相似。其中,與第一實施例主要不同之處在于:第二實施例中的隔離元件43也具有一第一部分431及一第二部分432,只是第一部分431的一區(qū)間具有一彎折結(jié)構(gòu),進而形成一蜿蜒狀。由此,將可以降低隔離元件43的高度或天線系統(tǒng)的整體尺寸。此外,與第一實施例相似地,第一部分431的第一端與第二部分432的第一端均分別耦接至接地部14。此外,第一部分431的第二端433與第二部分432的第二端434皆為開路,且第一部分431的第二端433與第二部分432的第二端434之間也具有一耦合間距435。在此相似結(jié)構(gòu)下,第二實施例中的天線系統(tǒng)仍可達成與第一實施例相似的功效。
[0042]請參考圖5,為本發(fā)明的第三實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。第三實施例所列舉的通信裝置5的結(jié)構(gòu)基本上與第一實施例1所列舉的通信裝置相似。其中,與第一實施例主要不同之處在于:第三實施例中的隔離元件53也具有一第一部分531及一第二部分532,只是第一部分531與第二部分532的一區(qū)間分別具有一彎折結(jié)構(gòu),進而分別形成一蜿蜒狀。由此,將可以降低隔離元件53的高度或天線系統(tǒng)的整體尺寸。此外,與第一實施例相似地,第一部分531的第一端與第二部分532的第一端也均分別耦接至接地部14。此外,第一部分531的第二端533與第二部分532的第二端534皆為開路,且第一部分531的第二端533與第二部分532的第二端534之間具有一耦合間距535。在此相似結(jié)構(gòu)下,第三實施例中的天線系統(tǒng)仍可達成與第一實施例相似的功效。
[0043]請參考圖6,為本發(fā)明的第四實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。第四實施例所列舉的通信裝置6的結(jié)構(gòu)基本上與第一實施例所列舉的通信裝置I相似。其中,與第一實施例主要不同之處在于:第四實施例中的隔離元件63也具有一第一部分631及一第二部分632,只是第一部分631的一區(qū)間具有一彎折結(jié)構(gòu),進而形成一蜿蜒狀。由此,將可以減少隔離元件63的寬度或天線系統(tǒng)的整體尺寸。此外,與第一實施例相似地,第一部分631的第一端與第二部分632的第一端也均分別稱接至接地部14。此外,第一部分631的第二端633與第二部分632的第二端634皆為開路,且第一部分631的第二端633與第二部分632的第二端634之間具有一耦合間距635。在此相似結(jié)構(gòu)下,第四實施例中的天線系統(tǒng)仍可達成與第一實施例相似的功效。
[0044]請參考圖7,為本發(fā)明的第五實施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。第五實施例所列舉的通信裝置7的結(jié)構(gòu)基本上與第一實施例所列舉的通信裝置I相似。其中,與第一實施例主要不同之處在于;第五實施例中的隔離元件73也具有一第一部分731及一第二部分732,只是第一部分731的第二端733與第二部分732的第二端734并非是位在同一水平線上。此外,與第一實施例相似地,第一部分731的第一端與第二部分732的第一端也均分別耦接至接地部14。此外,第一部分731的第二端733與第二部分732的第二端734皆為開路,且第一部分731的第二端733與第二部分732的第二端734之間也具有一耦合間距735。此夕卜,隔離元件73相對于第一實施例的隔離元件13可以有較小的寬度。再者,在此相似結(jié)構(gòu)下,第五實施例中的天線系統(tǒng)仍可達成與第一實施例相似的功效。
[0045]綜上所述,本發(fā)明是利用設(shè)置在天線之間的隔離元件來提升天線之間的隔離度。其中,隔離元件的第一部分與第二部分可用以捕捉天線之間的耦合電流。此外,在分別共振的情況下,第一部分與第二部分均相當于一共振器。因此,在通過隔離元件改善天線之間的隔離度的情況下,依舊可以維持天線原有的輻射效率。
[0046]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種通信裝置,其特征在于,包括: 一第一天線; 一第二天線; 一接地部,耦接至一導電面;以及 一隔離元件,位于該第一天線與該第二天線之間,并包括一第一部分與一第二部分,其中該第一部分的第一端與該第二部分的第一端分別耦接至該接地部,且該第一部分的第二端與該第二部分的第二端之間具有一耦合間距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該第一部分的第二端為一開路端,且該第二部分的第二端也為一開路端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該第一天線、該隔離元件的該第一部分、該隔離元件的該第二部分以及該第二天線沿著該接地部的一側(cè)依序排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該第一天線與該第二天線操作于至少一相同的通信頻帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該第一天線、該第二天線、該隔離元件與該接地部形成一天線系統(tǒng),且該天線系統(tǒng)鄰近該導電面并設(shè)置在一介質(zhì)基板上,以形成一平面結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通信裝置,其特征在于,該天線系統(tǒng)操作于至少一第一通信頻帶及一第二通信頻帶,且該第一通信頻帶的頻率低于該第二通信頻帶的頻率,該第一部分于該第一通信頻帶形成共振,且該第二部分于該第二通信頻帶形成共振。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該隔離元件的該第一部分的第二端與該第二部分的第二端是位于不同的水平線上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該第一部分的形狀為一倒L形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該第二部分的形狀為一倒L形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,該通信裝置為一筆記本電腦或是一平板電腦,且該導電面設(shè)置在該筆記本電腦的一上蓋的一支撐背板上或是設(shè)置在該平板電腦的一支撐背板上。
【文檔編號】G06F1/16GK103855468SQ201210510501
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】翁金輅, 翁增蔚 申請人:宏碁股份有限公司