通信裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通信裝置，尤其涉及一種具有雙寬頻小尺寸天線元件(Dual-Wideband Small-Size Antenna Element)的通信裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)隨著無(wú)線通信技術(shù)快速進(jìn)步，人們對(duì)于移動(dòng)通信裝置不再僅僅以通話為目的，而是有更多功能上的需求。為了于移動(dòng)通信裝置中擺放更多模塊元件來(lái)支持多種功能，移動(dòng)通信裝置內(nèi)的有限設(shè)計(jì)空間將顯得越來(lái)越珍貴。有鑒于此，如何在移動(dòng)通信裝置內(nèi)設(shè)計(jì)出一種小尺寸天線元件，其可支持雙寬頻操作，并可用于涵蓋移動(dòng)通信的主要操作頻帶，是為現(xiàn)今天線設(shè)計(jì)者的一大挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種通信裝置，其內(nèi)的一天線元件具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及小尺寸的優(yōu)點(diǎn)。借由搭配一電路元件組，該天線元件可輕易地涵蓋至少二寬頻頻帶，且不會(huì)占用太多設(shè)計(jì)面積。舉例來(lái)說(shuō)，該天線元件可以支持移動(dòng)通信裝置于一低頻頻帶(約介于704MHz至960MHz之間)及一高頻頻帶(約介于1710MHz至2690MHz之間)中的雙寬頻操作。
[0004]在較佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種通信裝置，包括:一接地元件；以及一天線元件，包括一金屬部及一電路元件組，其中該金屬部鄰近于該接地元件的一邊緣，該金屬部與該接地元件不互相重疊，而該電路元件組大致由該金屬部及該接地元件的該邊緣所包圍；其中該電路元件組包括一第一電路及一第二電路，該第一電路包括一切換開(kāi)關(guān)元件，該第二電路為一電抗電路，該金屬部經(jīng)由該第一電路耦接至一第一信號(hào)源，而該金屬部還經(jīng)由該第二電路耦接至一第二信號(hào)源。
[0005]在一些實(shí)施例中，該金屬部及該電路元件組形成或整合于同一介質(zhì)基板上。因此，該金屬部及該電路元件組可以無(wú)需占用該通信裝置的該接地元件或一系統(tǒng)電路板上的額外設(shè)計(jì)空間。該天線元件可于小尺寸的結(jié)構(gòu)下(例如:該天線元件的總面積可僅約為150mm2)即能支持雙寬頻操作。舉例來(lái)說(shuō)，該天線元件可以涵蓋LTE700/GSM850/900的低頻移動(dòng)通信頻帶(約介于704MHz至960MHz之間)，以及涵蓋GSM1800/1900/UMTS/LTE2300/2500的高頻移動(dòng)通信頻帶(約介于1710MHz至2690MHz之間)。
[0006]在一些實(shí)施例中，當(dāng)該切換開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)，該金屬部透過(guò)該第一電路由該第一信號(hào)源接收饋入能量，并激發(fā)產(chǎn)生一第一頻帶。在一些實(shí)施例中，當(dāng)該切換開(kāi)關(guān)元件斷路時(shí)，該金屬部透過(guò)該第二電路由該第二信號(hào)源接收饋入能量，并激發(fā)產(chǎn)生一第二頻帶，其中該第二頻帶的頻率低于該第一頻帶的頻率。在一些實(shí)施例中，該第一頻帶約介于1710MHz至2690MHz之間，而該第二頻帶約介于704MHz至960MHz之間。在一些實(shí)施例中，
[0007]該第二電路包括至少一電感元件及一匹配電路，其中該電感元件串聯(lián)耦接至該匹配電路，而該電感元件還耦接至該金屬部。由于該電感元件可以提供額外的一電感值，該金屬部將可于小尺寸的結(jié)構(gòu)下(例如，該金屬部的共振長(zhǎng)度可遠(yuǎn)小于其中心操作頻帶的四分之一波長(zhǎng)(λ/4)或是八分之一波長(zhǎng)(λ/8))激發(fā)產(chǎn)生位于低頻的該第二頻帶中的一共振模態(tài)。當(dāng)該切換開(kāi)關(guān)元件斷路時(shí)，該金屬部與該接地元件可以共同形成一接地面天線元件(Ground PlaneAntenna Element),并可借由搭配該第二電路的該匹配電路來(lái)達(dá)成寬頻的低頻操作。在一些實(shí)施例中，該匹配電路包括一帶通(Band Pass)匹配電路。
[0008]另一方面，當(dāng)該天線元件操作于高頻的該第一頻帶時(shí)(亦即，該切換開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí))，該電感元件具有高阻抗的特性，并使得該第二電路對(duì)于該第一信號(hào)源的高頻饋入信號(hào)而言為一近似開(kāi)路狀態(tài)。因此，該金屬部可以僅單純地通過(guò)該第一電路由該第一信號(hào)源接收饋入能量，而不易受到該第二電路及該第二信號(hào)源的影響。
[0009]在一些實(shí)施例中，該金屬部大致為一倒L字形，而該電路元件組大致位于該金屬部與該接地元件的該邊緣所包圍的一區(qū)間內(nèi)。在一些實(shí)施例中，該第一電路和該第二電路耦接至該金屬部上的同一饋入點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，該第一電路和該第二電路分別耦接至該金屬部上的相異二饋入點(diǎn)。借由將該金屬部與該電路元件組作緊密地整合，本發(fā)明的該天線元件可輕易地設(shè)計(jì)為具有小型化尺寸結(jié)構(gòu)，其非常適合應(yīng)用于各種薄型化的移動(dòng)通信裝置當(dāng)中。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例所述的通信裝置的示意圖；
[0011]圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所述的通信裝置的示意圖；
[0012]圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所述的通信裝置的天線元件的返回?fù)p失圖；
[0013]圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所述的通信裝置的天線元件的天線效率圖；以及
[0014]圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例所述的通信裝置的示意圖。
[0015][主要元件附圖標(biāo)記說(shuō)明]
[0016]100,200,500 ?通信裝置；
[0017]10?接地元件；
[0018]101?接地元件的邊緣；
[0019]11、21、51?天線元件；
[0020]12?金屬部；
[0021]13、23、53?電路元件組；
[0022]131、231、531 ?第一電路；
[0023]132、232、532 ?第二電路；
[0024]133,233,533?切換開(kāi)關(guān)元件；
[0025]134、234、236、534 ?電感元件；
[0026]135、235、535 ?匹配電路；
[0027]14、541、542 ?饋入點(diǎn)；
[0028]15?第一信號(hào)源；
[0029]16?第二信號(hào)源；
[0030]237?電容元件；
[0031]31?天線元件由第一信號(hào)源激發(fā)時(shí)的返回?fù)p失曲線；
[0032]32?天線元件由第二信號(hào)源激發(fā)時(shí)的返回?fù)p失曲線；
[0033]33?第一頻帶；
[0034]34?第二頻帶；
[0035]41?第一頻帶的天線效率曲線；
[0036]42?第二頻帶的天線效率曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0037]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出本發(fā)明的具體實(shí)施例，并配合所附的圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0038]圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例所述的通信裝置100的示意圖。通信裝置100可以是一智能型手機(jī)(Smart Phone)、一平板電腦(TabletComputer),或是一筆記本型電腦(Notebook Computer)。如圖1所示,通信裝置100至少包括一接地元件10及一天線元件11。天線元件11包括一金屬部12及一電路元件組13。金屬部12及電路元件組13可以形成或整合于同一介質(zhì)基板上，例如:一 FR4(Flame Retardant4)基板。金屬部12鄰近于接地元件10的一邊緣101，而金屬部12與接地元件10彼此不互相重疊。金屬部12可以大致為一倒L字形。電路元件組13可以大致位于金屬部12與接地元件10的邊緣101所包圍的一區(qū)間內(nèi)，或是可以大致位于倒L字形的金屬部12的一角落缺口內(nèi)。電路元件組13包括一第一電路131及一第二電路132。更詳細(xì)地說(shuō),第一電路131包括一切換開(kāi)關(guān)兀件133,而第二電路132為一電抗電路(Reactance Circuit)。切換開(kāi)關(guān)元件133可以用一傳輸門(Transmiss1n Gate)或是一晶體管實(shí)施之，并可由一處理器(未顯示)根據(jù)一使用者輸入或一控制信號(hào)來(lái)進(jìn)行切換。第二電路132可以包括至少一電感元件134及一匹配電路135，其中電感元件134可以串聯(lián)耦接至匹配電路135，而電感元件134還可直接耦接至金屬部12。電感元件134可以是形成于一介質(zhì)基板上的一分布式電感器(DistributedInductor)，而匹配電