電子裝置及穿戴式電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明相關(guān)于一種穿戴式電子裝置，特別是利用電路板的接地區(qū)外接金屬單元用 以增加天線(xiàn)效能的穿戴式電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 穿戴式電子裝置的實(shí)施例如腕表或是心律表因?yàn)樾枰L(zhǎng)時(shí)間配戴，為了讓使用者 有良好的使用體驗(yàn)不至于因重量而感到不舒適，輕薄短小為重要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，但對(duì)于加入 通訊功能的電子裝置，在有限的空間內(nèi)，讓天線(xiàn)的接收度良好，維持穩(wěn)定的通訊功能，為天 線(xiàn)設(shè)計(jì)者的重大挑戰(zhàn)。
[0003] 為改善天線(xiàn)接收效能，如先前技術(shù)美國(guó)專(zhuān)利US7778118使用陶瓷天線(xiàn)設(shè)置于殼體 內(nèi)，雖然陶瓷天線(xiàn)有較好的接收能力，但需增加外殼體的大小，不利穿戴式電子裝置輕薄短 小的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；另一方式如先前技術(shù)美國(guó)專(zhuān)利US8275327,將天線(xiàn)設(shè)置在金屬殼體上并利 用饋線(xiàn)耦接電路板，此方式雖可有效降低體積與保有天線(xiàn)效能，但其具有較高的復(fù)雜結(jié)構(gòu)， 成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了提供一種電子裝置及穿戴式電子裝置，以解決上述問(wèn)題。
[0005] 一方面，本發(fā)明提供一種電子裝置，包括：電路板、天線(xiàn)與金屬延伸單元，該電路板 具有接地區(qū)，該天線(xiàn)設(shè)置于該電路板的第一側(cè)邊，該金屬延伸單元耦接該接地區(qū)并沿著該 電路板的第二側(cè)邊來(lái)回蜿蜒。
[0006] 較佳的，該第二側(cè)邊具有第一長(zhǎng)度，該金屬延伸單元以與該第二側(cè)邊平行且來(lái)回 的方式設(shè)置，該金屬延伸單元中與該第二側(cè)邊平行的每一區(qū)段以不超過(guò)該第一長(zhǎng)度的方式 設(shè)置。
[0007] 較佳的，該天線(xiàn)耦接該接地區(qū)的第一位置，該金屬延伸單元耦接該接地區(qū)的第二 位置，該第一位置與該第二位置相距第二長(zhǎng)度，該金屬延伸單元具有第三長(zhǎng)度，該接地區(qū)的 具有該第一位置的側(cè)邊的寬度為第四長(zhǎng)度，其中，適用該天線(xiàn)接收訊號(hào)的波長(zhǎng)等于該第二 長(zhǎng)度、該第三長(zhǎng)度與該第四長(zhǎng)度之和。
[0008] 較佳的，該電路板具有第三側(cè)邊，該第三側(cè)邊的第一端連接該第一側(cè)邊且鄰近該 第一位置，該第三側(cè)邊的第二端連接該第二側(cè)邊且鄰近該第二位置。
[0009] 較佳的，該電子裝置為穿戴電子裝置，該電路板設(shè)置于該穿戴式電子裝置的殼體 內(nèi)，該金屬延伸單元設(shè)置于該殼體外部。
[0010] 另一方面，本發(fā)明提供一種穿戴式電子裝置，包括：殼體、穿戴部、電路板以及金屬 延伸單元；該穿戴部耦接該殼體；該電路板設(shè)置于該殼體內(nèi)，該電路板具有接地區(qū)與天線(xiàn)， 該天線(xiàn)設(shè)置于該電路板的第一側(cè)邊；該金屬延伸單元設(shè)置于該殼體外部，該金屬延伸單元 耦接該接地區(qū)并沿著該電路板的第二側(cè)邊來(lái)回蜿蜒。
[0011] 較佳的，該穿戴部具有中空部，該金屬延伸單元設(shè)置于該中空部。
[0012] 較佳的，該第二側(cè)邊具有第一長(zhǎng)度，該金屬延伸單元以與該第二側(cè)邊平行且來(lái)回 的方式設(shè)置，該金屬延伸單元中與該第二側(cè)邊平行的每一區(qū)段以不超過(guò)該第一長(zhǎng)度的方式 設(shè)置。
[0013] 較佳的，該天線(xiàn)耦接該接地區(qū)的第一位置，該金屬延伸單元耦接該接地區(qū)的第二 位置，該第一位置與該第二位置相距第二長(zhǎng)度，該金屬延伸單元具有第三長(zhǎng)度，該接地區(qū)的 具有該第一位置的側(cè)邊的寬度為第四長(zhǎng)度，適用該天線(xiàn)接收訊號(hào)的波長(zhǎng)等于該第二長(zhǎng)度、 該第三長(zhǎng)度與該第四長(zhǎng)度之和。
[0014] 較佳的，該電路板具有第三側(cè)邊，該第三側(cè)邊的第一端連接該第一側(cè)邊且鄰近該 第一位置，該第三側(cè)邊的第二端連接該第二側(cè)邊且鄰近該第二位置。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的電子裝置及穿戴式電子裝置，利用金屬延伸單元 的設(shè)置來(lái)增進(jìn)天線(xiàn)效能，此金屬延伸單元更以蜿蜒的方式建構(gòu)，可使需求的長(zhǎng)度減低，進(jìn)而 能夠在有限的空間內(nèi)，保證天線(xiàn)的效能且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的電路板與金屬延伸單元的配置關(guān)系的示意圖；
[0017] 圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的電路板與金屬延伸單元的配置關(guān)系的示意圖；
[0018] 圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例的電路板與金屬延伸單元的配置關(guān)系的示意圖；
[0019] 圖4為本發(fā)明的穿戴式電子裝置的側(cè)面配置圖的示意圖；
[0020] 圖5為本發(fā)明的穿戴式電子裝置的正面配置圖的示意圖；
[0021] 圖6為本發(fā)明的金屬延伸單元以塊狀配置的實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì) 說(shuō)明如下。
[0023] 請(qǐng)參考圖1，圖1繪示本發(fā)明電子裝置的第一實(shí)施例的電路板與金屬延伸單元的 配置關(guān)系的示意圖，電子裝置包括：殼體40、穿戴部50、電路板10、天線(xiàn)210與金屬延伸單 元300 ;電路板10設(shè)置于殼體40內(nèi)，金屬延伸單元300耦接電路板10并設(shè)置于殼體40外， 且金屬延伸單元300可設(shè)置于穿戴部50的中空部，電路板10具有接地區(qū)101，接地區(qū)101 由導(dǎo)電材質(zhì)組成，天線(xiàn)210設(shè)置于電路板10的第一側(cè)邊130,金屬延伸單元300耦接接地區(qū) 101并沿著電路板10的第二側(cè)邊110來(lái)回蜿蜒。金屬延伸單元300包括：耦接點(diǎn)302、耦接 部303與蜿蜒部301 ;耦接點(diǎn)302與接地區(qū)101電性連接，蜿蜒部301以與第二側(cè)邊110平 行且來(lái)回的方式設(shè)置，第二側(cè)邊110的寬度為第一長(zhǎng)度Wl，蜿蜒部301中與第二側(cè)邊110平 行的每一區(qū)段以不超過(guò)該第一長(zhǎng)度Wl的方式設(shè)置。金屬延伸單元300的長(zhǎng)度W31為蜿蜒 部301所有與第二側(cè)邊110平行的區(qū)段以及連接相鄰區(qū)段的連接部的長(zhǎng)度之和。
[0024] 天線(xiàn)210設(shè)置于電路板10的第一側(cè)邊130并耦接接地區(qū)101于耦接點(diǎn)211，接地 區(qū)101為電路板10的接地，通常設(shè)置于電路板的底面或是多層電路板中的一層，電路板10 可于第一側(cè)邊130設(shè)置一個(gè)透空區(qū)，不設(shè)置任何金屬或是電子元件，僅布局天線(xiàn)210于此透 空區(qū)，如此可讓天線(xiàn)210效益得到較佳的發(fā)揮；另一個(gè)設(shè)置方式是將天線(xiàn)210設(shè)置于電路板 10的外部，此時(shí)接地區(qū)101延伸至電路板10的邊緣處。
[0025] 第三側(cè)邊120的一端連接第一側(cè)邊130并鄰近耦接點(diǎn)211，第三側(cè)邊120的另一 端連接第二側(cè)邊110并鄰近耦接點(diǎn)302,耦接點(diǎn)211與耦接點(diǎn)302相距W21，天線(xiàn)210的耦 接點(diǎn)211對(duì)應(yīng)接地區(qū)101側(cè)邊的寬度為W41，金屬延伸單元300的整體長(zhǎng)度為W31，本發(fā)明 更揭露適用天線(xiàn)210接收訊號(hào)的波長(zhǎng)B約略等于W41+W21+W31。若稱(chēng)耦接點(diǎn)211為第一位 置、耦接點(diǎn)302為第二位置，W21即為第一位置與第二位置之間的距離。
[0026] 依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，當(dāng)接地區(qū)101的面積為20X20平方毫米，天 線(xiàn)210的操作頻率為2. 45GHz，波長(zhǎng)約為122毫米，蜿蜒部301的寬度為0. 5mm，間隔0. 5mm， 改變金屬延伸單元300相對(duì)第二側(cè)邊110往外垂直方向延伸的長(zhǎng)度可得到下列實(shí)施例A~ F的測(cè)試結(jié)果，其中，X表示無(wú)，W4如圖6所示，W3如圖1所示：
[0027]
[0028] 由上表可看出當(dāng)未設(shè)置金屬延伸單元300 (實(shí)施例A)或是設(shè)置較短的金屬延伸 單元300 (實(shí)施例B與C)，其天線(xiàn)效益屬于較差的范圍，金屬延伸單元300所能產(chǎn)生的效益 不明顯，但是若是設(shè)置較長(zhǎng)的金屬延伸單元300 (實(shí)施例F)，其天線(xiàn)效益屬于較差的范圍， 可以推論金屬延伸單元300對(duì)天線(xiàn)效益的影響需限定其長(zhǎng)度方能有較佳的效益（實(shí)施例D 與E)，在實(shí)施例D中，W41+W21+W31 = 20+20+84 = 124(mm)，接近天線(xiàn)210的適用波長(zhǎng)，因 此依據(jù)本發(fā)明，當(dāng)天線(xiàn)的工作頻率確定，電路板上天線(xiàn)耦接點(diǎn)與金屬延伸單元的耦接點(diǎn)確 定，可以估算出金屬延伸單元300對(duì)應(yīng)側(cè)邊垂直延伸的一個(gè)較佳