TWM583629U - 激發式開口槽天線構件及電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種電子裝置，包含激發式開口槽天線構件及金屬殼體。激發式開口槽天線構件的基板設置有接地部、阻抗匹配部、連接部、第一激發部及第二激發部。阻抗匹配部通過連接部與第一激發部及第二激發部相連接。金屬殼體包含呈現為倒T字型的第一槽孔及第二槽孔。激發式開口槽天線構件固定設置於金屬殼體一側，連接部重疊於第一槽孔，第一激發部橫重疊於第二槽孔。當信號源連接接地部及阻抗匹配部而使信號饋入時，第一激發部及第二激發部能激發第一槽孔及第二槽孔，使第一槽孔及第二槽孔產生至少兩個不同頻段的共振模態。

Description

激發式開口槽天線構件及電子裝置

本創作涉及一種天線構件及電子裝置，特別是能激發金屬殼的槽孔，以產生共振模態的激發式開口槽天線構件及電子裝置。

現有的筆記型電腦、智慧型手機等攜帶型電子裝置，大多具有無線通訊的功能。由於該些電子裝置是朝向輕薄化設計，因此，天線的尺寸亦必需隨之縮小。然，天線的尺寸與其可接收的頻段有相對應的關係，特別是對於可接收多頻段的天線，其尺寸更是難以縮小。

本創作的主要目的在於提供一種激發式開口槽天線構件及電子裝置，用以改善現有技術中，具有雙頻段的天線的尺寸難以縮小的問題。

一種激發式開口槽天線構件，其用以固定設置於一金屬殼體的一側，金屬殼體，其具有一第一槽孔及一第二槽孔，第一槽孔鄰近於金屬殼體的一側邊設置，第二槽孔由第一槽孔向側邊的方向延伸形成，第一槽孔及第二槽孔貫穿金屬殼體設置，且第二槽孔於側邊形成一開口，而第二槽孔及第一槽孔能通過開口與外連通，激發式開口槽天線構件包含：一基板、一接地部、一阻抗匹配部、一第一激發部、一第二激發部及一連接部。接地部為導電結構，接地部設置於基板。阻抗匹配部為導電結構，阻抗匹配部設置於基板。第一激發部為導電結構，第一激發部設置於基板。第二激發部為導電結構，第二激發部與第一激發部設置於基板。連接部連接阻抗匹配部、第一激發部及第二激發部。其中，當基板固定設置於金屬殼體的一側面，第一激發部的至少部分重疊第二槽孔設置，連接部的至少部分重疊於第一槽孔設置，且接地部與阻抗匹配部連接一信號源時，第一激發部及第二激發部能激發第一槽孔及第二槽孔，使第一槽孔及第二槽孔產生至少兩個不同頻段的共振模態。

一種電子裝置，其包含：一金屬殼體及一激發式開口槽天線構件。金屬殼體具有一第一槽孔及一第二槽孔，第一槽孔鄰近於金屬殼體的一側邊設置，第二槽孔由第一槽孔向側邊的方向延伸形成，第一槽孔及第二槽孔貫穿金屬殼體設置，且第二槽孔於側邊形成一開口，而第二槽孔及第一槽孔能通過開口與外連通。激發式開口槽天線構件包含：一基板、一接地部、一阻抗匹配部、一第一激發部、一第二激發部及一連接部。接地部為導電結構，接地部設置於基板。阻抗匹配部為導電結構，阻抗匹配部設置於基板。第一激發部為導電結構，第一激發部設置於基板。第二激發部為導電結構，第二激發部與第一激發部設置於基板。連接部連接阻抗匹配部、第一激發部及第二激發部。其中，基板固定設置於金屬殼體的一側面，第一激發部至少部分重疊於第二槽孔設置；連接部及第二激發部位於第二槽孔的一側，且連接部至少部分重疊於第一槽孔設置。其中，當接地部與阻抗匹配部連接一信號源時，第一激發部及第二激發部能激發第一槽孔及第二槽孔，使第一槽孔及第二槽孔產生至少兩個不同頻段的共振模態。

本創作的有益效果可以在於：本創作的激發式開口槽天線構件及電子裝置可以適用於接收兩種不同頻段的訊號且相對於習知的雙頻段的天線尺寸更小。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

於以下說明中，如有指出請參閱特定圖式或是如特定圖式所示，其僅是用以強調於後續說明中，及的相關內容大部份出現於該特定圖式中，但不限制該後續說明中僅可參考特定圖式。

請一併參閱圖1至圖5，其為本創作的激發式開口槽天線構件的示意圖，亦為本創作的電子裝置的示意圖。如圖1所示，電子裝置100包含一激發式開口槽天線構件1及一金屬殼體2。

激發式開口槽天線構件1包含：一基板10、一接地部11、一阻抗匹配部12、一連接部13、一第一激發部14及一第二激發部15。

基板10為絕緣結構，例如各式的電路板。基板10彼此相反的兩個寬側面定義為一第一側面101及一第二側面。接地部11、阻抗匹配部12、連接部13、第一激發部14及第二激發部15皆為導電結構(例如是銅箔)，而接地部11、阻抗匹配部12、連接部13、第一激發部14及第二激發部15設置於基板10的第一側面101。

基板10的第二側面可以是設置有一黏膠層102，黏膠層102相反於基板10的一側，可以是設置有一離形紙103。離形紙103能被撕除而使黏膠層102外露，而使用者即可利用外露的黏膠層102，將激發式開口槽天線構件1固定於金屬殼體2的一側。需說明的是，在不同的實施例中，黏膠層102也可以是設置於基板10的第一側面101。

接地部11鄰近基板10的一側邊設置。接地部11的長度方向定義為一第一方向(如圖3所示座標的Y軸方向)。接地部11的長度可以是大致等於基板10的長度。接地部11可以是呈矩形長條狀，但接地部11的外型及尺寸不以圖中所示為限。

阻抗匹配部12位於接地部11的一側。在其中一個實施例中，阻抗匹配部12沿第一方向的長度小於接地部11沿第一方向的長度；阻抗匹配部12可以是大致平行於接地部11設置。阻抗匹配部12可以是呈現為矩形長條狀；當然，阻抗匹配部12的長度及其形狀，不以此限，其可依據需求變化。

連接部13由阻抗匹配部12的一端向遠離接地部11的方向延伸形成。在實際應用中，連接部13可以是阻抗匹配部12沿垂直於第一方向的一第二方向(如圖3所示座標的Z軸方向)向遠離接地部11的方向延伸形成。於本實施例中，是以，連接部13大致垂直地與阻抗匹配部12相連接，但不以此為限，連接部13也可以是傾斜地與阻抗匹配部12相連接。

第一激發部14由連接部13相反於與阻抗匹配部12相連接的一端向一端延伸形成。第二激發部15由連接部13相反於與阻抗匹配部12相連接的一端向另一端延伸形成。具體來說，連接部13可以是由相反於與阻抗匹配部12相連接的一端，沿第一方向向相反的兩端分別延伸形成第一激發部14及第二激發部15，即，連接部13相反於與阻抗匹配部12相連接的一端沿圖3中的-Y軸方向延伸形成第一激發部14，連接部13相反於與阻抗匹配部12相連接的一端沿圖3中的+Y軸方向延伸形成第二激發部15。

在實際應用中，第二方向可以是垂直於第一方向，而連接部13可以是垂直於阻抗匹配部12設置，第一激發部14及第二激發部15可以是平行於阻抗匹配部12設置，且第一激發部14及第二激發部15可以是垂直於連接部13設置。在本實施例中，是以接地部11、阻抗匹配部12、連接部13、第一激發部14及第二激發部15皆大至呈現為矩形長條狀為例，但接地部11、阻抗匹配部12、連接部13、第一激發部14及第二激發部15的外型不以此為限，其可依據需求變化。

激發式開口槽天線構件1還包含有一同軸傳輸線16，同軸傳輸線16用以連接信號源。同軸傳輸線16包含一內部導體161及一外部導體162。內部導體161連接阻抗匹配部12。在實際應用中，內部導體161可以是以焊接的方式固定於阻抗匹配部12相反於與連接部13相連接的一端，而此位置即可作為信號饋入的位置。外部導體162連接接地部11，外部導體162可以是以焊接的方式固定於接地部11。在不同的實施例中，內部導體161也可以是依據需求固定設置於阻抗匹配部12、連接部13、第一激發部14、第二激發部15的任意位置。

如圖3及圖4所示，在具體的應用中，激發式開口槽天線構件1還包含有一接地片體17。接地片體17為導電結構。接地片體17與接地部11相連接，且接地片體17與接地部11彼此電性導通。接地片體17可以是利用黏貼、焊接等方式固定於接地部11的上方。接地片體17的面積大於接地部11的面積。在實際生產過程中，基板10及設置於其上的接地部11、阻抗匹配部12、連接部13、第一激發部14及第二激發部15可以是於同一生產階段製作而成，而接地片體17可以於另一生產階段製作而成，亦即，基板10與接地片體17可以是分別獨立生產，如此，將可大幅降低激發式開口槽天線構件1整體的生產成本。

如圖4所示，在實際應用中，基板10沿第二方向(圖中所示座標的Z軸方向)的長度可以是大致等於金屬殼體2形成有第一槽孔20的側壁沿第二方向的長度，而當基板10固定設置於金屬殼體2形成有第一槽孔20的側面時，接地片體17可以是固定設置於金屬殼體2的另一側面。

如圖1及圖2所示，金屬殼體2具有一第一槽孔20及一第二槽孔21，第一槽孔20及第二槽孔21皆貫穿金屬殼體2設置。第一槽孔20鄰近於金屬殼體2的一側邊2A設置。第二槽孔21由第一槽孔20向靠近金屬殼體2的所述側邊2A延伸形成，且第二槽孔21於金屬殼體2的所述側邊2A形成有一開口22，而第一槽孔20及第二槽孔21能通過開口22與外連通。亦即，金屬殼體2的一側形成有一類似倒T字型的貫穿槽孔。在具體的應用中，第一槽孔20可以是沿第一方向(圖1所示座標的Y軸方向)延伸形成，第二槽孔21可以是沿第二方向(圖1所示座標的Z軸方向)延伸形成；第一槽孔20及第二槽孔21皆可以是大致成矩形條狀，而第二槽孔21可以是大致垂直於第一槽孔20。在不同的實施例中，第一槽孔20及第二槽孔21也可以是呈現為具有導圓角的矩形狀。

金屬殼體2例如可以是筆記型電腦的殼體、智慧型手機的殼體、或是各式攜帶型電子裝置的殼體。關於金屬殼體2具體的外型，可以是依據需求變化，圖中僅為簡單示意。

如圖2所示，激發式開口槽天線構件1固定設置於金屬殼體2的一側；舉例來說，激發式開口槽天線構件1的基板10可以是透過上述黏膠層102固定於金屬殼體2的一側，但不以此為限，基板10固定於金屬殼體2的方式，可以是依據需求變化。如圖4所示，接地片體17可以是透過導電膠固定設置於金屬殼體2的一側，而接地片體17能與金屬殼體2電性導通。接地片體17不侷限於利用導電膠與金屬殼體2相連接，任何可以使接地片體17與金屬殼體2相固定且電性導通的固定方式皆屬於本實施例的方式。在具體的應用中，接地片體17可以是與金屬殼體2為相同材質的金屬，但不以此為限，接地片體17與金屬殼體2也可以是不同材質的金屬。特別強調的是，激發式開口槽天線構件1可以是設置於金屬殼體2的窄側面，而接地片體17則可以是對應固定設置於金屬殼體2的底面。

如圖5所示，其顯示為圖4的前視圖。當激發式開口槽天線構件1固定設置於金屬殼體2的一側面時，基板10不凸出於金屬殼體2形成有開口22的側邊2A。接地部11、阻抗匹配部12、第一激發部14、第二激發部15及第一槽孔20是彼此相互平行地設置；第二槽孔21及連接部13是彼此相互平行地設置。第一槽孔20鄰近於接地部11設置，而阻抗匹配部12是位於第一槽孔20與接地部11之間。

連接部13至少部分重疊於第一槽孔20設置，且連接部13位於第二槽孔21的一側，亦即，連接部13沿第二方向的長度H1是大於第一槽孔20沿第二方向的長度H2(如圖5所示)。

第一激發部14及第二激發部15位於第一槽孔20的一側，且第一激發部14至少部分重疊於第二槽孔21設置。第一激發部14及第二激發部15是對應位於第一槽孔20及金屬殼體2形成有開口22(如圖1所示)的側邊2A之間。換句話說，連接部13及第一激發部14是分別對應橫跨於第一槽孔20及第二槽孔21設置。

當同軸傳輸線16將其所連接的信號源所傳輸的信號饋入阻抗匹配部12時，第一激發部14能激發第一槽孔20及第二槽孔21而於一第一頻段產生共振模態，而第二激發部15能激發第一槽孔20及第二槽孔21而於一第二頻段產生共振模態。第一頻段可以是介於2.4 GHz至2.5GHz，第二頻段可以是介於5.15 GHz至5.85 GHz。如圖5所示，在實際應用中，可以是透過調整第一激發部14沿第一方向的長度W1來微幅調整第一頻段；相對地，可以是透過調整第二激發部15沿第二方向的長度W2來微幅調整第二頻段。

依上所述，本創作的激發式開口槽天線構件1固定設置於金屬殼體2的一側，而金屬殼體2的第一槽孔20及第二槽孔21可以作為激發式開口槽天線構件1的共振腔，藉此，激發式開口槽天線構件1及金屬殼體2的第一槽孔20及第二槽孔21將可作為能傳送接收雙頻段的天線。

請一併參閱圖6及圖7，在實際應用中，電子裝置還可以是包含有一金屬蓋體3。金屬蓋體3的側邊3A內凹形成一第三槽孔30。第三槽孔30可以是矩形條狀。金屬蓋體3固定設置於金屬殼體2的上方時，第三槽孔30、第二槽孔21及第一槽孔20相互連通，且第三槽孔30沿第一方向的長度W3是大於第一槽孔20沿第一方向的長度W4。

如圖8及圖9所示，本創作的激發式開口槽天線構件1、金屬殼體2及金屬蓋體3相互配合所構成的雙頻段天線，及本創作具有激發式開口槽天線構件1、金屬殼體2及金屬蓋體3的電子裝置，在連接信號源後，在2.4GHz至2.5GHz頻段及5.15GHz至5.85.GHz頻段，具有相對較低的電壓駐波比(Voltage standing wave Ratio, VSWR)及具有良好的輻射效果。

值得一提的是，在實際應用中，第一槽孔20、第二槽孔21及第三槽孔30可以是依據需求填充非金屬的材料，例如塑膠等，以增加金屬殼體2的結構強度或美觀。

綜上所述，本創作的激發式開口槽天線構件可以安裝於具有槽孔的金屬殼體，而激發式開口槽天線構件及槽孔可以據以構成能收發雙頻段信號的天線，特別是在適度地調整激發式開口槽天線構件及槽孔的尺寸後，可以收發2.4G頻段及5G頻段的信號；本創作的電子裝置的激發式開口槽天線構件及具有槽孔的金屬殼體，同樣可以構成雙頻段的天線。

本創作的激發式開口槽天線構件及電子裝置，在收發2.4G頻段及5G頻段的信號的實施例中，其整體尺寸將小於現有能收發2.4G頻段及5G頻段的信號的雙頻天線。

以上僅為本創作的較佳可行實施例，非因此侷限本創作的專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的保護範圍內。

100‧‧‧電子裝置

1‧‧‧激發式開口槽天線構件

10‧‧‧基板

101‧‧‧第一側面

102‧‧‧黏膠層

103‧‧‧離形紙

11‧‧‧接地部

12‧‧‧阻抗匹配部

13‧‧‧連接部

14‧‧‧第一激發部

15‧‧‧第二激發部

16‧‧‧同軸傳輸線

161‧‧‧內部導體

162‧‧‧外部導體

17‧‧‧接地片體

2‧‧‧金屬殼體

2A‧‧‧側邊

20‧‧‧第一槽孔

21‧‧‧第二槽孔

22‧‧‧開口

3‧‧‧金屬蓋體

3A‧‧‧側邊

30‧‧‧第三槽孔

H1、H2‧‧‧長度

W1～W4‧‧‧長度

圖1為本創作的激發式開口槽天線構件與金屬殼體的分解示意圖；圖1亦為本創作的電子裝置的分解示意圖。

圖2為本創作的激發式開口槽天線構件固定設置於金屬殼體的示意圖；圖2亦為本創作的電子裝置的示意圖。

圖3為本創作的激發式開口槽天線構件設置有接地片體的示意圖。

圖4為本創作的激發式開口槽天線構件設置有接地片體且固定設置於金屬殼體的示意圖；圖4亦為本創作的電子裝置的示意圖。

圖5為圖4的前視圖。

圖6為本創作的激發式開口槽天線構件設置於金屬殼體與金屬蓋體的分解示意圖；圖6為本創作的電子裝置的分解示意圖。

圖7為圖6的後視圖。

圖8為本創作的電子裝置的電壓駐波比曲線圖。

圖9為本創作的電子裝置的輻射效率曲線圖。

Claims (9)

1. 一種激發式開口槽天線構件，其用以固定設置於一金屬殼體的一側，所述金屬殼體具有一第一槽孔及一第二槽孔，所述第一槽孔鄰近於所述金屬殼體的一側邊設置，所述第二槽孔由所述第一槽孔向所述側邊的方向延伸形成，所述第一槽孔及所述第二槽孔貫穿所述金屬殼體設置，且所述第二槽孔於所述側邊形成一開口，而所述第二槽孔及所述第一槽孔能通過所述開口與外連通，所述激發式開口槽天線構件包含： 一基板； 一接地部，其為導電結構，所述接地部設置於所述基板； 一阻抗匹配部，其為導電結構，所述阻抗匹配部設置於所述基板； 一第一激發部，其為導電結構，所述第一激發部設置於所述基板； 一第二激發部，其為導電結構，所述第二激發部與所述第一激發部設置於所述基板； 一連接部，其連接所述阻抗匹配部、所述第一激發部及所述第二激發部； 其中，當所述基板固定設置於所述金屬殼體的一側面，所述第一激發部的至少部分重疊於所述第二槽孔設置，所述連接部的至少部分重疊於所述第一槽孔設置，且所述接地部與所述阻抗匹配部連接一信號源時，所述第一激發部及所述第二激發部能激發所述第一槽孔及所述第二槽孔，使所述第一槽孔及所述第二槽孔產生至少兩個不同頻段的共振模態。
2. 如請求項1所述的激發式開口槽天線構件，其中，所述激發式開口槽天線構件還包含有一接地片體，所述接地片體為導電結構，所述接地片體與所述接地部相連接，所述接地片體的面積大於所述接地部的面積，所述接地片體固定於所述金屬殼體的一側，且所述接地片體與所述金屬殼體電性導通。
3. 如請求項1所述的激發式開口槽天線構件，其中，所述基板為絕緣結構，所述基板相反於設置有所述接地部的一側設置有一黏膠層，所述基板透過所述黏膠層固定於所述金屬殼體的一側。
4. 如請求項1所述的激發式開口槽天線構件，其中，所述激發式開口槽天線構件還包含有一同軸傳輸線，所述同軸傳輸線包含有一內部導體及一外部導體，所述內部導體與所述第一激發部相連接，所述外部導體與所述接地部相連接。
5. 一種電子裝置，其包含： 一金屬殼體，其具有一第一槽孔及一第二槽孔，所述第一槽孔鄰近於所述金屬殼體的一側邊設置，所述第二槽孔由所述第一槽孔向所述側邊的方向延伸形成，所述第一槽孔及所述第二槽孔貫穿所述金屬殼體設置，且所述第二槽孔於所述側邊形成一開口，而所述第二槽孔及所述第一槽孔能通過所述開口與外連通； 一激發式開口槽天線構件，其包含： 一基板； 一接地部，其為導電結構，所述接地部設置於所述基板； 一阻抗匹配部，其為導電結構，所述阻抗匹配部設置於所述基板一第一激發部，其為導電結構，所述第一激發部設置於所述基板； 一第二激發部，其為導電結構，所述第二激發部與所述第一激發部設置於所述基板； 一連接部，其連接所述阻抗匹配部、所述第一激發部及所述第二激發部； 其中，所述基板固定設置於所述金屬殼體的一側面，所述第一激發部至少部分重疊於所述第二槽孔；所述連接部及所述第二激發部位於所述第二槽孔的一側，且所述連接部至少部分重疊於所述第一槽孔設置； 其中，當所述接地部與所述阻抗匹配部連接一信號源時，所述第一激發部及所述第二激發部能激發所述第一槽孔及所述第二槽孔，使所述第一槽孔及所述第二槽孔產生至少兩個不同頻段的共振模態。
6. 如請求項5所述的電子裝置，其中，所述激發式開口槽天線構件還包含有一接地片體，所述接地片體為導電結構，所述接地片體與所述接地部相連接，所述接地片體的面積大於所述接地部的面積，所述接地片體固定於所述金屬殼體的一側，且所述接地片體與所述金屬殼體電性導通。
7. 如請求項5所述的電子裝置，其中，所述基板為絕緣結構，所述基板相反於設置有所述接地部的一側設置有一黏膠層，所述基板透過所述黏膠層固定於所述金屬殼體的一側。
8. 如請求項5所述的電子裝置，其中，所述激發式開口槽天線構件還包含有一同軸傳輸線，所述同軸傳輸線包含有一內部導體及一外部導體，所述內部導體與所述第一激發部相連接，所述外部導體與所述接地部相連接。
9. 如請求項5至8其中任一項所述的電子裝置，其中，所述電子裝置還包含有一金屬蓋體，所述金屬蓋體的側邊具有一第三槽孔，所述金屬蓋體固定設置於所述金屬殼體的上方時，所述第三槽孔、所述第二槽孔及所述第一槽孔相互連通，且所述第三槽孔的長度大於所述第二槽孔的長度。