TW201814958A - 金屬通訊裝置之天線結構 - Google Patents
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Abstract
一種金屬通訊裝置之天線結構，係於表面形成天線圖案的基板之一側，連接一金屬薄片，該金屬薄片為一立面擋牆和一平板所組成，其立面擋牆介於基板的側緣和平板之間，其平板一端則連接至通訊裝置之金屬殼體；藉此，天線可經由耦合方式將電流引導至該金屬殼體上，以抑制電磁波吸收比值(SAR)對產品的干擾，而該立面擋牆則可用於抑制天線後方之金屬元件對天線幅射的干擾。
Description
本發明係有關一種金屬通訊裝置之天線結構，特別是指設於筆記型電腦內部之天線結構，為在表面形成天線圖案的基板之一側連接一金屬薄片，金屬薄片的一端連接至通訊裝置的金屬殼體，使天線可將電流導引至該金屬殼體上，以抑制電磁波吸收比(SAR)對產品的干擾，而該金屬薄片和基板連接的一端並設有一立面擋牆，以抑制通訊裝置內部金屬元件對天線輻射性能的干擾者。
隨著通訊設備的快速進展，行動電話等通訊裝置越做越精小而更易貼身攜帶使用，然而隨著其天線和使用者的距離相對越來越近，導致使用者受到電磁波危害的情形也相對增加，為了減少人們受到電磁波危害，乃有電磁波吸收比值(Specific Absorption Rate,SAR)的規範與限制。
電磁波吸收比值(Specific Absorption Rate,SAR)係由歐洲標準團體CENELEC所制定，主要用於模擬正常使用手機時的狀態，量度行動電話在最大輸出功率下所產生的電磁波，此數值以W/Kg作為單位，主要計算10 克人體組織器官，接受10分鐘電磁輻射的數值。近年來，美國聯邦通訊委員會FCC更陸續針對筆記型電腦內建天線與無線數據卡訂定初步SAR測試規範，以確保使用者免於電磁波危害的操作環境。
筆記型電腦等電子產品，主要將天線設在上蓋，當上蓋打開時，天線可進行無線收發之功能。然而隨著筆記型電腦等電子產品的殼體多改採用金屬殼體，金屬殼體容易在天線發射訊號時產生屏蔽效應，影響天線的輻射特性，也會影響到SAR特性。
有鑑於習見筆記型電腦的天線有上述問題，發明人乃針對該些缺失研究改進之道，經長時研究終有本發明產生。
因此，本發明旨在提供一種金屬通訊裝置之天線結構，係使筆記型電腦與平板電腦等具金屬殼體的通訊裝置，其天線結構能抑制電磁波吸收比(SAR)對產品的干擾，也能抑制通訊裝置內部金屬元件對天線輻射性能的干擾。
依本發明之金屬通訊裝置之天線結構，係在天線基板的一側連接一金屬薄片，該金屬薄片再連接至通訊裝置的金屬殼體，使天線可將電流引導至金屬殼體上，達到抑制電磁波吸收比(SAR)對產品的干擾，為本發明之次一 目的。
依本發明之金屬通訊裝置之天線結構，進一步藉由金屬薄片和基板連接的一端為一立面擋牆，以抑制通訊裝置內部金屬元件對天線幅射性能的干擾，為本發明之再一目的。
依本發明之金屬通訊裝置之天線結構，其金屬薄片為銅箔，其一端連接至通訊裝置之金屬殼體上時，得擴大天線電流延伸的面積，為本發明之又一目的。
至於本發明之詳細構造，應用原理，作用與功效，則請參照下列依附圖所作之說明即可得到完全了解。
100‧‧‧基板
101‧‧‧同軸導線
200‧‧‧天線圖案
201‧‧‧訊號饋入端
202‧‧‧接地端
300‧‧‧金屬薄片
301‧‧‧立面擋牆
302‧‧‧平板
400‧‧‧F天線
第1圖為本發明金屬通訊裝置之天線結構之第一實施例的立體示意圖。
第2圖為本發明之第一實施例實施於2.4GHz的電流分布顯示圖。
第3圖為本發明之第一實施例實施於5GHZ的電流分布顯示圖。
第4圖為本發明金屬通訊裝置之天線結構之第二實施例的立體示意圖。
第5圖為本發明之第二實施例實施於2.4GHz的電流分布顯示圖。
第6圖為本發明之第二實施例實施於5GHz的電流分布顯示圖。
第7圖為以網路分析儀對本發明之天線結構所測得的S參數圖。
本發明之金屬通訊裝置之天線結構，如第1圖所示，係於一基板100的表面上形成一天線圖案200，該基板100的一側緣連接一金屬薄片300，該金屬薄片300為銅箔，其為一立面擋牆301和一平板302所組成，其立面擋牆301的一端和該基板100的側緣連接，其平板302的一側可和通訊裝置的金屬殼體(圖未示)連接。其中金屬薄片300亦可為任一含金屬成分之材質，包括雷射雕刻或鐵片均可適用。
如圖所示，該天線圖案200為偶極天線，包含一訊號饋入端201及一接地端202。其訊號饋入端201與一設於基板100下方的同軸導線101連接，當無線訊號傳送至訊號饋入端201，再由天線將無線訊號射出，該天線之接地端202則和該金屬薄片300連接，金屬薄片300的一端再和通訊裝置的金屬殼體連接；藉此，天線可經由耦合方式將電流透過金屬薄片300引導至通訊裝置的金屬殼體上，以抑制SAR(specific absorb ratio)對產品的干擾，而其立面擋牆301則可用於防止天線性能受到通訊裝置內部之金屬元件的干擾。
第2圖係本發明之金屬通訊裝置之天線結構，以第1圖之偶極天線實施於2.4GHz的天線電流分佈圖，由於天線明顯地將電流引導至通訊裝置的金屬殼體上，SAR值得以降低，因而能減少對產品的干擾。
第3圖係本發明之金屬通訊裝置之天線結構，以第1圖之偶極天線實施5GHz的天線電流分佈圖，由該圖示也可以明顯地看出SAR值降低，能達到減少對產品的干擾。
請參照第4圖所示，係本發明之金屬通訊裝置之天線結構的第二實施例圖，該圖所示天線結構也是在基板100的一側緣連接一金屬薄片300，該金屬薄片300由一立面擋牆301和一平板302組成，其立面擋牆301的一端和該基板100的一側緣連接，其平板302則可和通訊裝置的金屬殼體(圖未示)連接。所不同的是，形成於該基板100上表面的天線圖案為F天線400。
第5圖係本發明之金屬通訊裝置之天線結構，以第4圖之F天線400實施2.4GHz的天線電流分佈圖，由於天線將電流引導至通訊裝置的金屬殼體，SAR值得以降低，因而能減少對產品的干擾。
第6圖係本發明之金屬通訊裝置之天線結構，以第4圖之F天線400實施5GHz的天線電流分佈圖，由該圖示也可以明顯地顯示SAR值較低，亦能達到減少對產 品的干擾。
請參照第6圖所示，係經由網路分析儀對本發明之天線結構測得的S參數值，由該圖所示可知，用以量測反射損失的S11埠，及用以量測穿透損失的S21埠，其反射係數值都可以達到很小。
綜上所述，本發明之金屬通訊裝置之天線結構，確能抑制SAR對產品的干擾，以及避免天線的幅射性能受到金屬元件的干擾，而其並未見諸公開使用，合於專利法之規定，懇請賜准專利，實為德便。
需陳明者，以上所述乃是本發明較佳具體的實施例，若依本發明之構想所作之改變，其產生之功能作用，仍未超出說明書與圖示所涵蓋之精神時，均應在本發明之範圍內，合予陳明。
Claims (4)
- 一種金屬通訊裝置之天線結構，係於表面形成天線圖案的基板之一側，連接一金屬薄片，該金屬薄片由一立面擋牆和一平板所組成，其立面擋牆的一端和該基板的側緣連接，其平板一端則和通訊裝置之金屬殼體連接者。
- 如申請專利範圍第1項所述之金屬通訊裝置之天線結構，其中所述基板的下方設有一同軸導線，其表面之天線圖案具有一訊號饋入端及一接地端，其訊號饋入端與該同軸導線連接，使無線訊號傳送至天線之訊號饋入端，再經由天線將無線訊號射出，其接地端則和該金屬薄片連接，使天線可將電流透過金屬薄片引導至通訊裝置的金屬殼體；而且，該立面擋牆並可用於防止天線性能受到通訊裝置內部之金屬元件的干擾。
- 如申請專利範圍第1項所述之金屬通訊裝置之天線結構，其中所述金屬薄片為銅箔。
- 如申請專利範圍第1項所述之金屬通訊裝置之天線結構，其中所述金屬薄片亦可為任一含金屬成分之材質，包括雷射雕刻或鐵片。
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2016
- 2016-10-04 TW TW105132001A patent/TW201814958A/zh unknown
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