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TWI792555B - 電子裝置 - Google Patents

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TWI792555B
TWI792555B TW110133950A TW110133950A TWI792555B TW I792555 B TWI792555 B TW I792555B TW 110133950 A TW110133950 A TW 110133950A TW 110133950 A TW110133950 A TW 110133950A TW I792555 B TWI792555 B TW I792555B
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羅文遠
饒瑞駿
呂鎮安
張耀升
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廣達電腦股份有限公司
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Abstract

一種電子裝置，包括一外殼、一第一槽孔、一第二槽孔以及一電路板，前述外殼具有金屬材質，前述第一、第二槽孔形成於前述外殼上且彼此相隔一距離。 前述電路板設置於前述外殼內部，並且具有一第一天線結構以及一第二天線結構，其中前述第一天線結構包含有一Z字形之導體，且前述第二天線結構包含有一微帶線部以及一基部，其中前述基部電性連接前述導體，且前述微帶線部與前述基部相互分離。

Description

電子裝置
本發明是有關於一種電子裝置，特別是有關於一種具有無線通訊功能的電子裝置。
由於電腦科技以及無線通訊技術的日新月異，習知筆記型電腦或平板電腦上大多已配置有可傳輸無線訊號的天線結構。然而，隨著市場上對於三頻(2.4GHz/5GHz/6GHz)無線通訊的需求逐漸增加，如何改善習知電子裝置(例如筆記型電腦或平板電腦)中的天線結構以提升其性能表現，始成為此技術領域研發人員之一重要課題。
有鑑於前述習知問題點，本發明之一實施例提供一種電子裝置，包括一外殼、一第一槽孔、一第二槽孔以及一矩形之電路板，前述外殼具有金屬材質，前述第一槽孔形成於前述外殼上，前述第二槽孔形成於前述外殼上，且前述第一槽孔與前述第二槽孔之間相隔一距離。
前述電路板設置於前述外殼內部，並且具有相互連接之一第一天線結構以及一第二天線結構，其中前述第一天線結構包含有一Z字形之導體，且前述第二天線結構包含有一微帶線部以及一矩形之基部，其中前述基部連接前述導體，且前述微帶線部與前述基部相互分離。
其中，當沿一垂直方向觀察時，前述第一槽孔與前述導體部分重疊，前述第一槽孔與前述基部部分重疊，前述第二槽孔與前述基部部分重疊，且前述垂直方向垂直於前述電路板。
於一實施例中，前述導體包含有一第一導電部、一第二導電部、一第三導電部以及一第四導電部，前述第一導電部和前述第三導電部呈長條形，並且沿前述電路板之一長軸方向延伸，前述第二導電部連接前述第一導電部以及前述第三導電部，前述第四導電部呈L字形並且連接前述第三導電部。
於一實施例中，當沿前述垂直方向觀察時，前述第二導電部、前述第三導電部以及前述第四導電部皆與前述第一槽孔部分重疊。
於一實施例中，前述第二導電部具有一訊號饋入點。
於一實施例中，前述基部具有一接地點。
於一實施例中，前述第二天線結構之前述基部與前述第二導電部在前述電路板之前述長軸方向上相隔1mm。
於一實施例中，前述距離大於或等於3mm。
於一實施例中，前述第二天線結構之前述基部在前述電路板之一長軸方向上的長度大於前述微帶線部在前述長軸方向上的長度。
於一實施例中，當沿前述垂直方向觀察時，前述微帶線部未與前述第一槽孔重疊。
於一實施例中，當沿前述垂直方向觀察時，前述微帶線部未與前述第二槽孔重疊。
以下說明本發明實施例之電子裝置。然而，可輕易了解本發明實施例提供許多合適的發明概念而可實施於廣泛的各種特定背景。所揭示的特定實施例僅僅用於說明以特定方法使用本發明，並非用以侷限本發明的範圍。
除非另外定義，在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有一與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應以一理想化或過度正式的方式解讀，除非在此特別定義。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下各實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，實施方式中所使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
首先請參閱第1圖，其中第1圖表示本發明一實施例之電子裝置的局部剖視圖。如第1圖所示，本發明一實施例之電子裝置可為一筆記型電腦或平板電腦，其主要包含有一外殼H、一底蓋C，前述外殼H與底蓋C可含有金屬材質並且相互連接，且在外殼H之一頂面形成有槽孔圖案D。
從第1圖中可以看出，外殼H和底蓋C形成有一容納空間，其中一電路板P係設置於前述容納空間內，並可透過塑膠結構(含背膠)F固定在外殼H的內側表面。此外，一飾板S可嵌設於外殼H的槽孔圖案D內以保持電子裝置之外觀的完整性，其中含有金屬材質之外殼H可透過槽孔圖案D和電路板P相互匹配耦接，以共同作為一射頻天線(RF antenna)使用。
接著請參閱第2圖，其中第2圖表示第1圖中之外殼H的俯視圖。如第2圖所示，前述外殼H大致呈矩形，且其可以是筆記型電腦或平板電腦上之一金屬外殼。應了解的是，在前述外殼H上共形成有兩個對稱的槽孔圖案D，且前述槽孔圖案D係沿X軸方向排列；其中，每一槽孔圖案D包含有一第一槽孔D1以及一第二槽孔D2，且前述兩個第二槽孔D2係位於前述兩個第一槽孔D1之間。
然而，也可以使兩個第一槽孔D1位於兩個第二槽孔D2之間，並不以本發明實施例所揭露者為限。應了解的是，前述金屬材質之外殼H可透過第一槽孔D1和第二槽孔D2與設置在外殼H內部的電路板P相互匹配耦接，以共同作為一射頻天線(RF antenna)使用，從而可達到發送/接收無線射頻(RF)訊號之功能。
如第2圖所示，在本實施例的兩個槽孔圖案D之間係相隔一第一間距d1，而每一槽孔圖案D中的第一槽孔D1和第二槽孔D2之間則相隔一距離(第二間距d2)；此外，前述每一槽孔圖案D中的第一槽孔D1和第二槽孔D2皆與外殼H的邊緣相隔一第三間距d3，其中該邊緣係平行於外殼H之一長軸方向(X軸方向)。
於一實施例中，前述第一間距d1大於或等於60mm，前述第二間距d2大於或等於3mm，且前述第三間距d3大於或等於10mm。
又，前述第一槽孔D1在X軸方向上具有一第一長度L1，前述第二槽孔D2在X軸方向上具有一第二長度L2。於一實施例中，前述第一長度L1約為30mm，且前述第二長度L2約為17mm。
再請參閱第3圖，其中第3圖表示設置於外殼H內部之電路板P和位在外殼H左側之第一、第二槽孔D1、D2的相對位置關係示意圖。如第3圖所示，在前述外殼H內部設有一電路板P，其中該電路板P的位置係對應於外殼H上之一槽孔圖案D；具體而言，前述電路板P係設置於外殼H內部，且位在第一槽孔D1和第二槽孔D2的下方，也就是說第一槽孔D1和第二槽孔D2在Z軸方向(垂直方向)上與電路板P至少部分重疊，其中前述電路板P在X軸方向上具有一第三長度L3，且前述第三長度L3約為50mm。
此外，從第3圖中可以看出，前述第一槽孔D1以及第二槽孔D2在Y軸方向上皆具有一第一寬度W1，前述電路板P在Y軸方向上則具有一第二寬度W2，且前述第一槽孔D1以及第二槽孔D2在Y軸方向上係位在電路板P的中央位置。
於一實施例中，前述第一寬度W1約為1.6mm，且前述第二寬度W2約為8mm。
接著請參閱第4圖，其中第4圖表示第3圖中之電路板P包含有一第一天線結構A以及一第二天線結構B的示意圖。如第4圖所示，前述電路板P可為一印刷電路板，且其包含有一第一天線結構A以及一第二天線結構B。
具體而言，前述第一、第二天線結構A、B係沿著X軸方向排列且彼此相互連接，其中前述第一天線結構A包含有Z字形之導體，且從第4圖中可以看出該導體係包含有一第一導電部A1、一第二導電部A2、一第三導電部A3以及一第四導電部A4。
在本實施例中，前述第一導電部A1和第三導電部A3係呈長條形並沿電路板P之一長軸方向(X軸方向)延伸，第二導電部A2則具有矩形結構，並且連接前述第一導電部A1和第三導電部A3。另一方面，前述第四導電部A4係呈L字形並且連接第三導電部A3，其中在第二導電部A2上設有一訊號饋入點E1(feed point)。
另一方面，前述第二天線結構B包含有一微帶線部B1以及一矩形之基部B2，其中前述微帶線部B1可作為一微帶線(microstrip)，前述基部B2則是連接第一天線結構A的第四導電部A4，且前述微帶線部B1與基部B2彼此相互分離；此外，在基部B2上設有一接地點E2(ground point)，其可與一大面積之銅箔接地結構彼此電性連接，從而達到接地之功能。
接著請參閱第5圖，其中第5圖表示第4圖中之電路板P的各元件尺寸示意圖。如第5圖所示，前述第一天線結構A之第一導電部A1在X軸方向上具有一第四長度L4，前述第一天線結構A之第二導電部A2在X軸方向上具有一第五長度L5；此外，前述第二天線結構B的微帶線部B1在X軸方向上具有一第六長度L6，前述第二天線結構B的基部B2在X軸方向上則具有一第七長度L7。又，前述第一天線結構A1的第二導電部A2與第二天線結構B的基部B2之間在X軸方向上形成有一第四間隙d4。
於一實施例中，前述第四長度L4約為20mm，前述第五長度L5約為7mm，前述第六長度L6約為20mm，前述第七長度L7約為22mm，且前述第四間隙d4約為1mm。
也就是說，第二天線結構B的基部B2在電路板P之長軸方向(X軸方向)上的長度係大於微帶線部B1在電路板P之長軸方向(X軸方向)上的長度，且第二導電部A2與第二天線結構B的基部B2在電路板P之長軸方向(X軸方向)上相隔約1mm。
此外，從第5圖中可以看出，前述第一導電部A1在Y軸方向上具有一第三寬度W3，第三導電部A3與第四導電部A4在Y軸方向上共同具有一第四寬度W4，且第四導電部A4之底部具有一第五寬度W5。
於一實施例中，前述第三寬度W3約為3mm，前述第四寬度W4約為3.4mm，前述第五寬度W5則約為2mm。
另一方面，前述第二天線結構B的微帶線部B1在Y軸方向上具有一第六寬度W6，前述第二天線結構B的基部B2在Y軸方向上具有一第七寬度W7，且前述微帶線部B1和基部B2在Y軸方向上相隔一距離。
於一實施例中，前述第六寬度W6約為2.7mm，且前述第七寬度W7約為4mm。
從第5圖中可以看出，當沿著垂直方向(Z軸方向)觀察時，前述第一槽孔D1係與第一天線結構A1中的第二導電部A2、第三導電部A3、第四導電部A4以及第二天線結構B中的基部B2部分重疊，而第二槽孔D2在垂直方向(Z軸方向)上則是和第二天線結構B的基部B2部分重疊，其中第二槽孔D2的微帶線部B1在Z軸方向上並未與第一槽孔D1或第二槽孔D2重疊，且該垂直方向垂直於該電路板P。
本實施例藉由前述配置方式，可使前述第一槽孔D1和第一天線結構A中的第一、第二、第三、第四導電部A1、A2、A3、A4以及第二天線結構B中的基部B2產生不同的耦合變化，從而能產生共振達到2.4GHz/5GHz之雙頻效果；另一方面，第二槽孔D2也可以和第二天線結構B中的微帶線部B1以及基部B2產生不同的耦合變化，此外第二天線結構B中的微帶線部B1和基部B2彼此間也可以相互耦合，從而能產生共振達到6GHz的高頻效果，以使電子裝置可實現三頻(2.4GHz/5GHz/6GHz)之無線通訊功能。
應了解的是，本實施例中也可以在外殼H右側之第一、第二槽孔D1、D2下方同時設置與第4、5圖對稱之另一電路板P，以使外殼H和電路板P形成對稱結構，從而使電子裝置可具有良好的三頻(2.4GHz/5GHz/6GHz)無線通訊功能。
雖然本發明的實施例及其優點已揭露如上，但應該瞭解的是，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作更動、替代與潤飾。此外，本發明之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本發明揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本發明使用。因此，本發明之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本發明之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。
雖然本發明已以較佳實施例揭露於上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項工藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
A:第一天線結構 A1:第一導電部 A2:第二導電部 A3:第三導電部 A4:第四導電部 B:第二天線結構 B1:微帶線部 B2:基部 C:底蓋 D:槽孔圖案 D1:第一槽孔 D2:第二槽孔 d1:第一間距 d2:第二間距 d3:第三間距 d4:第四間隙 E1:訊號饋入點 E2:接地點 F:塑膠結構(含背膠) H:外殼 L1:第一長度 L2:第二長度 L3:第三長度 L4:第四長度 L5:第五長度 L6:第六長度 L7:第七長度 P:電路板 S:飾板 W1:第一寬度 W2:第二寬度 W3:第三寬度 W4:第四寬度 W5:第五寬度 W6:第六寬度 W7:第七寬度
第1圖表示本發明一實施例之電子裝置的局部剖視圖。 第2圖表示第1圖中之外殼H的俯視圖。 第3圖表示設置於外殼H內部之電路板P和位在外殼H左側之第一、第二槽孔D1、D2間的相對位置關係示意圖。 第4圖表示第3圖中之電路板P包含有一第一天線結構A以及一第二天線結構B的示意圖。 第5圖表示第4圖中之電路板P的各元件尺寸示意圖。
A:第一天線結構
A1:第一導電部
A2:第二導電部
A3:第三導電部
A4:第四導電部
B:第二天線結構
B1:微帶線部
B2:基部
D1:第一槽孔
D2:第二槽孔
E1:訊號饋入點
E2:接地點
P:電路板

Claims (10)

  1. 一種電子裝置，包括： 一外殼，其中該外殼具有金屬材質； 一第一槽孔，形成於該外殼上； 一第二槽孔，形成於該外殼上，且該第一槽孔與該第二槽孔之間相隔一距離；以及 一矩形之電路板，設置於該外殼內部，並且具有相互連接之一第一天線結構以及一第二天線結構，其中該第一天線結構包含有一Z字形之導體，且該第二天線結構包含有一微帶線部以及一矩形之基部，其中該基部電性連接該導體，且該微帶線部與該基部相互分離； 其中，當沿一垂直方向觀察時，該第一槽孔與該導體部分重疊，該第一槽孔與該基部部分重疊，該第二槽孔與該基部部分重疊，且該垂直方向垂直於該電路板。
  2. 如請求項1之電子裝置，其中該導體包含有一第一導電部、一第二導電部、一第三導電部以及一第四導電部，該第一導電部和該第三導電部呈長條形，並且沿該電路板之一長軸方向延伸，該第二導電部連接該第一導電部以及該第三導電部，該第四導電部呈L字形並且連接該第三導電部。
  3. 如請求項2之電子裝置，其中當沿該垂直方向觀察時，該第二導電部、該第三導電部以及該第四導電部皆與該第一槽孔部分重疊。
  4. 如請求項2之電子裝置，其中該第二導電部具有一訊號饋入點。
  5. 如請求項4之電子裝置，其中該基部具有一接地點。
  6. 如請求項2之電子裝置，其中該第二天線結構之該基部與該第二導電部在該電路板之該長軸方向上相隔1mm。
  7. 如請求項1之電子裝置，其中該距離大於或等於3mm。
  8. 如請求項1之電子裝置，其中該第二天線結構之該基部在該電路板之一長軸方向上的長度大於該微帶線部在該長軸方向上的長度。
  9. 如請求項1之電子裝置，其中當沿該垂直方向觀察時，該微帶線部未與該第一槽孔重疊。
  10. 如請求項1之電子裝置，其中當沿該垂直方向觀察時，該微帶線部未與該第二槽孔重疊。
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