專利名稱:電容式回路天線及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電容式(capacitive)回路天線及電子裝置,尤指一種可通過調(diào)整電容耦合以達(dá)到所需帶寬且具有較小尺寸的電容式回路天線及電子裝置。
背景技術(shù):
近年來由于無線通信的蓬勃發(fā)展,對于無線通信的需求與日俱增,愈來愈多的信息通過無線網(wǎng)絡(luò)來傳遞。再加上隨著筆記本型計算機及平板計算機技術(shù)的進(jìn)步,對產(chǎn)品外觀以及其輕、薄、短、小的要求逐漸提高,天線空間亦隨之壓縮?;芈诽炀€(Loop Antenna)是一種在一平面上繞成閉合曲線形狀的導(dǎo)電體,通常繞成圓形、方形、三角形等,其原理與偶極天線相似,亦為共振式天線。請參考圖1,圖1為公知的一回路天線10的示意圖。由圖1可知,回路天線10為設(shè)置于χ-y平面上的圓形環(huán)狀導(dǎo)電體,其具有薄型(Low Profile)的特點,使得所需的設(shè)置空間較小,因而更適合無線網(wǎng)卡的應(yīng)用。然而,雖然公知的回路天線具有薄型的特點,但其設(shè)計上靈活性較低且不易縮小尺寸。因此,如何改善上述缺點已成為業(yè)界所努力的目標(biāo)。
實用新型內(nèi)容因此,本實用新型的主要目的即在于提供一種可通過電容耦合以達(dá)到所需帶寬且具有較小尺寸的電容式回路天線及電子裝置。本實用新型公開一種電容式回路天線,該電容式回路天線包含有一短路接地端, 該短路接地端用來提供接地;一信號饋入端,該信號饋入端用來接收一第一射頻饋入信號; 以及一第一電容式回路;該第一電容式回路包含有一第一連接組件;一第一輻射體,該第一輻射體一端通過該第一連接組件電性連接于該信號饋入端,以將該第一射頻饋入信號饋入該第一輻射體;一第二連接組件;以及一第二輻射體,該第二輻射體一端通過該第二連接組件電性連接于該短路接地端;其中,該第一輻射體的另一端的一第一區(qū)段(section) 電容(capacitively)耦合于該第二輻射體。本實用新型還公開一種電子裝置,該電子裝置包含有一射頻處理單元,該射頻處理單元用來處理一第一射頻饋入信號;以及一電容式回路天線;該電容式回路天線包含有一短路接地端,該短路接地端用來提供接地;一信號饋入端,該信號饋入端用來接收一第一射頻饋入信號;以及一第一電容式回路;該第一電容式回路包含有一第一連接組件;一第一輻射體,該第一輻射體一端通過該第一連接組件電性連接于該信號饋入端,以將該第一射頻饋入信號饋入該第一輻射體;一第二連接組件;以及一第二輻射體,該第二輻射體一端通過該第二連接組件電性連接于該短路接地端;其中,該第一輻射體的另一端的一第一區(qū)段電容耦合于該第二輻射體。本實用新型的電容式回路天線可藉由調(diào)整輻射體間的電容耦合,以達(dá)所需的高頻及低頻帶寬,且具有較小尺寸。
圖1為公知的一回路天線的示意圖。圖2A至圖2D分別為ー電容式回路天線的上視圖、側(cè)視圖、一第一層及ー第二層的 結(jié)構(gòu)示意圖。圖2E為本實用新型實施例的電容式回路天線的天線結(jié)構(gòu)示意圖。圖2F與圖2G為圖2E中兩電容式回路的示意圖。圖3為圖2E所示的電容式回路天線的一回波損耗的示意圖。主要組件符號說明10回路天線20電容式回路天線GND短路接地端FD信號饋入端CL1、CL2電容式回路RA、RB、RC、RD、RE輻射體Ll L3區(qū)段D距離
具體實施方式
請參考圖2A至圖2E,圖2A至圖2D分別為本實用新型實施例的一電容式回路天線 20的上視圖、側(cè)視圖、一第一層及ー第二層的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2E為電容式回路天線20的天 線結(jié)構(gòu)示意圖??蓞⒖紙D2E并搭配圖2A至圖2D以清楚了解電容式回路天線20的天線結(jié) 構(gòu)。如圖2E所示,電容式回路天線20包含有一短路接地端GND、一信號饋入端FD、電容式 回路CL1、CL2。電容式回路CLl包含有連接組件CE1、CE2(未繪示)、輻射體RA、RB,而電容 式回路CL2包含有連接組件CE3、CE4 (未繪示)、輻射體RC、RD。簡單來說,本實用新型可藉 由調(diào)整輻射體RA、RB間及輻射體RC、RD間的電容耦合,以達(dá)所需的高頻及低頻帶寬,且具有 較小尺寸。詳細(xì)來說,請參考圖2F與圖2G,圖2F與圖2G分別為電容式回路CL1、CL2的示意 圖。如圖2F所示,短路接地端GND可提供接地給輻射體RA,信號饋入端FD可接收射頻饋入 信號RFl,輻射體RB的一端通過連接組件CEl電性連接于信號饋入端FD,以將射頻饋入信 號RFl饋入輻射體RB,輻射體RA的一端通過連接組件CE2電性連接于短路接地端GND,其 中,輻射體RB的另一端的一區(qū)段Ll電容耦合于輻射體RA,而連接組件CEl在輻射體RA與 信號饋入端FD為相異材質(zhì)時為使其電性連接的材質(zhì)(如焊錫),而在輻射體RA與信號饋入 端FD為相同材質(zhì)時表示其分段,連接組件CE2在輻射體RB與短路接地端GND為相異材質(zhì)時 為使其電性連接的材質(zhì)(如焊錫),而在輻射體RB與短路接地端GND為相同材質(zhì)時表示其 分段。在此結(jié)構(gòu)下,可通過調(diào)整區(qū)段Ll的長度,或通過調(diào)整區(qū)段Ll與輻射體RA的距離D, 產(chǎn)生不同的電容性,以根據(jù)實際需求改變電容式回路CLl的帶寬,因此設(shè)計上較具靈活性。 此外,相比于回路天線10為ー完整回路,本實用新型通過電容耦合以形成電容式回路CL1, 因此輻射體RB與輻射體RA的長度總合小于公知回路天線所需的射頻饋入信號RFl的波長的二分之一,因此可達(dá)到縮小化的目的。如此一來,本實用新型的電容式回路CLl可通過電容耦合以達(dá)到所需低頻帶寬且具有較小尺寸。另一方面,如圖2G所示,短路接地端GND可提供接地給輻射體RD,信號饋入端FD 可接收射頻饋入信號RF2,輻射體RC的一端通過連接組件CE3電性連接于信號饋入端FD, 以將射頻饋入信號RFl饋入輻射體RC,輻射體RD的一端通過連接組件電性CE4連接于短路接地端GND,其中,輻射體RC的另一端的一區(qū)段L2電容耦合于輻射體RA,且射頻饋入信號 RF2的頻率大于射頻饋入信號RFl的頻率,而連接組件CE3在輻射體RC與信號饋入端FD為相異材質(zhì)時為使其電性連接的材質(zhì)(如焊錫),而在輻射體RC與信號饋入端FD為相同材質(zhì)時表示其分段,連接組件CE4在輻射體RD與短路接地端GND為相異材質(zhì)時為使其電性連接的材質(zhì)(如焊錫),而在輻射體RD與短路接地端GND為相同材質(zhì)時表示其分段。在此結(jié)構(gòu)下,可通過調(diào)整輻射體RD的位置找出最佳輻射特性的回路位置,即可通過左右平移輻射體 RD來調(diào)整區(qū)段L2的長度,而產(chǎn)生不同的電容性,以根據(jù)實際需求改變電容式回路CL2的帶寬,因此設(shè)計上較具靈活性。此外,相比于回路天線10為一完整回路,本實用新型亦通過電容耦合以形成電容式回路CL2,因此輻射體RC與輻射體RD的長度總合亦小于公知回路天線所需的射頻饋入信號RF2的波長的二分之一,因此可達(dá)到縮小化的目的。如此一來,本實用新型的電容式回路CL2可通過電容耦合以達(dá)到所需高頻帶寬且具有較小尺寸。此外,電容式回路天線20亦可還包含一輻射體RE,與輻射體RD位于同一平面,垂直形成于輻射體RD與區(qū)段L2電容耦合的一區(qū)段L3。如此一來,藉由調(diào)整輻射體RE的位置 (即左右平移輻射體RE在區(qū)段L3上位置)及長度,達(dá)到不同的電容效應(yīng),以大幅提升了高頻的帶寬及匹配。請參考圖3,圖3為圖2E所示的電容式回路天線20的一回波損耗(return loss, 即Sll參數(shù))的示意圖。如圖3所示,電容式回路天線20可具有回波損耗小于-6dB的低頻頻帶及高頻頻帶,其分別代表電容式回路CL1、CL2的工作頻帶。如此一來,通過結(jié)合電容式回路CL1、CL2,電容式回路天線20可具有分別對應(yīng)低頻及高頻的兩個共振模態(tài)。值得注意的是,本實用新型的主要精神在于電容式回路天線20可藉由調(diào)整輻射體RA、RB間及輻射體RC、RD間的電容耦合,以達(dá)所需的高頻及低頻帶寬,且具有較小尺寸。 除此之外,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)可據(jù)以進(jìn)行修飾或變化,而不限于此。舉例來說,本實用新型通過調(diào)整電容式回路CLl中輻射體RA、RB間的電容耦合以達(dá)到所需低頻帶寬,且通過調(diào)整電容式回路CL2中輻射體RC、RD間的電容耦合以達(dá)到所需高頻帶寬,因此同時具有高頻及低頻帶寬,而可應(yīng)用于如筆記本性計算機,平板計算機,手機或電子書等移動式電子裝置中,但實際應(yīng)用時亦可利用電容式回路CL1、CL2當(dāng)中一者,而僅具有高頻或低頻帶寬; 此外,電容式回路天線20亦可應(yīng)用于其他電子裝置,只要電子裝置包含有可處理傳輸或接收的射頻信號的射頻處理單元即可。另一方面,電容式回路CL1、CL2中輻射體RA、RB、RC、RD可配合空間設(shè)計具有至少一轉(zhuǎn)折;再者,電容式回路天線20的尺寸、材質(zhì)等未有所限,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)系統(tǒng)所需,適當(dāng)調(diào)整,使之符合工作頻段的需求。在公知技術(shù)中,雖然回路天線具有薄型的特點,但其設(shè)計上靈活性較低且不易縮小尺寸。相比之下,本實用新型的電容式回路天線20可藉由調(diào)整輻射體RA、RB間及輻射體 RC, RD間的電容耦合,以達(dá)所需的高頻及低頻帶寬,且具有較小尺寸。[0031] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡是根據(jù)本實用新型權(quán)利要求書的范圍所作的等同變化與修飾,皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種電容式回路天線,其特征在于,該電容式回路天線包括 一短路接地端,該短路接地端用來提供接地;一信號饋入端,該信號饋入端用來接收一第一射頻饋入信號;以及一第一電容式回路,該第一電容式回路包括 一第一連接組件;一第一輻射體,該第一輻射體一端通過該第一連接組件電性連接于該信號饋入端,以將該第一射頻饋入信號饋入該第一輻射體; 一第二連接組件;以及一第二輻射體,該第二輻射體一端通過該第二連接組件電性連接于該短路接地端; 其中,該第一輻射體的另一端的一第一區(qū)段電容耦合于該第二輻射體。
2.如權(quán)利要求1所述的電容式回路天線,其特征在于,可通過調(diào)整該第一區(qū)段的長度改變該第一電容式回路的帶寬。
3.如權(quán)利要求1所述的電容式回路天線,其特征在于,可通過調(diào)整該第一區(qū)段與該第二輻射體的距離改變該第一電容式回路的帶寬。
4.如權(quán)利要求1所述的電容式回路天線,其特征在于,該第一輻射體與該第二輻射體的長度總合小于該第一射頻饋入信號的波長的二分之一。
5.如權(quán)利要求1所述的電容式回路天線,其特征在于,該第一輻射體與該第二輻射體分別具有至少一轉(zhuǎn)折。
6.如權(quán)利要求1所述的電容式回路天線,其特征在于,該信號饋入端還用來接收不同于該第一射頻饋入信號的頻率的一第二射頻饋入信號,該電容式回路天線還包括一第二電容式回路,該第二電容式回路包括一第三連接組件;一第三輻射體,該第三輻射體一端通過該第三連接組件電性連接于該信號饋入端,以將該第二射頻饋入信號饋入該第三輻射體; 一第四連接組件;以及一第四輻射體,該第四輻射體一端通過該第四連接組件電性連接于該短路接地端; 其中,該第三輻射體的另一端的一第二區(qū)段電容耦合于該第四輻射體。
7.如權(quán)利要求6所述的電容式回路天線,其特征在于,該第二射頻饋入信號的頻率大于該第一射頻饋入信號的頻率。
8.如權(quán)利要求6所述的電容式回路天線,其特征在于,該電容式回路天線還包括一第五輻射體,與該第四輻射體位于同一平面,垂直形成于該第四輻射體與該第二區(qū)段電容耦合的一第三區(qū)段。
9.如權(quán)利要求8所述的電容式回路天線,其特征在于,可通過調(diào)整該第五輻射體的位置與長度改變該第二電容式回路的帶寬。
10.一種電子裝置,該電子裝置包括一射頻處理單元,該射頻處理單元用來處理一第一射頻饋入信號;以及一電容式回路天線,其特征在于,該電容式回路天線包括 一短路接地端,該短路接地端用來提供接地; 一信號饋入端,該信號饋入端用來接收該第一射頻饋入信號;以及一第一電容式回路,該第一電容式回路包括一第一連接組件;一第一輻射體,該第一輻射體一端通過該第一連接組件電性連接于該信號饋入端,以將該第一射頻饋入信號饋入該第一輻射體;一第二連接組件;以及一第二輻射體,該第二輻射體一端通過該第二連接組件電性連接于該短路接地端;其中,該第一輻射體的另一端的一第一區(qū)段電容耦合于該第二輻射體。
11.如權(quán)利要求10所述的電子裝置,其特征在于,可通過調(diào)整該第一區(qū)段的長度改變該第一電容式回路的帶寬。
12.如權(quán)利要求10所述的電子裝置,其特征在于,可通過調(diào)整該第一區(qū)段與該第二輻射體的距離改變該第一電容式回路的帶寬。
13.如權(quán)利要求10所述的電子裝置,其特征在于,該第一輻射體與該第二輻射體的長度總合小于該第一射頻饋入信號的波長的二分之一。
14.如權(quán)利要求10所述的電子裝置,其特征在于,該第一輻射體與該第二輻射體分別具有至少一轉(zhuǎn)折。
15.如權(quán)利要求10所述的電子裝置,其特征在于,該射頻處理單元還用來處理不同于該第一射頻饋入信號的頻率的一第二射頻饋入信號,該信號饋入端還用來接收該第二射頻饋入信號,該電容式回路天線還包括一第二電容式回路,該第二電容式回路包括一第三連接組件;一第三輻射體,該第三輻射體一端通過該第三連接組件電性連接于該信號饋入端,以將該第二射頻饋入信號饋入該第三輻射體;一第四連接組件;以及一第四輻射體,該第四輻射體一端通過該第四連接組件電性連接于該短路接地端;其中,該第三輻射體的另一端的一第二區(qū)段電容耦合于該第四輻射體。
16.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于,該第二射頻饋入信號的頻率大于該第一射頻饋入信號的頻率。
17.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于,該電子裝置還包括一第五輻射體,與該第四輻射體位于同一平面,垂直形成于該第四輻射體與該第二區(qū)段電容耦合的一第三區(qū)段。
18.如權(quán)利要求17所述的電子裝置,其特征在于,可通過調(diào)整該第五輻射體的位置與長度改變該第二電容式回路的帶寬。
專利摘要一種電容式回路天線及電子裝置。該電容式回路天線包含有一短路接地端,該短路接地端用來提供接地;一信號饋入端,該信號饋入端用來接收一第一射頻饋入信號;以及一第一電容式回路;該第一電容式回路包含有一第一連接組件;一第一輻射體,該第一輻射體一端通過該第一連接組件電性連接于該信號饋入端,以將該第一射頻饋入信號饋入該第一輻射體;一第二連接組件;以及一第二輻射體,該第二輻射體一端通過該第二連接組件電性連接于該短路接地端;其中,該第一輻射體的另一端的一第一區(qū)段電容耦合于該第二輻射體。本實用新型的電容式回路天線可藉由調(diào)整輻射體間的電容耦合,以達(dá)所需的高頻及低頻帶寬,且具有較小尺寸。
文檔編號H01Q5/01GK202167613SQ20112022722
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者李佳典, 蘇紀(jì)綱 申請人:啟碁科技股份有限公司