通信裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種通信裝置，包括裝置外殼、外部連接部以及第一金屬部。裝置外殼內(nèi)具有一接地元件及一天線元件。接地元件具有第一邊緣、第二邊緣以及第一連接點(diǎn)。第一邊緣與第二邊緣彼此相對(duì)。第一連接點(diǎn)鄰近或位于第二邊緣，且天線元件鄰近第一邊緣。外部連接部位于裝置外殼的外部，由一非導(dǎo)電性物質(zhì)所形成。外部連接部大致為一帶狀結(jié)構(gòu)，并與裝置外殼大致形成一環(huán)圈結(jié)構(gòu)。第一金屬部由外部連接部所承載，第一金屬部并耦接至第一連接點(diǎn)。
【專利說明】通信裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種通信裝置，且特別是一種腕戴式通信裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著移動(dòng)通信科技蓬勃發(fā)展，移動(dòng)通信裝置的功能越來越多元而豐富。為了符合市場(chǎng)趨勢(shì)與消費(fèi)者的期待，穿戴式通信裝置(例如:智能手表、智能眼鏡等)逐漸受到人們的矚目。其中，可應(yīng)用在智能手表的通信裝置的設(shè)計(jì)必須符合體積小、適合方便配戴的特性，然而這也將使得通信裝置的接地面過小，進(jìn)而致使天線元件無(wú)法操作在移動(dòng)通信的低頻頻帶(例如:900MHz頻帶)。因此，如何使可應(yīng)用在通信裝置的天線元件能夠達(dá)成多頻操作并藉此涵蓋低頻頻帶，已成為一項(xiàng)重要課題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種通信裝置，其裝置外殼與外部連接部形成一環(huán)圈結(jié)構(gòu)，進(jìn)而致使通信裝置可應(yīng)用在智能手表上。此外，裝置外殼的外部具有一金屬部，且金屬部承載于外部連接部并耦接于裝置外殼內(nèi)的接地元件。藉此，接地元件將可有效增加接地元件的等效共振長(zhǎng)度，使得裝置外殼內(nèi)的天線元件的共振模態(tài)能被有效激發(fā)，并可涵蓋移動(dòng)通信(例如:GSM900/1800/1900頻帶)的多頻操作。
[0004]本發(fā)明提出一種通信裝置，包括裝置外殼、外部連接部以及第一金屬部。裝置外殼內(nèi)具有接地元件及天線元件。接地元件具有第一邊緣、第二邊緣以及第一連接點(diǎn)。第一邊緣與第二邊緣彼此相對(duì)。第一連接點(diǎn)鄰近或位于第二邊緣，且天線元件鄰近第一邊緣。外部連接部位于裝置外殼的外部，由一非導(dǎo)電性物質(zhì)所形成。外部連接部大致為一帶狀結(jié)構(gòu)，并與裝置外殼大致形成一環(huán)圈結(jié)構(gòu)。第一金屬部由外部連接部所承載，且第一金屬部并耦接至第一連接點(diǎn)。
[0005]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1A為本發(fā)明的第一實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖1B為本發(fā)明的第一實(shí)施例的天線元件的返回?fù)p失圖；
[0008]圖2為本發(fā)明的第二實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3為本發(fā)明的第二實(shí)施例的天線元件的返回?fù)p失圖；
[0010]圖4為本發(fā)明的第二實(shí)施例的天線元件的天線效率圖；
[0011]圖5為本發(fā)明的第三實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖6為本發(fā)明的第四實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明:
[0014]1、2、5、6:通信裝置；
[0015]11:裝置外殼；
[0016]12:接地元件；
[0017]121:第一邊緣；
[0018]122:第二邊緣；
[0019]123:第一連接點(diǎn)；
[0020]13:天線元件；
[0021]14:外部連接部；
[0022]15,25:第一連接線；
[0023]16、26、56:第一金屬部；
[0024]17:信號(hào)源；
[0025]21、51、61:電感元件；
[0026]22:第二連接點(diǎn)；
[0027]23,63:第二連接線；
[0028]24,64:第二金屬部；
[0029]31,32:返回?fù)p失曲線；
[0030]41,42:天線效率曲線；
[0031]561:第一部分；
[0032]562:第二部分；
[0033]65:連接線。

【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1A為本發(fā)明的第一實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。通信裝置I包括一裝置外殼11、一外部連接部14以及一第一金屬部16。裝置外殼11內(nèi)設(shè)有一接地元件12及一天線元件13。接地元件12具有一第一邊緣121、一第二邊緣122以及一第一連接點(diǎn)123。第一邊緣121與第二邊緣122彼此相對(duì)。第一連接點(diǎn)123鄰近或位于第二邊緣122，且天線元件13鄰近第一邊緣121。此外，一信號(hào)源17耦接至天線元件13，并用以激發(fā)天線元件13。
[0035]外部連接部14位于裝置外殼11的外部，并由一非導(dǎo)電性物質(zhì)所形成。外部連接部14大致為一帶狀結(jié)構(gòu)，且所述帶狀結(jié)構(gòu)的兩端分別耦接于裝置外殼11的相對(duì)的兩側(cè)。藉此，外部連接部14與裝置外殼11將可大致形成一環(huán)圈結(jié)構(gòu)。此外，在實(shí)際應(yīng)用上，使用者可通過所述環(huán)圈結(jié)構(gòu)將通信裝置I穿戴在手腕上，以便于攜帶與使用。換言之，通信裝置I可例如是一種腕戴式通信裝置，進(jìn)而可應(yīng)用在智能手表(smart watch)上。
[0036]第一金屬部16設(shè)置在裝置外殼11之外，并由外部連接部14所承載。舉例來說，第一金屬部16可被埋入于外部連接部14之內(nèi)，并包括至少一金屬線或一金屬片。此外，第一金屬部16經(jīng)由一第一連接線15耦接至接地元件12的第一連接點(diǎn)123，且第一金屬部16的長(zhǎng)度至少為接地元件的長(zhǎng)度的0.3倍。
[0037]藉此，第一金屬部16將可用以調(diào)整接地元件12的等效共振長(zhǎng)度。例如，可經(jīng)由第一金屬部16增加接地元件12的等效共振長(zhǎng)度，進(jìn)而致使天線元件13的共振模態(tài)可以被良好激發(fā)或是改善天線元件13操作在一頻帶下的阻抗匹配及輻射效率。此外，由于第一金屬部16可被非導(dǎo)電性物質(zhì)所形成的外部連接部14包覆著，因此在實(shí)際應(yīng)用上，第一金屬部16可以不被使用者直接地接觸。如此一來，使用者將不會(huì)影響到第一金屬部16對(duì)接地元件12的等效共振長(zhǎng)度的調(diào)整。
[0038]圖1B為本發(fā)明的第一實(shí)施例的天線元件的返回?fù)p失(return loss)圖。其中，此實(shí)施例所列舉的接地元件12的尺寸約為45x40mm2，且天線元件13的長(zhǎng)度與高度分別約為30mm與1mm,且天線元件13形成于一 FR4基板上。再者，此實(shí)施例是以6dB的返回?fù)p失，也即是3:1的電壓駐波比(Voltage Standing Wave Rat1,簡(jiǎn)稱VSWR),來定義天線元件13的操作頻寬。如圖1B所示，隨著第一金屬部16的設(shè)置，天線元件13所操作的頻帶將可涵蓋GSM1800頻帶。
[0039]圖2為本發(fā)明的第二實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。第二實(shí)施例所列舉的通信裝置2基本上與第一實(shí)施例所列舉的通信裝置I相似。與第一實(shí)施例主要不同之處在于，通信裝置2還包括一電感元件21與一第二金屬部24，且接地元件12還具有鄰近或是位于第二邊緣122的一第二連接點(diǎn)22。
[0040]具體而言，第一金屬部26經(jīng)由一第一連接線25及電感元件21耦接至第一連接點(diǎn)123。第二金屬部24設(shè)置在裝置外殼11之外，并由外部連接部14所承載。例如，第二金屬部24可被埋入于外部連接部14之內(nèi)。此外，第二金屬部24經(jīng)由一第二連接線23耦接至接地元件12的第二連接點(diǎn)22，且第二金屬部24的長(zhǎng)度至少為接地元件的長(zhǎng)度的0.2倍。[0041 ] 藉此，將可通過第一金屬部26及第二金屬部24，分別調(diào)整接地元件12在不同頻帶下的等效共振長(zhǎng)度，進(jìn)而改善天線元件13在不同頻帶下的阻抗匹配及輻射效率，并致使天線元件13達(dá)到多頻操作的特性。舉例來說，第一金屬部26可用以調(diào)整接地元件12在一低頻頻帶下的等效共振長(zhǎng)度，且第二金屬部24可用以調(diào)整接地元件12在一高頻頻帶下的等效共振長(zhǎng)度。藉此，將可致使天線元件13在低頻與高頻共振模態(tài)下均可達(dá)到較佳的阻抗匹配。
[0042]除此之外，由于第一金屬部26是通過電感元件21耦接至第一連接點(diǎn)123，因此第一金屬部26可以在改善天線元件13于低頻共振模態(tài)下的阻抗匹配的同時(shí)，也不會(huì)影響到天線元件13在高頻共振模態(tài)下的阻抗匹配。再者，由于第一金屬部26與第二金屬部24可被非導(dǎo)電性物質(zhì)所形成的外部連接部14包覆著，因此在實(shí)際應(yīng)用上，第一金屬部26與第二金屬部24可以不被使用者直接地接觸。如此一來，使用者將不會(huì)影響到第一金屬部26與第二金屬部24對(duì)接地元件12的等效共振長(zhǎng)度的調(diào)整。至于通信裝置2的其余結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相似或是相同，故在此不與贅述。
[0043]圖3為本發(fā)明的第二實(shí)施例的天線元件的返回?fù)p失圖。其中，此實(shí)施例所列舉的第一金屬部26的長(zhǎng)度約為35mm，電感元件21的電感值約為20nH，第二金屬部24的長(zhǎng)度約為18mm，且外部連接部14與裝置外殼11所形成的環(huán)圈結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度約為230mm。此外，返回?fù)p失曲線31用以表示在未加入第一金屬部26及第二金屬部24下的返回?fù)p失，且返回?fù)p失曲線32用以表不在加入第一金屬部26及第二金屬部24下的返回?fù)p失。
[0044]如返回?fù)p失曲線31所示，在未加入第一金屬部26及第二金屬部24的情況下，天線元件13僅涵蓋GSM1800頻帶(約1710?1880MHz)，也即是天線元件13只具有單頻帶操作的特性。再者，如返回?fù)p失曲線32所示，在加入第一金屬部26及第二金屬部24的情況下，天線元件13將可操作在一低頻頻帶以涵蓋GSM900頻帶(約880?960MHz)，且天線元件13也可操作在一高頻頻帶以涵蓋GSM1800/1900頻帶(約1710?1990MHz)。換言之，隨著第一金屬部26及第二金屬部24的加入，天線元件13將可達(dá)到多頻操作的特性。
[0045]圖4為本發(fā)明的第二實(shí)施例的天線元件的天線效率圖。其中，天線效率曲線42用以表示在未加入第一金屬部26及第二金屬部24下的天線效率(包含返回?fù)p失的輻射效率)，且天線效率曲線41用以表示在加入第一金屬部26及第二金屬部24下的天線效率(包含返回?fù)p失的輻射效率)。參照?qǐng)D4，可明顯看出，隨著第一金屬部26及第二金屬部24的加入，天線元件13的天線效率可從天線效率曲線42改善至天線效率曲線41。如此一來,天線元件13在GSM900頻帶的天線效率將可到達(dá)51%至71%，且天線元件13在GSM1800/1900頻帶的天線效率將可到達(dá)59%至87%，進(jìn)而致使通信裝置適合應(yīng)用于移動(dòng)通信的多頻操作。
[0046]圖5為本發(fā)明的第三實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。第三實(shí)施例所列舉的通信裝置5基本上與第一實(shí)施例所列舉的通信裝置I相似。與第一實(shí)施例主要不同之處在于，第一金屬部56包括一第一部分561及一第二部分562，且一電感元件51穿插在第一部分561與第二部分562之間。具體而言，第一部分561耦接至第一連接點(diǎn)123，且第一部分561經(jīng)由電感兀件51稱接至第二部分562。換言之，電感兀件51相當(dāng)于將第一金屬部56分隔為第一部分561以及第二部分562。此外，第一部分561的長(zhǎng)度至少為第二部分562的長(zhǎng)度的0.2 倍。
[0047]值得注意的是，第一部分561可用以調(diào)整天線元件13在一高頻頻帶的阻抗匹配與輻射效率。此外，由于電感元件51穿插在第一部分561與第二部分562之間，因此第一金屬部56也可用以調(diào)整天線元件13在一低頻頻帶的阻抗匹配與輻射效率。換言之，第一金屬部56可同時(shí)改善天線元件13在不同兩頻帶下的阻抗匹配與輻射效率，進(jìn)而達(dá)成與第二實(shí)施例相似的功效。至于通信裝置5的其余結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相似或是相同，故在此不與贅述。
[0048]圖6為本發(fā)明的第四實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。第四實(shí)施例所列舉的通信裝置6基本上與第二實(shí)施例所列舉的通信裝置2相似。與第二實(shí)施例主要不同之處在于，第二金屬部64經(jīng)由一第二連接線63及一電感元件61耦接至第二連接點(diǎn)22，且通信裝置6還包括至少一連接線65。
[0049]具體而言，第二金屬部64與第一金屬部26經(jīng)由至少一連接線65電性連接。藉此，第二金屬部64與第一金屬部26將可等效成一較大的金屬片，進(jìn)而可以更進(jìn)一步地改善天線元件13在一共振模態(tài)下的阻抗匹配。除此之外，由于第二金屬部64經(jīng)由電感元件61耦接至第二連接點(diǎn)22，因此可增加利用第二金屬部64調(diào)整接地元件12的等效共振長(zhǎng)度的彈性。在此相似結(jié)構(gòu)下，第四實(shí)施例所列舉的通信裝置6也可達(dá)成與第二實(shí)施例相似的功效。至于通信裝置6的其余結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施例相似或是相同，故在此不與贅述。
[0050]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種通信裝置，其特征在于，包括: 一裝置外殼，該裝置外殼內(nèi)具有一接地元件及一天線元件，該接地元件具有一第一邊緣、一第二邊緣及一第一連接點(diǎn)，該第一邊緣與該第二邊緣彼此相對(duì)，該第一連接點(diǎn)鄰近或位于該第二邊緣，該天線元件鄰近該第一邊緣； 一外部連接部，位于該裝置外殼的外部，由一非導(dǎo)電性物質(zhì)所形成，該外部連接部為一帶狀結(jié)構(gòu)，并與該裝置外殼大致形成一環(huán)圈結(jié)構(gòu)；以及 一第一金屬部，由該外部連接部所承載，并耦接至該第一連接點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該第一金屬部經(jīng)由一電感元件耦接至該第一連接點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該第一金屬部被埋入于該外部連接部?jī)?nèi)，并包括至少一金屬線或一金屬片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該第一金屬部的長(zhǎng)度至少為該接地元件的長(zhǎng)度的0.3倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該第一金屬部包括一第一部分與一第二部分，該第一部分耦接至該第一連接點(diǎn)，并經(jīng)由一電感元件耦接至該第二部分，且該第一部分的長(zhǎng)度至少為該第二部分的長(zhǎng)度的0.2倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該通信裝置還具有一第二金屬部，該第二金屬部由該外部連接部所承載，該第二金屬部并耦接至該接地元件的一第二連接點(diǎn)，該第二連接點(diǎn)鄰近或位于該第二邊緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信裝置，其特征在于，該第二金屬部經(jīng)由一電感元件耦接至該第二連接點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信裝置，其特征在于，該第二金屬部被埋入于該外部連接部?jī)?nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信裝置，其特征在于，該第二金屬部的長(zhǎng)度至少為該接地元件的長(zhǎng)度的0.2倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信裝置，其特征在于，該第二金屬部與該第一金屬部經(jīng)由至少一連接線電性連接。
【文檔編號(hào)】H04M1/02GK104468876SQ201310428736
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】翁金輅, 許宏任 申請(qǐng)人:宏碁股份有限公司