[发明专利]用于平板设备的背腔式天线

说明书

本申请要求2009年9月3日提交的美国专利申请No.12/553,944的优先权，通过引用将其完整结合在此。

背景技术

通常为电子设备诸如计算机和通信设备提供无线通信能力。例如，电子设备可以使用长距离无线通信电路诸如蜂窝电话电路，以利用850MHz、900MHz、1800MHz和1900MHz的蜂窝电话频段(例如，主要的全球移动通信系统或GSM蜂窝电话的频段)通信。还可以使用长距离无线通信电路处理2100MHz频段和其它频段。电子设备可以使用短距离无线通信链路来处理和附近设备的通信。例如，电子设备可以使用2.4GHz和5GHz的(IEEE 802.11)频段(有时被称为局域网频段)和2.4GHz的(蓝牙)频段。

把天线成功地结合到电子设备中可能是困难的。用于天线的空间通常被限制在设备壳体的边界(confine)内。天线操作还可能受到介于其间的金属结构的阻断(block)。这使得难以在包含可能阻断射频信号的导电显示结构、导电壳体壁或其它导电结构的电子设备中实现天线。

因此希望能够提供用于电子设备的改进的天线。

发明内容

可为电子设备提供导电壳体壁。设备内的天线可被用于处理局域网通信的射频信号和其它无线信号。

可为天线提供标记形状(logo-shaped)的电介质天线窗口，该窗口允许天线在导电壳体壁的边界内操作。标记形状的电介质天线窗口可以包括对于射频天线信号透明的玻璃层和其它电介质材料。金属腔体结构可以具有使用导电粘合剂附接到导电壳体壁的内表面上的边缘(lip)。金属腔体结构可以形成天线的天线腔体。

可以在金属腔体结构内的天线支撑结构之上形成天线谐振元件。该支撑结构可由诸如塑料的电介质形成，并且可以具有空心部分，以便减少天线上的电介质负荷。可由柔性电路或其它衬底上的导电迹线形成天线谐振元件。柔性电路可被安装为使得该柔性电路的一部分被所述支撑结构支撑，并且使得柔性电路的该部分被连接到金属腔体结构上。

可以使用传输线诸如同轴电缆传输线给天线馈电。可以在传输线和金属腔体结构的若干部分之间形成焊接连接(solder connection)。电介质支撑的凹陷部分可以帮助确保提供用于形成与金属腔体的焊接连接的足够空间。可为金属腔体结构提供可焊接金属的电镀涂层，以便于焊接连接。

同轴电缆可被布线在包含天线谐振元件的柔性电路和金属腔体之间。可以使用背面引线(backside contact)将同轴电缆内的接地导线电连接到天线接地，并且可以作为天线接地馈电端子。还可以使用背面引线作为正天线馈电端子。可以使用通孔将背面天线引线互连到柔性电路的另一个层内的天线谐振元件迹线。金属腔体结构可以在其边缘内具有凹陷部分，以便容纳同轴电缆。

所述金属腔体结构可以具有处于壳体壁表面之下不同深度处的壁。腔体的较浅部分可以提供电子设备中的更内侧的容积以便安装组件。腔体的较深部分可以提供导电腔体壁和天线谐振元件结构之间更大的间隔，从而增强天线性能。金属腔体结构的边缘可以与安装有金属腔体结构的导电壳体壁位于相同平面内。腔体的较浅部分可以位于公共平面内。天线支撑结构可以将包含天线谐振元件迹线的柔性电路保持在位于较浅腔体壁的平面之上的平面内，并且如果希望，在腔体边缘的平面之上。

从附图和对优选实施例的下列详细描述中，将更明了本发明的其它特征、其属性和各种优点。

附图说明

图1是具有根据本发明的实施例的天线的说明性电子设备诸如计算机的正面立体图；

图2是具有根据本发明的实施例的天线的说明性电子设备诸如计算机的背面立体图；

图3是具有根据本发明的实施例的天线的说明性电子设备诸如平板形状的便携式计算设备的正面立体图；

图4是具有根据本发明的实施例的天线的说明性电子设备诸如平板形状的便携式计算设备的背面立体图；

图5是具有根据本发明的实施例的天线结构的说明性电子设备的示意图；

图6是具有根据本发明的实施例的天线结构的电子设备的截面侧视图，所述天线结构包括靠着导电壳体壁安装的天线腔体；

图7是根据本发明的实施例可用于形成电子设备的天线的天线谐振元件和相关联的导电天线腔体结构的正面立体图；

图8是根据本发明的实施例可用于形成电子设备的天线的图7所示类型的天线谐振元件和相关联的导电天线腔体结构的顶视图；

图9是示出了根据本发明的实施例的图7和图8所示类型的双频段天线的说明性频率响应的图；