[发明专利]通信电子装置及其天线结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信电子装置，特别涉及一种具有多频操作的 槽孔天线的平板电脑装置。

背景技术

由于移动通信技术与市场的快速发展，人们对于无线通信的需 求有所变化：传统的笔记型电脑逐渐变成轻薄且较人性化的平板电 脑，让消费者可以更无负担的随身携带，而平板电脑中除了拥有一 般语音的传输功能之外，其内设有多媒体应用软件需要大量且快速 的信息上传或下载，所以无线通信的传输速度亦成了另一关键。就 先前3G的天线设计已无法满足传输速度的要求，于是移动通信便 往4G的脚步迈进，在传输数据速度方面有非常大的进步。为了要 达成此目的，在天线设计的要求也就是要在原先涵盖无线广域网路 (WWAN，Wireless Wide Area Network)的频带中再增加其高低频频 宽以包含长期演进(LTE，Long Term Evolution)所需的操作频段，这 对天线设计者而言无疑是一极大的挑战。

因此，有必要提供一种通信电子装置(例如，一平板电脑)其 具有两个宽频操作频带，至少涵盖约704～960MHz及1710～2690 MHz频带，以满足LTE/WWAN的八频操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通信电子装置，其内设天线使用多 个槽孔的创新组合方式，可以达成多槽孔的紧密结合，降低天线尺 寸，同时多个槽孔之间不会彼此相互影响，以致于降低天线操作频 宽及辐射效率的现象。

为实现上述的目的，本发明的一种通信电子装置包含有一天线 结构，且该天线结构具有接地元件及槽孔天线，槽孔天线设置于一 导电体上，又导电体电气连接至接地元件，槽孔天线包含一馈入元 件、第一槽孔、第二槽孔及第三槽孔；其中，该馈入元件的一馈入点 是电气连接至位于该接地元件上的一信号源；第一槽孔为开口槽孔，其开 口端位于该导电体的第一侧边，其闭口端则朝向该导电体的内部延 伸；第二槽孔为开口槽孔，其开口端位于该导电体的第一侧边，其 闭口端则朝向导电体的内部延伸，而第二槽孔大致上平行第一槽孔， 且第二槽孔较第一槽孔邻近接地元件；第三槽孔具有两个闭口端， 均位于导电体的内部，且第三槽孔介于第一槽孔及第二槽孔之间。

为实现上述的目的，本发明的一天线结构包含有接地元件及槽 孔天线，槽孔天线设置于一导电体上，又导电体电气连接至接地元 件，槽孔天线包含一馈入元件、第一槽孔、第二槽孔及第三槽孔； 其中，该馈入元件的一馈入点是电气连接至位于该接地元件上的一信号源； 第一槽孔为开口槽孔，其开口端位于该导电体的第一侧边，其闭口 端则朝向该导电体的内部延伸；第二槽孔为开口槽孔，其开口端位 于该导电体的第一侧边，其闭口端则朝向导电体的内部延伸，而第 二槽孔大致上平行第一槽孔，且第二槽孔较第一槽孔邻近接地元件； 第三槽孔具有两个闭口端，均位于导电体的内部，且第三槽孔介于 第一槽孔及第二槽孔之间。

在本发明一实施例中，该导电体是为设置在一介质基板上的一金属 表面。

在本发明一实施例中，该槽孔天线的该馈入元件另包含一馈入微带 线(feedline)位于该介质基板的相对于该金属表面的另一表面上，该馈入微 带线依序跨过该第一槽孔、该第三槽孔以及该第二槽孔，用于激发该槽孔天 线。

在本发明另一实施例中，该槽孔天线的该馈入元件另包含一馈入微带线 位于该介质基板相对于该金属表面的另一表面上，该馈入微带线具有一主支 路(main feeding strip)依序跨过该第一槽孔、该第三槽孔以及该第二槽孔， 该馈入微带线并具有一旁支路(branch feeding strip)依序跨过该第一槽孔以 及该第三槽孔，用于激发该槽孔天线。

在本发明一实施例中，第一槽孔可在低频共振出一个四分之一 波长的共振模态，而由于第一槽孔印制于介质基板上，使得其长度 少于该天线最低操作频率的四分之一波长，第三槽孔可在低频共振 出一个二分之一波长共振的共振模态，也由于第三槽孔印制于介质 基板上，使得其长度少于该天线最低操作频率的二分之一波长，利 用这两个低频共振模态可以合成宽频的第一操作频带，来涵盖约 704MHz～960MHz的操作。第二槽孔可在高频共振出一个四分之一 波长的共振模态，第二槽孔长度大于该天线最高操作频率的四分之 一波长，利用此共振模态结合第一槽孔与第三槽孔的高阶倍频模态 可形成宽频的第二操作频带，来涵盖约1710MHz～2690MHz的操 作。