[发明专利]通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信装置，特别是涉及一种包括高隔离度的多输入多输出(MIMO,multi-input multi-output)天线系统的通信装置。

背景技术

随着大众对于数据传输量的需求日益增加，相关通信标准对于传输速率的支持也不断的提升。例如，IEEE 802.11n可支持MIMO技术的操作，进而提升传输速率。相关移动通信技术的标准，如长期演进(LTE,long term evolution)系统，也支持MIMO的操作。由此可见，多天线的操作已成为未来的趋势。由于须在移动通信装置内有限的空间配置多个天线，天线之间的隔离度成为必须考量的问题。

传统上，改善MIMO天线的隔离度或降低耦合的方法是在两邻近天线之间置入一隔离元件，其中隔离元件与天线的共振频率大致相同，以阻隔两天线间的耦合。此方法的缺点是会使天线效率降低，并影响天线的辐射特性。此外，若天线操作在LTE700频带(704MHz~787MHz)，则隔离元件必须共振在约700MHz，这将使得整体天线系统的尺寸大幅增加，进而增加了整体设计整合的困难度。

因此，有必要提供一种新的通信装置，其系统的MIMO操作不须提供一隔离元件即可达成较佳的隔离度，且天线效率也能维持大致不变甚至提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通信装置，其包括一天线系统，该天线系统包括至少两天线，且位于一支撑板的一边缘上。所述多个天线之间不需要一隔离元件即可达成较佳的隔离度，且天线效率基本上维持不变。

在一实施例中，本发明提供一种通信装置，包括：一支撑板，包括一导电板及一非导电板，其中该导电板具有一第一边缘及一第二边缘，该第二边缘为该第一边缘的对边，并与该非导电板相邻；以及一天线系统，位于该第一边缘，并至少包括：一第一天线，操作于至少一第一频带；以及一第二天线，操作于至少该第一频带；其中，该第一边缘与该第二边缘的距离大致为该第一频带的最低频率的0.25倍波长，且该距离小于该第一边缘的长度。

一般而言，传统的导电板的第一边缘与第二边缘的距离通常远大于第一频带的最低频率的0.25倍波长。相较于传统设计方式，本发明的新型支撑板可以有效改善导电板上的电流分布，使得导电板的第一边缘附近的表面电流得以下降。由于导电板上邻近天线系统的第一边缘的表面电流为影响天线之间相互耦合的最主要因素，因此，本发明将导电板的第一边缘及第二边缘的距离设计为接近第一频带的最低频率的0.25倍波长，并使用包括一非导电板与一导电板的一复合材质支撑板来与天线系统作整合。本发明不仅可维持支撑板的防护强度，也能降低两天线之间的耦合，达成改善天线之间的隔离度的目的。

在一实施例中，本发明的天线系统在第一频带内的隔离度(S21)可以有15dB以上的改善程度，并达到约-28dB的隔离度(S21)。在此同时，天线系统的辐射效率基本上不会降低。

附图说明

图1是显示根据本发明第一实施例所述的通信装置的示意图；

图2A是显示根据本发明第一实施例所述的通信装置的天线系统的S参数图；

图2B是显示根据通信装置使用完整导电板时天线系统的S参数图；

图3是显示根据本发明第二实施例所述的通信装置的示意图；

图4是显示根据本发明第三实施例所述的通信装置的示意图。

【主要附图标记说明】

100、300、400～通信装置；

10～平板电脑的背盖或笔记本电脑的上盖；

11、31、41～第一天线；

111、311、411～第一天线的馈入端；

112、312、412～第一天线的短路线；

113、313、413～第一天线的信号源；

12、32、42～第二天线；

121、321、421～第二天线的馈入端；

122、322、422～第二天线的短路线；

123、323、423～第二天线的信号源；

13、33、43～支撑板；

14、34、44～导电板；

141、341、443～导电板的第一边缘；

142、342、444～导电板的第二边缘；

15、35、45～非导电板；

20、22～第一天线的反射系数(S11)曲线；

201、221～第一频带；

202、222～第二频带；

21、23～第一天线与第二天线之间的隔离度(S21)曲线；