[发明专利]用于具有导电边框的手持式电子设备的天线

说明书

本申请是申请日为2008年3月5日、申请号为200880018641.2、发明名称为“用于具有导电边框的手持式电子设备的天线”的发明专利申请的分案申请。

本申请要求2007年6月21日提交的美国专利申请No.11/821,192的优先权。

技术领域

本发明通常涉及无线通信电路，尤其涉及用于具有导电边框的手持式电子设备的无线通信电路。

背景技术

手持式电子设备正变成越来越流行。手持式设备的例子包括手持式计算机、蜂窝电话、媒体播放器和包括这种类型的多个设备的功能的混合设备。

部分由于其移动本性，手持式电子设备通常设有无线通信能力。手持式电子设备可利用无线通信来与无线基站通信。例如，蜂窝电话可利用在850MHz、900MHz、1800MHz和1900MHz处的蜂窝电话频带（例如，主要的全球移动通信系统或GSM蜂窝电话频带）进行通信。手持式电子设备还可利用其它类型的通信链路。例如，手持式电子设备可利用在2.4GHz的（IEEE802.11）频带和在2.4GHz的频带进行通信。还可以在诸如处于2170MHz频带处的3G数据通信频带（通常称为UMTS或通用移动通信系统）之类的数据服务频带中进行通信。

为了满足消费者对小形状因子的无线设备的需求，生产商在不断努力减小用在这些设备中的部件的大小。例如，生产商已经在试图小型化用在手持式电子设备中的天线。

一种典型的天线可通过在电路板衬底上图案化金属层来制造，或者可利用箔片冲压（foil stamping）工艺由薄金属片形成。许多设备使用平面倒F形天线（PIFA）。平面倒F形天线通过将平面谐振元件置于接地面上方而形成。这些技术可用于生产符合紧凑型手持式设备的严格限制的天线。然而，对于传统的手持式电子设备，要进行设计折衷以适应紧凑型天线。这些设计折衷可能包括与接地面上方的天线高度、天线效率和天线带宽有关的折衷。而且，往往对可用在手持式设备中的金属量和金属部件的位置有限制。这些限制可能对设备操作和设备外观有不利影响。

因此，希望能够为手持式电子设备提供改进的天线。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供一种具有无线通信电路的手持式电子设备。所述手持式电子设备可具有蜂窝电话、音乐播放器、或手持式计算机功能。所述无线通信电路可具有一个或多个天线。所述天线可用于支持数据通信频带和蜂窝电话通信频带上的无线通信。

所述手持式电子设备可具有外壳。所述外壳的正面可具有显示器。所述显示器可以是液晶显示器（LCD）或者其它适当的显示器。触摸传感器可以与所述显示器集成以使所述显示器触摸敏感。

边框可用于将所述显示器附接到所述外壳。所述边框围绕所述外壳的正面的周边，并且将所述显示器固定到所述外壳。衬垫可插在所述边框和所述外壳之间。

所述边框可由不锈钢或其它适当的导电材料形成。所述外壳中的接地面元件可用作天线地。所述接地面元件可具有缝隙。所述缝隙可用于形成缝隙天线或者混合天线。在混合天线配置中，一个或多个天线谐振元件，诸如平面倒F形天线谐振元件，可位于所述缝隙的上方。所述边框可以电连接到所述接地面元件。所述边框可围绕所述缝隙，同时容纳所述天线。这使所述边框能够提供结构支撑并提升所述手持式电子设备的外观和耐用性。即使所述边框围绕所述缝隙，也不妨碍形成在所述缝隙上方的天线谐振元件的正常工作。

所述缝隙可以位于所述手持式电子设备的中心，或者位于所述手持式电子设备的一端。桥接所述缝隙的开关可处于断开位置或闭合位置以便调节所述缝隙的周长并从而调谐所述天线。

本发明的进一步的特征、其性质和各种优点将从附图和下面对优选实施例的详细说明中变得更加明显。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的具有天线的示意性手持式电子设备的透视图。

图2是根据本发明的一个实施例的具有天线的示意性手持式电子设备的原理图。

图3A是根据本发明的一个实施例的具有天线的示意性手持式电子设备的截面侧视图。

图3B是根据本发明的一个实施例的包含两个射频收发器的示意性手持式电子设备的部分原理性顶视图，其中所述两个射频收发器通过各自的传输线耦接到两个相关联的天线谐振元件。

图4是根据本发明的一个实施例的示意性平面倒F形天线（PIFA）的透视图。

图5是根据本发明的一个实施例的图4所示类型的示意性平面倒F形天线的截面侧视图。