專利名稱：天線組件、揚(yáng)聲器及可攜式電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種天線組件；特別是一種用于可攜式電子裝置的天線組件。
背景技術(shù)：
目前可攜式電子裝置已成為現(xiàn)代人生活不可或缺的生活必需品。各家廠商為增 加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，無(wú)不整合各種通訊功能至可攜式電子裝置中。各種如藍(lán)芽 (Bluetooth, BT)組件、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(Wireless LAN, WLAN)組件、各種數(shù)字電視 組件(如Digital Video Broadcasting, DVB)及移動(dòng)通訊組件等各種通訊組件， 因所對(duì)應(yīng)的頻寬不同，所需的接收/發(fā)射信號(hào)區(qū)段有明顯差別，以在各自所屬的頻 帶上發(fā)射/接收信號(hào)。因此，在現(xiàn)今各種通訊組件逐步整合至單一可攜式電子裝置 的趨勢(shì)中，必然造成在單一可攜式電子裝置中需安裝多組天線組件。天線組件本身 必須占據(jù)一定的體積，方可發(fā)揮基本的發(fā)射/接收信號(hào)角色，且其座落位置亦不應(yīng) 受到其它外部或自身機(jī)體內(nèi)部的電訊干擾，才能達(dá)到優(yōu)異的效果。然而多組天線組 件同時(shí)存在，需占據(jù)的大量容置空間，若再考慮擺位的限制，無(wú)疑將成為可攜式電 子裝置輕薄短小化的阻礙，使可攜式電子裝置難以符合產(chǎn)品于品質(zhì)及成本上要求。 為減少各式天線組件同時(shí)存在于一機(jī)體中，所占據(jù)的可觀容置空間，陶瓷芯片 天線(Chip Antenna)被應(yīng)用于可攜式電子裝置中，因其與電路板的高度整合性及體 積小于一般金屬天線等特性，故減少天線組件所占據(jù)的容置空間，可予期待；然而 陶瓷芯片天線是由一高介電常數(shù)的介質(zhì)所組成，因此陶瓷芯片天線的效能在頻寬、 效率以及增益上，皆遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及一般金屬天線，且由于陶瓷芯片天線的低溫共燒陶瓷 (Low Temperature Co-fired Ceramic, LTCC)工藝，較為復(fù)雜，且技術(shù)成熟度偏 低，因此整體成本還是高出金屬天線一倍以上，無(wú)法全面取代一般常用的金屬天線。 有鑒于此，提供一與機(jī)體整合性佳、不占據(jù)空間、低成本、頻寬大、高效率且 高增益的天線組件，是此一業(yè)界亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于可攜式電子裝置的天線組件及可攜式電子裝 置，該天線組件整合性佳、不占據(jù)空間、低成本、頻寬大、高效率且高增益，且該 可攜式電子裝置更易于輕薄短小化。
為達(dá)上述目的，將設(shè)置于該可攜式電子裝置中的一揚(yáng)聲器的至少一金屬護(hù)罩應(yīng) 用于該天線組件。其中，可攜式電子裝置包含本發(fā)明的天線組件、揚(yáng)聲器及一電路 基板；該揚(yáng)聲器設(shè)于電路基板上，且具有至少一發(fā)音單體，及至少一金屬護(hù)罩，該
金屬護(hù)罩設(shè)于該至少一單體上；該天線組件包含一本體部及一連接部，該連接部電
性連接該電路基板及該本體部，且使該本體部包含該至少一金屬護(hù)罩的至少一部 份，借此改善前述傳統(tǒng)金屬天線或陶瓷芯片天線的各項(xiàng)缺點(diǎn)，并達(dá)到本發(fā)明的目的。


為讓本發(fā)明的上述目的、技術(shù)特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下面將配合附圖對(duì)
本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其中
圖1是本發(fā)明可攜式電子裝置的部分正視示意圖； 圖2是本發(fā)明可攜式電子裝置的揚(yáng)聲器部分剖面示意圖； 圖3是本發(fā)明天線組件的第一實(shí)施例部分剖面示意圖；以及 圖4是本發(fā)明天線組件的第二實(shí)施例部分剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)同時(shí)參考第圖1、 2，圖1為本發(fā)明可攜式電子裝置1內(nèi)部的部分俯視示意 圖，圖2為圖1中該可攜式電子裝置1的揚(yáng)聲器13沿S-S'剖面線所繪示的部分 剖面示意圖，須先說(shuō)明的是，本發(fā)明所揭露的可攜式電子裝置l可以是，例如，但 不限于，移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、衛(wèi)星定位導(dǎo)航裝置或這些的組合的電子裝置。 由于本發(fā)明主要是涉及可攜式電子裝置中天線組件的改良，因此，該可攜式電子裝 置中的其它組件皆屬現(xiàn)有技術(shù)，因此略而未述。
具體說(shuō)，本發(fā)明所使用的可攜式電子裝置1包含一電路基板11、 一天線組件 12及揚(yáng)聲器13，其中此揚(yáng)聲器13是設(shè)于電路基板11上。具體說(shuō)，以目前常見(jiàn)的 可攜式電子裝置1上其揚(yáng)聲器13通常具有至少一發(fā)音單體131及設(shè)于單體131上的至少一金屬護(hù)罩132，用以保護(hù)揚(yáng)聲器13的發(fā)音單體131，此金屬護(hù)罩132具有 多個(gè)出音孔132a，適以將發(fā)音單體13所發(fā)出的聲響適當(dāng)?shù)貍髦镣饨纭?br> 另一方面，本發(fā)明可攜式電子裝置1上的天線組件12包含一本體部121及一 連接部122，本發(fā)明的特征之一是利用現(xiàn)有揚(yáng)聲器13的金屬護(hù)罩132的至少一部 分做為天線組件12的本體部121,借助此金屬護(hù)罩132作為天線發(fā)射及接受各種 通訊信號(hào)的功能，以達(dá)到節(jié)省可攜式電子裝置1關(guān)于設(shè)置天線組件12的成本及其 內(nèi)部容置空間，進(jìn)而符合目前可攜式電子裝置輕薄化的發(fā)展趨勢(shì)。而且，本發(fā)明天 線組件12因利用金屬護(hù)罩132作為天線組件12的本體部121，因此，相較現(xiàn)有陶 瓷芯片天線，本發(fā)明的天線組件具有高效率且高增益的特性。
具體說(shuō)，揚(yáng)聲器13的金屬護(hù)罩132包含有天線組件12的本體部121，而連接 部122電性連接電路基板11的電路110及金屬護(hù)罩132。亦即，本體部121是利 用金屬護(hù)罩132具體作為天線組件12發(fā)射/接收信號(hào)的主要媒介，且各種通訊信號(hào) 適可在電路基板11的電路110與金屬護(hù)罩132間傳遞。為方便說(shuō)明，以下將以揚(yáng) 聲器13僅具有一發(fā)音單體131及一金屬護(hù)罩132的情況為例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，但 熟知此領(lǐng)域的通常知識(shí)者應(yīng)可輕易推及本發(fā)明還可具有多個(gè)發(fā)音單體131及多個(gè) 金屬護(hù)罩132，其中多個(gè)金屬護(hù)罩132亦可一部或全部被應(yīng)用于不同通訊組件所使 用的天線組件中。
請(qǐng)同時(shí)參考圖3，圖3是圖1中天線組件12沿S-S'的部分剖面示意圖。具體 說(shuō)，本體部121包含金屬護(hù)罩132的至少一部份，用以做為天線組件12發(fā)射/接受 信號(hào)的主要部分。其中，須說(shuō)明的是，關(guān)于揚(yáng)聲器13的其它組件，例如用以固定 金屬護(hù)罩132于電路基板11上的其它組件，并不影響本發(fā)明的天線效率，因此亦 略而未述。于其它實(shí)施態(tài)樣中，本發(fā)明天線組件的本體部亦可充分利用金屬護(hù)罩 132整體，以進(jìn)一步提升天線發(fā)射/接受的功效。
于較佳實(shí)施態(tài)樣中，本發(fā)明天線組件的本體部121較佳地是坐落于電路基板 11的一表面上的一邊緣區(qū)域111，如圖1所示，使天線組件12所發(fā)射的各種通訊 信號(hào)不受電路基板ll的遮蔽影響，進(jìn)而使天線的各種效能可以更加提升。此外， 金屬護(hù)罩132的材質(zhì)通?？砂X，因其材質(zhì)穩(wěn)定性高，且其各種電性特性亦比陶 瓷芯片天線所使用的陶瓷佳，使其可直接應(yīng)用作為天線組件12主要發(fā)射及接受各 種信號(hào)的本體部121。其次，天線組件12中連接部122的主要用途是電性連接金屬護(hù)罩132及電路 基板11,其中連接部122可為包含銅的金屬?gòu)椘?，并利用金屬?gòu)椘膹椥允菇饘?彈片壓迫接觸金屬護(hù)罩132，或利用焊接方式使金屬?gòu)椘娦赃B接該金屬護(hù)罩132， 以作為天線組件12的一饋入端。此天線組件12的饋入端是用以將通信信號(hào)饋入天 線組件12的本體部121 (金屬護(hù)罩132)中，并發(fā)射出去，或借助此連接部122 將本體部121 (金屬護(hù)罩132)接受到的各種通信信號(hào)傳遞至電路110。較佳地， 連接部122是形成于本體部121 (金屬護(hù)罩132)的一側(cè)邊，并坐落于電路板11 的邊緣區(qū)域111,使天線組件12所發(fā)射的通訊信號(hào)不受電路基板11影響。須說(shuō)明 的是，前述的金屬?gòu)椘瑑H為連接部的一實(shí)施例而己，實(shí)際上任何可作為電性連接用 的相類組件皆可應(yīng)用于本發(fā)明中。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中，天線組件12是一平板天線(Patch Antenna)組件， 請(qǐng)參考圖1、 3，其中本體部121是設(shè)置于距電路基板11的一水平面一高度H的位 置，該高度H介于2毫米及8毫米間。如此一來(lái)，天線組件12在發(fā)射信號(hào)時(shí)較不 易受電路基板ll所影響。此外，本體部121可呈一方形，但不僅限于此。此方形 本體部具有一特征長(zhǎng)度L及一特征寬度W，其與天線組件發(fā)射通訊信號(hào)的效能有關(guān)。 具體說(shuō)，在此實(shí)施例中，本發(fā)明的天線組件12是用于藍(lán)芽及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊組件， 因此為配合藍(lán)芽及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通訊頻帶(2.4GHz 2.5GHz)及平板天線組件的電 流路徑需為二分之一通訊信號(hào)的波長(zhǎng)以達(dá)到信號(hào)共振的條件，因此特征長(zhǎng)度L介于 13毫米及18毫米間，而特征寬度介于10毫米及13毫米間。于實(shí)際應(yīng)用中，高度 H為8毫米，特征長(zhǎng)度L及特征寬度W實(shí)質(zhì)上分別為18毫米及13毫米。需說(shuō)明的 是，于其它實(shí)施樣態(tài)中本體部121亦可為圓形、橢圓形、多邊形、曲形等各種形狀， 僅需經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)某叽缭O(shè)計(jì)，使電流路徑符合所應(yīng)用的通信頻帶的需求即可。
于另一實(shí)施例中，本發(fā)明的天線組件12亦可為一平面倒F天線(Planar Inverted-F Antenna, PIFA)組件。請(qǐng)參考圖4，金屬護(hù)罩132應(yīng)用于平面倒F天 線組件時(shí)，天線組件12需還包含一接地部123，接地部123電性連接本體部121 及電路基板11的一可接地組件112。由于平面倒F天線組件的電流路徑需為四分 之一通訊信號(hào)的波長(zhǎng)以達(dá)到信號(hào)的共振，因此當(dāng)天線組件12被應(yīng)用于同一通訊頻 帶時(shí)，特征長(zhǎng)度L與特征寬度W需相應(yīng)的減小。
于其它實(shí)施樣態(tài)中，本發(fā)明的天線組件12若經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，使本體部121突出于電路基板ll的邊緣區(qū)域lll時(shí)，亦可作為一單極天線(mon叩ole)組件， 其電流路徑亦需為二分之一通訊信號(hào)的波長(zhǎng)以達(dá)到信號(hào)的共振。然而，如同熟悉此 技術(shù)領(lǐng)域者所能理解的是，天線組件12并不局限應(yīng)用于藍(lán)芽及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信組件， 因此，應(yīng)用本發(fā)明的天線組件僅需依不同通訊組件的通訊頻帶作相應(yīng)的尺寸變化便 可符合這些通訊規(guī)范。
于實(shí)際產(chǎn)品中，應(yīng)用本發(fā)明的天線組件12于不同通信頻帶及不同天線種類的 較佳特征長(zhǎng)度、寬度及高度(H)范圍關(guān)系的設(shè)計(jì)規(guī)則，茲羅列如下表，其中L-band 是數(shù)字電視廣播(Digital Video Broadcasting, DVB)所使用的頻帶，而全球定 位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)所使用的頻帶亦列于下表。
天線種類平板天線平面倒F天線單極天線
BT&WLAN (2. 4 2. 5 GHz)L:13 18 mm W:10 13隱 H:2 8 mmL:12 25 mm W:2 4 mm H:3 8 mmL:14 20 mm W: 1 mm
L-band& DVB (1. 67 1. 68 GHz)L:14 25 mm W:12 16 mm H:4 8 mm14 25 mm W:2 12 mm H:3 8 mm
GPS (1. 575 GHz)L: 15 25 mm W:15 25 mm H:4 6 mm15 30 mm W:3 15 mm H:3 8 mm
綜上所述，本發(fā)明借助原本揚(yáng)聲器中即必須配置的金屬護(hù)罩，應(yīng)用于上述天線 組件中，作為天線組件的本體部，使本發(fā)明的天線組件可以節(jié)省本體部本身的制造 及材料成本，以便使應(yīng)用此天線組件的可攜式電子裝置不但可節(jié)省可觀的容置空 間，使可攜式電子裝置更易于輕薄短小化，亦可解決了前述關(guān)于傳統(tǒng)天線的種種問(wèn) 題，使應(yīng)用其的可攜式電子裝置更具有產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
上述的實(shí)施例僅用來(lái)例舉本發(fā)明的實(shí)施態(tài)樣，以及闡釋本發(fā)明的技術(shù)特征，并
8非用來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范疇。任何熟悉此技術(shù)者可輕易完成的改變或均等性的安 排均屬于本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍應(yīng)以本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定 的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種用于一可攜式電子裝置的天線組件，其中該可攜式電子裝置包含一電路基板及一揚(yáng)聲器，該揚(yáng)聲器設(shè)于該電路基板上，且具有至少一發(fā)音單體及設(shè)于該至少一單體上的至少一金屬護(hù)罩，該天線組件包含一本體部，包含該至少一金屬護(hù)罩的至少一部份；及一連接部，電性連接該至少一金屬護(hù)罩及該電路基板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線組件，其特征在于該揚(yáng)聲器具有一發(fā)音單體及設(shè) 于該單體上的一金屬護(hù)罩，該本體部是該金屬護(hù)罩的全部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線組件，其特征在于該連接部是形成于該本體部的 一側(cè)邊，以作為該天線組件的一饋入端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線組件，其特征在于該本體部是坐落于該電路基板 的一表面上的一邊緣區(qū)域。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線組件，其特征在于該饋入端是坐落于該電路板的 該邊緣區(qū)域。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線組件，其特征在于該天線組件是一平板天線組件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的天線組件，其特征在于該本體部相對(duì)于該電路基板的 一高度是介于2毫米及8毫米間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線組件，其特征在于該本體部呈一方形，且該方形 具有一特征長(zhǎng)度及一特征寬度，該特征長(zhǎng)度介于13毫米及18毫米間，該特征寬 度介于10毫米及13毫米間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的天線組件，其特征在于還包含一接地部，電性連接該 本體部及該電路基板的一可接地組件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的天線組件，其特征在于該天線組件是一平面倒F天 線組件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線組件，其特征在于該至少一金屬護(hù)罩的材質(zhì)包 含鋁。
12. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線組件，其特征在于該連接部的材質(zhì)包含銅。
13. —種用于一可攜式電子裝置的揚(yáng)聲器，其特征在于該可攜式電子裝置包含 一電路基板及一天線組件，該天線組件包含一本體部及一連接部，電性連接該電路 基板及該本體部；該揚(yáng)聲器設(shè)于該電路基板上，且具有至少一發(fā)音單體，及至少一金屬護(hù)罩，設(shè)于該至少一單體上，該至少一金屬護(hù)罩，包含該本體部。
14. 一種可攜式電子裝置，其特征在于包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于可攜式電子裝置的天線組件、揚(yáng)聲器及可攜式電子裝置，其中可攜式電子裝置包含一天線組件、一揚(yáng)聲器及一電路基板。天線組件包含一本體部及一連接部，其中，天線組件的本體部包含揚(yáng)聲器的一金屬護(hù)罩的至少一部份，連接部則電性連接電路基板及本體部。
文檔編號(hào)H01Q1/22GK101478076SQ20081000165
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日
發(fā)明者陳敏哲 申請(qǐng)人:宏達(dá)國(guó)際電子股份有限公司