專利名稱：便攜式電子設(shè)備及其組裝方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及消費產(chǎn)品，并且更具體地，涉及模塊化材料天線組件。
背景技術(shù)：
便攜式電子設(shè)備可以采取多種形式，諸如，例如，iPad 系列的平板計算設(shè)備、 諸如iPhone 的便攜式通信設(shè)備、或諸如iPod 的便攜式媒體播放器，其每一個都是由 Cupertino,CA.的Apple Inc.制造的。這些設(shè)備通常具有無線通信機制，以便提供便攜式設(shè)備和基站、蜂窩電話塔、臺式計算機等之間的無線通信。常見的無線通信機制包括IEEE 802. lla，b，g和η(通常稱為“WiFi”)、全球微波互聯(lián)接入(WiMAX)和諸如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)和碼分多址(CDMA)的蜂窩通信機制。需要用于將天線集成到便攜式電子設(shè)備內(nèi)以便能夠進行無線通信的改進技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
廣而言之，此處公開的實施例描述了一種包括天線塊的模塊化材料天線組件，所述天線塊具有一部分，該部分具有與不導(dǎo)電框架的對應(yīng)部分互鎖并且將天線塊固定到不導(dǎo)電框架的形狀。該不導(dǎo)電框架被附接到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部，以使得不導(dǎo)電框架和導(dǎo)電殼體形成整體結(jié)構(gòu)。然后，由天線塊機械支撐天線柔性纜線(antenna flex)，并且將天線柔性纜線電連接到電路板?？蚣鼙辉O(shè)計成支撐用于便攜式電子設(shè)備的覆蓋玻璃，并且可被附加到殼體上。天線塊的介電常數(shù)比框架的介電常數(shù)小得多。在一個實施例中，天線塊由環(huán)烯烴聚合物(COP)制成，而框架由玻璃填充塑料制成。介電常數(shù)的合成差異與框架和天線塊的互鎖部分以及電介質(zhì)損耗角正切的差異相結(jié)合改善了天線性能。在另一個實施例中，提供了一種組裝便攜式電子設(shè)備的方法。在這個實施例中，提供了導(dǎo)電殼體。然后，將不導(dǎo)電框架粘合到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部，以形成整體結(jié)構(gòu)。不導(dǎo)電框架由具有第一介電常數(shù)的材料制成。然后，通過將天線塊的具有第一形狀的部分與框架的具有對應(yīng)于第一形狀的第二形狀的部分互鎖，將天線塊固定在框架上。天線塊由具有第二介電常數(shù)的天線塊材料制成，第二介電常數(shù)比第一介電常數(shù)小得多。然后，由天線塊支撐天線柔性纜線。在另一個實施例中，提供了一種具有計算機代碼的計算機可讀介質(zhì)，所述計算機代碼用于將不導(dǎo)電框架附加到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部，以形成整體結(jié)構(gòu)，其中不導(dǎo)電框架由具有第一介電常數(shù)的框架材料制成。這可以包括用于控制機器臂以將不導(dǎo)電框架粘合到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部的計算機代碼。該計算機可讀介質(zhì)還可以包括用于通過將天線塊的具有第一形狀的部分與框架的具有對應(yīng)于第一形狀的第二形狀的部分互鎖而將天線塊固定到框架的計算機代碼。這可以包括用于控制機器臂以執(zhí)行互鎖的計算機代碼。該計算機可讀介質(zhì)還可以包括用于使得由天線塊機械支撐天線柔性纜線的計算機代碼。這可以包括用于控制自動螺絲刀以將天線柔性纜線旋入天線塊并且旋到被焊接到殼體的導(dǎo)電支架的計算機代碼。結(jié)合附圖，從下面的詳細(xì)描述中，其它方面和優(yōu)點將變得清楚，附圖以示例方式示CN 出了本發(fā)明的原理。


通過結(jié)合附圖的下列詳細(xì)描述，將容易理解所描述的實施例，其中類似的參考號指示類似的結(jié)構(gòu)元件，并且其中圖1示出了一個立體俯視圖，其圖示了根據(jù)所描述的實施例的代表性消費產(chǎn)品；圖2示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的立體俯視圖；圖3示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的第一截面圖；圖4示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的第二截面圖；圖5示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的俯視立體圖的擴展視圖；圖6描繪了根據(jù)一個實施例的一種可替換的互鎖形狀；圖7描繪了根據(jù)另一個實施例的一種可替換的互鎖形狀；圖8描繪了根據(jù)一個實施例的一種可替換的互鎖形狀；圖9描繪了根據(jù)另一個實施例的一種可替換的互鎖形狀；圖10是一個流程圖，其描繪了根據(jù)一個實施例的用于組裝便攜式電子設(shè)備的方法；以及圖11是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的便攜式消費產(chǎn)品的方框圖。
具體實施例方式在下面的詳細(xì)描述中，闡述了許多特定細(xì)節(jié)以便提供對所描述的實施例的底層概念的透徹理解。然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明了，可以不使用這些特定細(xì)節(jié)中的某些或全部來實現(xiàn)所描述的實施例。在其它情況下，未詳細(xì)描述公知的處理步驟，以便避免不必要地遮擋底層概念。廣而言之，此處公開的實施例描述了一種包括天線塊的模塊化材料天線組件，所述天線塊具有一部分，該部分具有與不導(dǎo)電框架的對應(yīng)部分互鎖并且將天線塊固定到不導(dǎo)電框架的形狀。該不導(dǎo)電框架被附接到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部，以使得不導(dǎo)電框架和導(dǎo)電殼體形成整體結(jié)構(gòu)。然后，由天線塊機械支撐天線柔性纜線，并且將天線柔性纜線電連接到電路板?？蚣鼙辉O(shè)計成支撐用于便攜式電子設(shè)備的覆蓋玻璃，并且可被附加到殼體上。天線塊的介電常數(shù)比框架的介電常數(shù)小得多。在一個實施例中，天線塊由環(huán)烯烴聚合物(COP)制成，而框架由玻璃填充塑料制成。介電常數(shù)的合成差異與框架和天線塊的互鎖部分以及電介質(zhì)損耗角正切的差異相結(jié)合改善了天線性能。圖1示出了一個立體俯視圖，其圖示了根據(jù)所描述的實施例的代表性消費產(chǎn)品 100。消費產(chǎn)品100可以采取多種形式，不僅僅是包括便攜式媒體播放器(諸如iPod 或 iPod Touch )、智能電話(諸如iPhone )、平板計算機(諸如iPad )，其每一個都是由 Cupertino, CA.的Apple Inc.制造的。消費產(chǎn)品100可以利用內(nèi)部天線發(fā)送和/或接收無線通信?？梢猿鲇谠S多不同目的執(zhí)行這些無線通信。例如，如后面描述的，可以為移動電話通信、WiFi通信、Bluetooth 通信、無線寬帶通信等執(zhí)行無線通信。使得這些通信更高效和更有效提供了在使用消費產(chǎn)品100時的改善的用戶體驗。圖2示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的立體俯視圖。此處，提供由導(dǎo)電材料制成的殼體200。適用于這個實施例的導(dǎo)電材料的一個例子是不銹鋼，盡管本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到存在適用于這個實施例的許多其它可能材料，并且除非明確指出， 權(quán)利要求不應(yīng)被解釋為局限于不銹鋼?？蚣?02被附加到殼體200上，并且一般可用于支撐設(shè)備的正面(未示出)。正面可由諸如玻璃的透明材料制成，并且可用于覆蓋設(shè)備，但仍然允許用戶通過覆蓋物觀看下面的顯示器(未示出)。該顯示器還可用作為輸入設(shè)備。例如，顯示器可以是許多不同類型的觸摸屏中的一種。為了支撐覆蓋物，框架202可以包括具有凸緣部分206的邊緣204。在一個實施例中，圍繞凸緣206將覆蓋物粘合到邊緣204，從而密封整個設(shè)備。因此，邊緣204不僅用作為覆蓋物的支撐，而且用作為可將覆蓋物附加到框架上的結(jié)合區(qū)域?？蚣?02可由諸如玻璃填充塑料的不導(dǎo)電框架材料制成。一種適用于框架202的示例玻璃填充塑料是由 GA. Alpharetta 的 Solvay Advanced Polymers 制造的 KALIX 。KALIX 包括 50% 的以玻璃纖維加強的高性能尼龍。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會認(rèn)識到，存在適用于本實施例的許多其它可能的框架材料，并且除非明確指出，權(quán)利要求不應(yīng)被解釋為局限于KALIX 或任意其它玻璃填充塑料?？蚣?02的介電常數(shù)比天線塊208的介電常數(shù)大得多。例如，玻璃填充塑料具有大約5的介電常數(shù)，而如前面描述可用作天線塊材料的COP可以具有近似2. 25的介電常數(shù)。 另外，框架202的電介質(zhì)損耗角正切比天線塊208的電介質(zhì)損耗角正切大得多。例如，玻璃填充塑料具有在2. 5和4之間的電介質(zhì)損耗角正切，而由COP構(gòu)成的天線塊208可以具有近似0. 0005的電介質(zhì)損耗角正切。電介質(zhì)損耗角正切是電介質(zhì)材料的量化其固有電磁量耗散的參數(shù)。該術(shù)語指在復(fù)平面內(nèi)的在電磁場的阻性(有損)分量和其電抗(無損)分量之間的角度。電介質(zhì)損耗角正切越小，天線接收的“損耗”越少。除了以剛剛描述的具有比框架材料小得多的介電常數(shù)的天線塊材料制成之外，天線塊208還具有一部分，該部分具有與框架202的對應(yīng)部分互鎖并且將天線塊固定在框架上的形狀。這在圖3和4中被示出。該設(shè)備還可以包含印刷電路板(未示出)集成電路， 并且其它電子組件可被安裝在電路板上，并且可用于操作設(shè)備以及控制顯示器。印刷電路板可以包括被配置為執(zhí)行設(shè)備的各種功能的一個或多個處理器。圖3示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的第一截面圖。該截面圖表示從圖2中設(shè)備的一側(cè)觀看到的視圖。如在圖3中所見，天線塊208包含部分210，該部分 210具有與框架202的對應(yīng)部分212互鎖的形狀。此處，互鎖部分包括框架202的突出部分212，以及天線塊208的凹槽部分210。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到存在以將天線塊208固定到框架202的方式互鎖這些組件的許多不同方式，并且除非明確說明，權(quán)利要求不應(yīng)被解釋為局限于任意特定形狀(一個或多個)。圖4示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的第二截面圖。該截面圖表示從圖3中設(shè)備的頂端觀看到的視圖。此處，天線塊208具有另一個部分214，該部分214具有與框架202的對應(yīng)部分216互鎖的形狀。這個部分214是天線塊208側(cè)上的突起部分， 而部分216是框架202側(cè)上的凹槽部分216。通過在天線塊208和框架202之間交替突起部分和凹槽部分，天線塊208可被更牢固地固定到框架202上。應(yīng)當(dāng)注意，存在任意特定數(shù)目的這些用于互鎖天線塊208和框架202的對應(yīng)部分不是必需的。具有一組互鎖部分以便將天線塊208固定到框架202就足夠了。然而，可以提供附加的互鎖部分，以便給兩個組件的耦接提供附加強度。在這個圖中附加地示出了支架218，該支架218連接到殼體200，并且允許通過螺釘孔222旋入支架218的零件和殼體200之間進行電連接。支架218可被焊接到殼體200。支架218可由導(dǎo)電材料構(gòu)成。圖5示出了根據(jù)一個實施例的模塊化材料天線組件的俯視立體圖的擴展視圖。此處，天線柔性纜線222已被機械固定到天線塊208的頂端。如圖4所示，可以使用進入支架 218的螺釘224將天線柔性纜線222固定到天線塊208。應(yīng)當(dāng)注意，支架218不必是與殼體 200分離的組件，實際上，在一個實施例中，整體形成支架218與殼體200。天線柔性纜線 222還可被電連接到消費產(chǎn)品的電路板(未示出)，并且電路板上的電組件可被附加地電連接到殼體200，以便將每個組件接地。另外，天線塊208可被接地到殼體200。在一個例子中，可以使用導(dǎo)電彈簧(被稱為接地彈簧)執(zhí)行該任務(wù)。該彈簧自身可以具有與天線塊208和殼體200的對應(yīng)部分互鎖的形狀，以便固定該接地彈簧。這種彈簧被設(shè)計成彈性變形，這可以減少磕碰或其它損傷對消費產(chǎn)品的影響。彈簧的彈性變形可以允許即使在掉落事件或其它這種沖擊期間，彈簧也被保持在天線塊208和殼體200之間。雖然天線塊208在圖2-5中被示出為具有特定形狀，天線塊一般不必以任意特定形狀形成。事實上，天線塊的形狀可以基于若干不同因素而改變，所述因素包括相鄰結(jié)構(gòu)的設(shè)計和形狀、構(gòu)造的容易性、安裝的容易性、以及天線塊將被固定到框架上的牢固程度?？蚣芎吞炀€塊彼此互鎖的方式也可以影響天線性能，并且認(rèn)為以具有不同介電常數(shù)的材料制成互鎖部分進一步改善了以上的天線性能。換言之，不同介電常數(shù)材料的互鎖方面提高了以上的天線性能，并且超出了在沒有互鎖部分的情況下連接不同介電常數(shù)材料時可能出現(xiàn)的性能。另外，天線塊的形狀可以改變設(shè)備的無線接收特性。某些形狀和/或大小可能通常增大或減小無線接收。另外，某些形狀和大小可以在以某些方式使用設(shè)備時增大無線接收，并且在以其它方式使用設(shè)備時減小無線接收。例如，用戶的手在握著設(shè)備時的位置可以改變設(shè)備的無線接收特性?？梢酝ㄟ^在天線塊和用戶通常握著設(shè)備的位置處的殼體部分之間提供更大的空間，或通過放置不導(dǎo)電的物理緩沖材料(諸如橡膠緩沖墊)來減小或消除這種影響。這樣一來，天線塊可被設(shè)計成以盡可能大的高效方式平衡所有上述因素。天線塊、框架和殼體可使用任意適合的處理工藝由任意適合的材料來制造。這可以包括，例如，金屬、合成材料、塑料等?？梢允褂萌我膺m合的方法制造這些組件，諸如例如，成形(forming)、鍛造(forging)、擠壓(extruding)、機器加工(machining)、模鑄 (molding)、沖壓(stamping)、以及任意其它適合的制造處理工藝或其組合。天線塊可被配置為在任意適合的一個或多個頻帶上操作，以便覆蓋任意已有或新的感興趣的服務(wù)。如果希望，可以提供多個天線塊以便覆蓋更多頻帶，或可以給一個或多個天線提供寬帶諧振元件，以便覆蓋多個感興趣的通信頻帶。除非明確放棄，本申請中的任何內(nèi)容都不應(yīng)當(dāng)被解釋為將所要求的實施例局限于單個天線塊。圖6描繪了根據(jù)一個實施例的一種可替換的互鎖形狀。該圖示出了天線塊和框架的互鎖形狀區(qū)域的特寫，并且未示出天線塊和框架的其它特征(并且未示出可能在這些元件上其它位置處的其它互鎖形狀)。此處，天線塊600包含圓形的凹槽部分602，其與框架 606的圓形的突起部分604互鎖。與大體為矩形形狀相比，通過制造具有圓形形狀的互鎖部分，組裝變得更為容易，這是由于這些形狀可以比許多矩形形狀更迅速地滑到一起。然而， 這必須與如下事實相平衡即，圓形形狀可能不能提供與大體為矩形的形狀一樣大的抗分離性。圖7描繪了根據(jù)另一個實施例的一種可替換的互鎖形狀。該圖示出了天線塊和框架的互鎖形狀區(qū)域的特寫，并且未示出天線塊和框架的其它特征(并且未示出可能在這些元件上其它位置處的其它互鎖形狀)。除了天線塊700包含與框架706的圓形凹槽部分704 互鎖的圓形突起部分702之外，這個實施例類似于圖6所示的實施例。如同圖6的實施例， 圓形設(shè)計可以加速組裝，但是就鎖定天線塊700和框架706而言，也可能不那么可靠。圖8描繪了根據(jù)一個實施例的一種可替換的互鎖形狀。該圖示出了天線塊和框架的互鎖形狀區(qū)域的特寫，并且未示出天線塊和框架的其它特征(并且未示出可能在這些元件上其它位置處的其它互鎖形狀)。此處，天線塊800包含具有矩形部分804和圓形部分 806的凹槽部分802。凹槽部分802與框架810的突起部分808互鎖。突起部分808包含矩形部分812和圓形部分814。這種設(shè)計提供了優(yōu)異的鎖定能力，提供了相當(dāng)大的天線塊800 和框架810的抗分離性。然而，這必須與如下事實相平衡即，這種互鎖部分的組裝可能是困難的，或如果設(shè)備中存在多個這種凹槽部分802和突起部分808，組裝甚至是不可能的。 然而，在天線塊和框架中的每一個僅有單個互鎖部分的情況下，本實施例可能是理想的。圖9描繪了根據(jù)另一個實施例的一種可替換的互鎖形狀。該圖示出了天線塊和框架的互鎖形狀區(qū)域的特寫，并且未示出天線塊和框架的其它特征(并且未示出可能在這些元件上其它位置處的其它互鎖形狀)。除了天線塊900包含具有矩形部分904和圓形部分 906的突起部分902之外，這個實施例類似于圖8所示的實施例。突起部分902與框架910 的凹槽部分908互鎖。凹槽部分908包含矩形部分912和圓形部分914。如同圖8中的實施例，在天線塊和框架中的每一個僅具有單個互鎖部分的情況下，這個實施例可能是理想的。圖10是一個流程圖，其描繪了根據(jù)一個實施例的用于組裝便攜式電子設(shè)備的方法。在1000，提供導(dǎo)電殼體。這種殼體可由例如不銹鋼制成。在1002，將支架焊接到殼體。 這種支架也可由導(dǎo)電材料制成。在1004，不導(dǎo)電框架被粘合或以其它方式固定到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部，以形成整體結(jié)構(gòu)。不導(dǎo)電框架由具有第一介電常數(shù)的框架材料制成。在1006，通過互鎖天線的具有第一形狀的部分和框架的具有對應(yīng)于第一形狀的第二形狀的部分，將天線塊固定到框架上。天線塊由具有第二介電常數(shù)的天線塊材料制成，第二介電常數(shù)比第一介電常數(shù)小得多。在1008，天線柔性纜線被機械固定到天線塊。天線柔性纜線還可被電連接到電路板。圖11是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的便攜式消費產(chǎn)品的方框圖。便攜式消費設(shè)備 1100可以利用根據(jù)上述任意實施例的模塊化材料天線組件。便攜式消費設(shè)備1100包括處理器1102，處理器1102屬于用于控制便攜式消費設(shè)備1100的整體操作的微處理器或控制器。便攜式消費設(shè)備1100將屬于媒體項目的媒體數(shù)據(jù)存儲在文件系統(tǒng)1104和高速緩存 1106內(nèi)。文件系統(tǒng)1104通常是存儲盤或多個盤。文件系統(tǒng)1104通常為便攜式消費設(shè)備 1100提供高容量存儲能力。文件系統(tǒng)1104不僅可以存儲媒體數(shù)據(jù)，而且可以存儲非媒體數(shù)據(jù)(例如，當(dāng)以盤模式操作時)。然而，由于對文件系統(tǒng)1104的存取時間相對慢，便攜式消費設(shè)備1100還可以包括高速緩存1106。高速緩存1106是例如以半導(dǎo)體存儲器提供的隨機存取存儲器(RAM)。對高速緩存1106的相對存取時間比對文件系統(tǒng)1104的存取時間短很多。然而，高速緩存1106不具有文件系統(tǒng)1104的大存儲容量。另外，文件系統(tǒng)1104，當(dāng)被激活時，比高速緩存1106消耗更多功率。當(dāng)便攜式消費設(shè)備1100是以電池(未示出)供電的便攜式消費設(shè)備時，功耗通常是一個關(guān)注的問題。在一個實施例中，便攜式消費設(shè)備1100用于在文件系統(tǒng)1104內(nèi)存儲多個媒體項目(例如，歌曲)。當(dāng)用戶希望使便攜式消費設(shè)備播放特定媒體項目時，在顯示器1108上顯示可獲得的媒體項目的列表。然后，使用內(nèi)置于顯示器1108中的觸控板，用戶可以選擇可獲得的媒體項目之一。處理器1102在接收到對特定媒體項目的選擇之后，將該特定媒體項目的媒體數(shù)據(jù)(例如，音頻文件)提供給編解碼器(CODEC) 1110。CODECl 110然后為揚聲器 1112產(chǎn)生模擬輸出信號。揚聲器1112可以是便攜式消費設(shè)備1100內(nèi)部的揚聲器，或可以是在便攜式消費設(shè)備1100之外的揚聲器。例如，連接到便攜式消費設(shè)備1100的頭戴式耳機或耳塞可被認(rèn)為是外部揚聲器。揚聲器1112不僅可用于輸出屬于正在播放的媒體項目的音頻聲音，而且可以輸出聲效和蜂窩電話呼叫音頻。聲效可作為音頻數(shù)據(jù)而被存儲在便攜式消費設(shè)備1100上，諸如被存儲在文件系統(tǒng)1104、高速緩存1106、R0M 1114或RAM 1116 內(nèi)?？梢皂憫?yīng)用戶輸入或系統(tǒng)請求，輸出聲效。當(dāng)特定聲效要被輸出到揚聲器1112時，處理器1102檢索相關(guān)聯(lián)的聲效音頻數(shù)據(jù)，并且將其提供給CODEC 1110，C0DEC1110然后將音頻信號提供給揚聲器1112。在媒體項目的音頻數(shù)據(jù)也被輸出的情況下，處理器1100可以處理媒體項目以及聲效的音頻數(shù)據(jù)。在這種情況下，聲效的音頻數(shù)據(jù)可與媒體項目的音頻數(shù)據(jù)混合?；旌虾蟮囊纛l數(shù)據(jù)然后可被提供給CODEC 1110，CODEC 1110給揚聲器1112提供音頻數(shù)據(jù)(屬于媒體項目和聲效兩者)。便攜式消費設(shè)備1100還包括耦連到數(shù)據(jù)鏈路1120的網(wǎng)絡(luò)/總線接口 1118。數(shù)據(jù)鏈路1120允許便攜式消費設(shè)備1100耦接到主計算機。可以在有線連接或無線連接上提供數(shù)據(jù)鏈路1120。在無線連接的情況下，網(wǎng)絡(luò)/總線接口 1118可以包括無線收發(fā)器。在一個實施例中，內(nèi)部天線用于Wi-Fi通信，諸如根據(jù)IEEE802. lla，b，g和η標(biāo)準(zhǔn)的那些通信。Wi-Fi通常用于無線聯(lián)網(wǎng)計算設(shè)備，并且從而通常用于在Wi-Fi連接上傳輸與計算機有關(guān)的信息。然而，在Wi-Fi連接上進行的其它類型的通信日益增多，所述通信包括，例如，視頻電話呼叫、將電子書下載到平板計算機等。此處描述的模塊化材料天線組件可被用于這種Wi-Fi通信。在另一個實施例中，內(nèi)部天線被用于短程無線聯(lián)網(wǎng)通信，諸如根據(jù)Bluetooth 標(biāo)準(zhǔn)的那些通信。在另一個實施例中，內(nèi)部天線被用于無線寬帶(WiBB)通信，諸如IEEE802. 16，其也被稱為WiMAX，本地多點分配業(yè)務(wù)(LMDS)和多通道多點分配業(yè)務(wù)(MMDS)。在另一個實施例中，內(nèi)部天線被用于蜂窩通信。這可以包括使用許多不同蜂窩通信協(xié)議中的一個進行的通信，所述蜂窩通信協(xié)議是諸如全球移動通訊系統(tǒng)(GSM)、通用無線分組業(yè)務(wù)(GPRS)、碼分多址(CDMA)、演進數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-DO)、增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進(EDGE)、3GSM、數(shù)字增強無繩通信(DECT)、數(shù)字AMPS (IS-136/TDMA)和綜合數(shù)字增強網(wǎng)絡(luò)(iDEN)。在某些實施例中，內(nèi)部天線是可被配置為接收多個不同頻帶的寬帶天線。預(yù)期將來在新的無線業(yè)務(wù)成為可用時部署附加的頻帶。各個實施例的天線設(shè)計可被配置為在任意適合的一個或多個頻帶上操作，以便覆蓋任意感興趣的已有的或新的業(yè)務(wù)。如果希望，可以提供多個天線，以便覆蓋更多頻帶，或可以給一個或多個天線提供寬帶諧振元件，以便覆蓋多個感興趣的通信頻帶。使用覆蓋多個感興趣的通信頻帶的寬帶天線設(shè)計的一個優(yōu)點是這使得可以減少設(shè)備復(fù)雜性和成本，并且最小化分配給天線結(jié)構(gòu)的手持設(shè)備的數(shù)量。當(dāng)希望覆蓋相對較大的頻率范圍而不提供多個單體天線或使用可調(diào)諧天線布置時，寬帶設(shè)計可被用于無線設(shè)備內(nèi)的一個或多個天線。如果希望，寬帶天線設(shè)計可被制作成是可調(diào)諧的，以便擴展其帶寬覆蓋范圍，或可結(jié)合附加天線使用。然而，一般地，寬帶設(shè)計往往減少或消除了對多個天線和可調(diào)諧配置的需要。另外，本發(fā)明的實施例還涉及具有計算機可讀介質(zhì)的計算機存儲產(chǎn)品，該計算機可讀介質(zhì)上存儲有用于執(zhí)行各種以計算機實現(xiàn)的操作的計算機代碼。所述介質(zhì)和計算機代碼可以是出于本發(fā)明的目的而特殊設(shè)計和構(gòu)造的那些代碼，或它們可以是公知類型的并且是計算機軟件領(lǐng)域的技術(shù)人員可獲得的。計算機可讀介質(zhì)的例子包括但不限于磁介質(zhì)，諸如硬盤、軟盤和磁帶；光介質(zhì)，諸如CD-ROM和DVD以及全息設(shè)備；磁光介質(zhì)，諸如軟光盤；以及被特殊配置為存儲和執(zhí)行程序代碼的硬件設(shè)備，諸如專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件(PLD)和ROM以及RAM器件。計算機代碼的例子包括機器代碼，諸如由編譯器產(chǎn)生的機器代碼，以及由使用解釋器的計算機執(zhí)行的包含高層代碼的文件。在一個實施例中，提供了一種計算機可讀介質(zhì)，其包括用于執(zhí)行組裝便攜式電子設(shè)備的各種步驟的計算機程序指令。具體地，計算機程序指令可用于控制各個自動安裝組件，諸如例如，機器臂、自動螺絲刀等，它們可以組裝該設(shè)備而不需人的干預(yù)(或至少最少化人的干預(yù))。以這種方式，計算機指令可被編程為控制機器將支架焊接到導(dǎo)電殼體、將不導(dǎo)電框架粘合到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部、通過互鎖天線的具有第一形狀的部分和框架的具有對應(yīng)于第一形狀的第二形狀的部分，將天線塊固定到框架上、通過例如將螺釘旋過天線柔性纜線和支架，將天線柔性纜線機械固定到天線塊上等。從本書面描述中將明了本發(fā)明的許多特征和優(yōu)點，并且因此所附權(quán)利要求旨在覆蓋本發(fā)明的所有這些特征和優(yōu)點。另外，由于本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到許多修改和改變，本發(fā)明不應(yīng)被局限于示出和描述的精確構(gòu)造和操作。因此，所有適合的修改和等同物被認(rèn)為落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種便攜式電子設(shè)備，包括 導(dǎo)電殼體；不導(dǎo)電框架，所述不導(dǎo)電框架由具有第一介電常數(shù)的框架材料制成，并且附接到所述導(dǎo)電殼體的內(nèi)部，所述導(dǎo)電殼體和所述不導(dǎo)電框架形成整體結(jié)構(gòu)；天線塊，所述天線塊由具有比所述第一介電常數(shù)小得多的第二介電常數(shù)的天線塊材料制成，其中所述天線塊的一部分具有與所述不導(dǎo)電框架的對應(yīng)部分互鎖且將所述天線塊固定到所述不導(dǎo)電框架的形狀；和機械固定到所述天線塊的天線柔性纜線。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述不導(dǎo)電框架材料是玻璃填充塑料。
3.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述天線塊材料是環(huán)烯烴聚合物。
4.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述導(dǎo)電殼體包括不銹鋼。
5.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述不導(dǎo)電框架包含被設(shè)計成支撐所述便攜式電子設(shè)備的覆蓋玻璃的邊緣。
6.如權(quán)利要求5所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述邊緣包含凸緣。
7.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述天線塊的具有與所述不導(dǎo)電框架的對應(yīng)部分互鎖的形狀的部分是凹槽部分，并且所述不導(dǎo)電框架的所述對應(yīng)部分是突起部分。
8.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述天線塊還包括具有與所述不導(dǎo)電框架的第二對應(yīng)部分互鎖的形狀的第二部分。
9.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備，其中所述天線柔性纜線被機械固定到焊接在所述導(dǎo)電殼體上的導(dǎo)電支架上，并且電連接到所述便攜式電子設(shè)備的電路板。
10.一種用于組裝便攜式電子設(shè)備的方法，包括 提供導(dǎo)電殼體；將不導(dǎo)電框架粘合到所述導(dǎo)電殼體的內(nèi)部以形成整體結(jié)構(gòu)，其中所述不導(dǎo)電框架由具有第一介電常數(shù)的框架材料制成；通過互鎖天線塊的具有第一形狀的部分和所述不導(dǎo)電框架的具有與所述第一形狀對應(yīng)的第二形狀的部分，將所述天線塊固定到所述不導(dǎo)電框架上，其中所述天線塊由具有第二介電常數(shù)的天線塊材料制成，所述第二介電常數(shù)比所述第一介電常數(shù)小得多；和將天線柔性纜線機械固定到所述天線塊。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，還包括將導(dǎo)電支架焊接到所述導(dǎo)電殼體，并且其中電連接包括將所述天線柔性纜線連接到所述天線塊且連接到所述導(dǎo)電支架。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中將所述天線柔性纜線連接到所述天線塊包括 通過所述天線柔性纜線內(nèi)的孔且通過所述天線塊內(nèi)的孔旋入螺釘。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中將所述天線柔性纜線連接到所述導(dǎo)電支架包括 通過所述天線柔性纜線內(nèi)的孔且通過所述導(dǎo)電支架內(nèi)的孔旋入螺釘。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，還包括將所述天線柔性纜線連接到系統(tǒng)板，以使得能夠使用所述天線塊發(fā)送和接收無線通
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中通過WiFi協(xié)議執(zhí)行所述無線通信。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其中通過Bluetooth 協(xié)議執(zhí)行所述無線通信。
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中通過短程寬帶標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行所述無線通信。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中通過蜂窩電話協(xié)議執(zhí)行所述無線通信。
19.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述第一介電常數(shù)近似為5。
20.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述第二介電常數(shù)近似為2.25。
21.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述不導(dǎo)電框架材料具有在2.5和4之間的電介質(zhì)損耗角正切。
22.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述不導(dǎo)電框架材料具有近似0.0005的電介質(zhì)損耗角正切。
23.一種用于組裝便攜式電子設(shè)備的方法，所述方法包括將不導(dǎo)電框架附加到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部以形成整體結(jié)構(gòu)，其中所述不導(dǎo)電框架由具有第一介電常數(shù)的框架材料制成；通過互鎖天線塊的具有第一形狀的部分和所述不導(dǎo)電框架的具有與所述第一形狀對應(yīng)的第二形狀的部分，將所述天線塊固定到所述不導(dǎo)電框架，其中所述天線塊由具有比所述第一介電常數(shù)小得多的第二介電常數(shù)的天線塊材料制成；和將天線柔性纜線機械固定到所述導(dǎo)電殼體并且固定到所述天線塊。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，還包括將導(dǎo)電支架固定到所述導(dǎo)電殼體并且固定到所述天線柔性纜線。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，其中所述附加包括控制機器臂以便將所述不導(dǎo)電框架粘合到所述導(dǎo)電殼體的內(nèi)部。
26.如權(quán)利要求24所述的方法，其中將天線柔性纜線機械固定到所述導(dǎo)電殼體并且固定到所述天線塊包括控制自動螺絲刀以便驅(qū)動將所述天線柔性纜線附接到所述天線塊且附接到所述導(dǎo)電支架的螺釘。
27.一種用于組裝便攜式電子設(shè)備的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于將不導(dǎo)電框架附加到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部以形成整體結(jié)構(gòu)的裝置，其中所述不導(dǎo)電框架由具有第一介電常數(shù)的框架材料制成；用于通過互鎖天線塊的具有第一形狀的部分和所述不導(dǎo)電框架的具有與所述第一形狀對應(yīng)的第二形狀的部分，將所述天線塊固定到所述不導(dǎo)電框架的裝置，其中所述天線塊由具有比所述第一介電常數(shù)小得多的第二介電常數(shù)的天線塊材料制成；和用于將天線柔性纜線機械固定到所述導(dǎo)電殼體并且固定到所述天線塊的裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，還包括用于將導(dǎo)電支架固定到所述導(dǎo)電殼體并且固定到所述天線柔性纜線的裝置。
29.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中用于將不導(dǎo)電框架附加到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部以形成整體結(jié)構(gòu)的裝置包括用于控制機器臂以便將所述不導(dǎo)電框架粘合到所述導(dǎo)電殼體的內(nèi)部的裝置。
30.如權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中用于將天線柔性纜線機械固定到所述導(dǎo)電殼體并且固定到所述天線塊的裝置包括用于控制自動螺絲刀以便驅(qū)動將所述天線柔性纜線附接到所述天線塊且附接到所述導(dǎo)電支架的螺釘?shù)难b置。
全文摘要
本公開涉及一種便攜式電子設(shè)備及其組裝方法和設(shè)備。所述便攜式電子設(shè)備包括天線塊，所述天線塊具有一部分，所述部分具有與不導(dǎo)電框架的對應(yīng)部分互鎖并且將天線塊固定到不導(dǎo)電框架的形狀。所述不導(dǎo)電框架被附接到導(dǎo)電殼體的內(nèi)部，從而不導(dǎo)電框架和導(dǎo)電殼體形成整體結(jié)構(gòu)。然后，天線柔性纜線被機械固定到天線塊。天線柔性纜線也可以電連接到電路板?？蚣鼙辉O(shè)計成支撐便攜式電子設(shè)備的覆蓋玻璃，并且可被附加到殼體上。天線塊的介電常數(shù)比框架的介電常數(shù)小得多。
文檔編號G06F1/16GK102436289SQ201110238730
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者A·米特爾曼, A-K·施德萊特斯基, F·R·羅斯科普夫, P·M·霍布森 申請人:蘋果公司