電子設備的天線裝置制造方法
【專利摘要】提供了一種針對電子設備的天線裝置。天線裝置包括：用于接收廣播的廣播天線裝置；以及通信天線輻射體，所述通信天線輻射體設置在廣播天線裝置附近并由廣播天線裝置的饋電部件同時饋電。無論廣播天線裝置的操作，通信天線輻射體均能夠保持相同性能，因此提高了設備的可靠性和可用性，并且有利于最小化設備的尺寸。
【專利說明】電子設備的天線裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電子設備。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于電子設備的天線裝置?！颈尘凹夹g】
[0002]近年來，便攜式電子設備逐漸發(fā)展能夠提供各種不同功能以滿足用戶需求的智能電話。例如，除了與被叫方之間的基本通話功能以外，便攜式電子設備還可以通過使用運動圖像專家組(MPEG)音頻第三層(MP3)源來收聽各種音樂、使用無線因特網來享受網絡瀏覽、或者使用該連接來下載各種程序。
[0003]便攜式電子設備配備有至少一個高像素圖像拾取設備(即，攝像機鏡頭配件)，因此可以拍攝物體的照片。具體地，近來不僅拍攝靜態(tài)照片還拍攝運動畫面(尤其是3維(3D)畫面)功能的趨勢變得更加普遍。
[0004]此外，便攜式電子設備包括廣播通信模塊和廣播天線裝置，因此便攜式電子設備能夠通過顯示器來接收地面廣播。例如，該通信終端可以提供主要分為地面數(shù)字多媒體廣播(TDMB)(韓國)、數(shù)字視頻廣播-手持式(DVB-H)(歐洲)、One Seg(日本)、綜合業(yè)務數(shù)字廣播-地面(ISDB-T)(美國中南部)等的廣播。
[0005]通常，廣播天線裝置內置在電子設備內部，根據射頻(RF)特性具有預定長度(通常100毫米(mm)-llOmm)。以可縮回形式來構建廣播天線裝置，以便用戶可以在接收廣播時將廣播天線裝置從電子設備中將伸展到使用最大值，并且在不接收廣播時用戶可以將廣播天線裝置縮回到電子設備中，以提高易于攜帶性。
[0006]另一方面，一種發(fā)展趨勢在于當電子設備提供各種功能的同時，美學設計通常向更令人愉悅以及物理上更小的方向改變。因此，設備制造商在開發(fā)電子設備中包括的組件的更優(yōu)對應功能的同時努力使電子設備最小化，結果減小了電子設備的體積。
[0007]具體地，除了通信主天線裝置以外，例如WiFi天線裝置、全球定位系統(tǒng)(GPS)天線裝置以及長期演進(LTE)子天線裝置之類的各種補充天線裝置被安裝在一個電子設備中。因此，如果各個天線裝置彼此靠近設置，有可能由于耦合產生相互干擾，結果相應功能的輻射性能可能退化。因此，設備制造商關注于開發(fā)安裝空間分配，能夠在避免這些天線裝置之間相互干擾同時減少電子設備的浪費空間。
[0008]具體地，如果通信天線裝置在廣播天線裝置周圍，由于與廣播天線裝置不可預期的耦合，通信天線裝置會經歷性能退化。例如，取決于可縮回型廣播天線裝置的伸展和縮回，安裝在廣播天線裝置周圍的通信天線裝置會遭受性能改變。這是造成電子設備的可靠性和可用性降低的原因。
[0009]因此，為了減小性能的退化，不應將其他天線裝置安裝在廣播天線裝置的周圍，更具體地，不應將其他天線裝置安裝在襯套(bushing)周圍，該襯套由基板(例如印刷電路板(PCB))的廣播模塊饋電，并且安裝襯套以便支撐廣播天線裝置及其補充連接裝置(例如，C-clip)。關于近來設備的小型化以及多功能的趨勢，這種空間浪費是一個問題。
[0010]因此，需要一種用于電子設備的天線裝置的系統(tǒng)和方法，能夠提供多個天線用途，同時最小化干擾和浪費的空間。
[0011]以上信息作為背景信息提供，僅幫助本公開的理解。對于上述任何內容是否可作為關于本發(fā)明的現(xiàn)有技術沒有任何判定也沒有任何斷言。

【發(fā)明內容】

[0012]本發(fā)明的方面解決至少上述問題和/或缺點，并且提供至少以下優(yōu)點。相應地，本發(fā)明的一個方面提供了一種用于電子設備的天線裝置，實現(xiàn)為最小化電子設備的浪費空間，因此減小了電子設備的尺寸。
[0013]本發(fā)明的另一方面提供了一種用于電子設備的天線裝置，所述天線裝置被配置成:當通信天線裝置安裝在廣播天線裝置附近時，無論廣播天線裝置的操作，通信天線裝置均能夠保持相同性能，因此提高了電子設備的可靠性和可用性。
[0014]本發(fā)明的另一方面提供了一種用于電子設備的天線裝置，所述天線裝置被配置成:在廣播天線裝置附近的浪費空間內安裝通信天線裝置，并且使通信天線裝置具有與廣播天線裝置相同的饋電點，由此防止通信天線裝置的性能退化并且減小電子設備的尺寸。
[0015]通過提供一種用于電子設備的天線裝置來實現(xiàn)上述方面。
[0016]根據本發(fā)明的一方面，提供了一種用于電子設備的天線裝置。天線裝置包括廣播天線裝置，用于接收廣播；以及設置在廣播天線裝置附近的一個或多個通信天線輻射體，由廣播天線裝置的饋電部件同時向所述通信天線輻射體饋電。
[0017]根據本發(fā)明的另一方面，廣播天線裝置的饋電部件被設置在電子設備的基板上，所述廣播天線裝置由與廣播天線裝置的饋電部件電連接的金屬襯套來支撐，并且在電子設備中以可縮回的形式進行操作。
[0018]根據本發(fā)明的另一方面，通信天線輻射體與襯套直接接觸，或者通過固定到襯套的金屬接觸部件、多個金屬凸起物、C-clip和金屬螺紋緊固件耦合中的至少一個，電連接到廣播天線裝置的饋電部件。
[0019]可以將通信天線圖樣(pattern)安裝在電子設備的外殼框架的外表面或內表面，或者安裝在插入塑型(insert-molding)的插件內。此外，通信天線圖樣可以是在基板上以圖樣形式形成的恒定形狀圖樣，以便電連接到基板中設置的廣播天線饋電部件。
[0020]以下詳細描述結合附圖公開了本發(fā)明的示例實施例，通過以下詳細描述，本領域技術人員將更清楚本發(fā)明的其他方面、優(yōu)點和突出的特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]結合附圖，根據以下詳細描述，本發(fā)明的特定示例實施例的上述和其他方面、特征以及優(yōu)點將更清楚，附圖中:
[0022]圖1是示出了根據本發(fā)明示例性實施例包括廣播天線裝置的電子設備的結構的透視圖；
[0023]圖2是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的以下狀態(tài)的結構圖:圖1的廣播天線裝置和通信天線裝置安裝在一起；
[0024]圖3是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的電子設備的結構的示意圖，其中圖1的廣播天線裝置被構造成與基板上的通信天線裝置具有相同的饋電點；[0025]圖4是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的電子設備的結構的方框圖，其中圖1的廣播天線裝置被構造成與通信天線裝置具有相同的饋電點；
[0026]圖5A到圖5E是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的多種安裝示例的示意圖，其中圖1的廣播天線裝置被構造成與通信天線裝置具有相同的饋電點；以及
[0027]圖6和圖7是曲線圖，示出了根據本發(fā)明示例性實施例設置在廣播天線裝置附近的通信天線裝置的效率以及在廣播天線裝置的收縮和伸展時廣播天線裝置的反射系數(shù)。
[0028]貫穿附圖，應注意相似的附圖標記用于表示相同或相似的元素、特征和結構。
【具體實施方式】
[0029]參考附圖的以下描述用于幫助全面理解由權利要求及其等價物限定的本發(fā)明的示例實施例。這種描述包括各種特定細節(jié)以幫助理解，但是這些細節(jié)僅被看作是示例性的。因此，本領域普通技術人員將了解，在不脫離本發(fā)明目的范圍和精神的前提下，可以對本文描述的實施例做出各種變型和修改。此外，為了清楚和簡要，省略了對公知功能和結構的描述。
[0030]以下描述和權利要求中使用的術語和詞語不限于字面含義，而是發(fā)明人僅用于達到對本發(fā)明的清楚和一致理解。因此，本領域技術人員可以理解，本發(fā)明實施例的以下描述僅用于說明目的，而不是要限制權利要求及其等同物限定的本發(fā)明。
[0031]應該理解，除非文中明確指出，否則單數(shù)形式的“一”、“一種”和“該”還旨在包括復數(shù)形式。因此，例如，對于“一組件表面”的引述包括對于一個或多個這種表面的引述。
[0032]在本發(fā)明的示例性實施例中，電子設備被描述為具有能夠接收廣播信號的廣播天線裝置的通信便攜式終端，但這并不旨在限制本發(fā)明的范圍和精神。本領域技術人員顯而易見的是，它可以應用于多種設備，例如，個人數(shù)字助理(PDA)(除用于廣播接收的廣播天線裝置以外，具有由通信模塊和通信天線裝置提供語音、視頻、數(shù)據發(fā)送/接收等的通信功能)、膝上型計算機、智能電話、上網本、移動互聯(lián)網設備(MID)，超便攜式個人電腦(UMPC)、平板電腦、導航儀等。
[0033]圖1是示出了根據本發(fā)明示例性實施例包括廣播天線裝置的電子設備的結構的透視圖。
[0034]參考圖1，根據本發(fā)明示例性實施例的電子設備100被演示為一種通信便攜式終端。如圖所示，顯示單元102設置在電子設備100的前表面101，耳機103安裝在顯示單元102的上方，麥克風104安裝在顯示設備102的下方。麥克風104用于與被叫方的語音呼口q?？煽s回型廣播天線裝置110安裝在電子設備100的頂端。當不使用廣播天線裝置110時，即當用戶不觀看廣播時，用戶將廣播天線裝置110保持在完全縮回到電子設備100中的狀態(tài)，因此提高了便攜性。相反，當用戶使用顯示單元102觀看廣播時，用戶將廣播天線裝置110定位在從電子設備100完全伸展的狀態(tài)，即，接收廣播信號的最佳狀態(tài)，然后用戶觀看廣播。盡管未示出，當處于沿電子設備100的縱向方向完全伸展的狀態(tài)時，還可以將廣播天線裝置110實現(xiàn)為可旋轉。
[0035]圖2是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的以下狀態(tài)的結構圖:圖1的廣播天線裝
置和通信天線裝置安裝在一起。
[0036]圖2不出了電子設備100的后表面105。圖2不出了電池蓋從后表面105分尚從而能夠看到電池蓋下方的組件的狀態(tài)。用于向電子設備100供電的電池組107被安裝在電子設備100的后表面105，并且可以將用于附加功能的多種設備(如攝像機鏡頭配件106等)安裝在電子設備100的后表面105。
[0037]在電子設備100的一側提供了容納(housing)空間D，沿縱向容納廣播天線裝置110。在現(xiàn)有技術中，由于與廣播天線裝置110的耦合導致通信天線裝置的輻射特性退化，不能將分離的通信天線裝置安裝在廣播天線裝置110附近的空間C中。因此，為了避免天線裝置之間的干擾，現(xiàn)有技術的通信天線裝置被安裝在空間上遠離廣播天線裝置110的空間A或B內。浪費的空間C導致的問題在于不期望地增大了電子設備100的尺寸。
[0038]為了解決該問題，本發(fā)明的示例性實施例在靠近廣播天線裝置110的空間C中安裝通信天線裝置10。盡管在靠近廣播天線裝置110的空間C中安裝通信天線裝置10，由于通信天線裝置10不受廣播天線裝置110的干擾，通信天線裝置10的輻射性能并沒有退化。這是因為根據本發(fā)明示例性實施例，通信天線裝置10和廣播天線裝置110具有相同的饋電點。
[0039]圖3是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的電子設備的結構的示意圖，其中圖1的廣播天線裝置110被構造成與基板上的通信天線裝置10具有相同的饋電點。圖4是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的電子設備的結構的方框圖，其中圖1的廣播天線裝置110被構造成與通信天線裝置10具有相同的饋電點。
[0040]參考圖3和圖4，下文中將描述根據本發(fā)明示例性實施例的通信天線裝置10的饋電結構。通信模塊122和廣播模塊123分離地安裝在基板(即印刷電路板(PCB)) 20上。此夕卜，廣播天線饋電部件25設置在基板20上，并向廣播天線裝置110饋電。金屬襯套23安裝在基板20上設置的廣播天線饋電部件25的周圍，并支撐廣播天線裝置110。將金屬襯套23構造為電連接到廣播天線饋電部件25。金屬襯套23可以直接電連接到基板20的廣播天線饋電部件25。當遠離基板20安裝金屬襯套23時,金屬襯套23可以通過例如C-clip的分離電連接裝置電連接到基板20的廣播天線饋電部件25。
[0041]通信天線裝置10電連接到廣播天線饋電部件25。廣播天線饋電部件25以圖樣(pattern)方式等電連接到基板20的通信模塊122。結果，與廣播天線裝置110 —起從廣播天線饋電部件25向通信天線裝置10饋電，而不是使用分離的通信饋電部件。
[0042]因此，電子設備100的廣播天線裝置110以及通信天線裝置10分別通過雙工器120對廣播信號和通信信號進行濾波。廣播信號由廣播模塊123 (即調制器/解調制器(調制解調器))進行處理，并提供給電子設備100的控制器130。通信信號由前端模塊(FEM) 121進行RF放大并提供給通信模塊(即調制解調器)122，最終由控制器130進行處理。
[0043]圖5A到圖5E是示出了根據本發(fā)明示例性實施例的多種安裝示例的示意圖,其中圖1的廣播天線裝置被構造成與通信天線裝置具有相同的饋電點。
[0044]參考圖5A至圖5E，根據發(fā)明示例性實施例的廣播天線裝置110被固定到基板20、或固定在基板20附近，并且由與廣播天線饋電部分25電連接的(未示出)的金屬襯套23來支撐。因此，通信天線裝置10也應當被構造成與金屬襯套23電連接。
[0045]圖5A示出了一種結構，其中通信天線裝置10附著到電子設備100的外殼框架108的外表面。以附著到外殼框架108的外表面的形式來固定通信天線裝置10的圖樣11。圖樣11的一端被形成為饋電端12，并且具有穿過外殼框架108并與固定到襯套23的接觸部件231電連接的結構。在示例性實施例中，圖樣11的另一端可以通過預定電連接裝置22與設置在基板20上的電容器21電連接以形成閉環(huán)天線。作為電連接裝置22，可以不同地使用細配線電纜、柔性印刷電路(FPC)等。
[0046]圖5B示出了一種結構，其中通信天線裝置10附著到電子設備100的外殼框架108的外表面。以附著到外殼框架108的外表面的方式來固定通信天線裝置10的圖樣11。圖樣11的一端被形成為饋電端12，穿過外殼框架108固定，并與在襯套23內形成的多個金屬凸起物232電連接。
[0047]圖5C示出了一種結構，其中通信天線裝置10附著到電子設備100的外殼框架108的外表面。以附著到外殼框架108的外表面的方式來固定通信天線裝置10的圖樣11。圖樣11的一端被形成為饋電端12，穿過外殼框架108，并與固定到襯套23的金屬接觸部件231電連接。
[0048]在這種結構中，可以以穿過襯套23的螺紋緊固件耦合部件233并通過金屬螺紋緊固件234耦合到通信天線裝置10的饋電端12的形式來固定通信天線裝置10。因此，通信天線輻射體10可以通過螺紋緊固件234耦合牢固地固定到電子設備100的外殼框架108。
[0049]圖示出了一種結構，其中通信天線裝置10附著到電子設備100的外殼框架108的內表面。以附著到外殼框架108的內表面的形式來固定通信天線裝置10的圖樣11。通信天線裝置10的圖樣11可以具有這樣的結構:當彼此裝配外殼框架108和基板20時，通信天線裝置10的饋電端12自然地與襯套23接觸電連接。當外殼框架108的外表面中用于安裝通信天線裝置10的天線安裝空間不足時，這一點是有利的。
[0050]圖5E示出了一種結構，其中將通信天線裝置10的圖樣11插入塑型到電子設備100的外殼框架108。通過插入塑型，通信天線裝置10的圖樣11固定到外殼框架108，向外殼框架108的內表面突起的饋電端12具有到襯套23的電連接構造。當在外殼框架108的內表面或外表面用于安裝通信天線裝置10的天線安裝空間不足時，這一點是有利的。
[0051]本公開演示了示例性實施例，其中將通信天線裝置10完全應用于電子設備100的外殼框架。但是，這并不旨在限制本發(fā)明的范圍和精神。例如，通信天線裝置10可以具有多種固定結構，其中通信天線裝置10與廣播天線裝置110 —起，固定到在基板20上與廣播天線饋電部件25電連接的襯套23，以便從廣播天線饋電部件25向通信天線裝置10與廣播天線裝置110同時饋電。此外，通信天線裝置10可以具有多種自支撐形式，其中將通信天線裝置10固定到襯套23，但以圖樣形式保持在外殼框架108與基板20之間的空間，而不是與外殼框架108接觸。
[0052]盡管沒有在此演示，如果空間可用，則在基板20中形成通信天線裝置10以具有特定圖樣形式并且與廣播天線饋電部件25電連接不再重要。
[0053]根據本發(fā)明示例性實施例的通信天線裝置10包括作為通信天線輻射體的實現(xiàn)方式?；蛘?，通信天線裝置10可以不僅包括通信天線輻射體，也包括通信模塊以及用于將通信模塊和天線輻射體電連接的電連接裝置。
[0054]根據本發(fā)明示例性實施例，集成形成通信天線裝置10的圖樣11和饋電端12。但是，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，如果圖樣11和饋電端12之間的電連接結構可用，則可以彼此分離地形成圖樣11和饋電端12。此外，可以通過多種導體來實現(xiàn)通信天線裝置10，例如金屬板、FPC等。
[0055]通信天線裝置10被描述為以接合方式固定到電子設備100的外殼框架108，但是，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以替換為例如超聲焊接等其他已知固定方式。
[0056]此外，本領域技術人員顯而易見的是，可以應用多種通信天線裝置作為通信天線裝置10，例如公知的WiFi天線裝置、全球定位系統(tǒng)(GPS)天線裝置、藍牙天線裝置、長期演進(LTE)附加天線裝置、主波段分集天線裝置等。
[0057]此外，在本發(fā)明示例性實施例中，廣播天線裝置可以是地面數(shù)字多媒體廣播(TDMB)、數(shù)字視頻廣播-手持式(DVB-H)、0ne Seg、綜合業(yè)務數(shù)字廣播-地面(ISDB-T)等。
[0058]圖6和圖7是曲線圖，示出了根據本發(fā)明示例性實施例在廣播天線裝置伸展和縮回時設置在廣播天線裝置附近的通信天線裝置的增益和反射系數(shù)的比較。這個實驗在GPS通信天線裝置設置在廣播天線裝置附近的傳統(tǒng)浪費空間下情況下執(zhí)行。如圖所示，可以認為:無論廣播天線裝置的縮回和伸展操作，反射系數(shù)和增益沒有顯著變化。
[0059]S卩，可以認為:盡管本發(fā)明示例性實施例將通信天線裝置安裝在廣播天線裝置附近的浪費空間內，通信天線裝置并沒有經歷輻射性能退化，相反，現(xiàn)有技術設備在對使用不產生負面影響的情況下，在廣播天線裝置附近的浪費空間內無法安裝任何器件。
[0060]如上所述，本發(fā)明示例性實施例通過將通信天線裝置配置成與廣播天線裝置具有相同的饋電點，實現(xiàn)的效果在于:在將通信天線裝置安裝在廣播天線裝置附近被浪費空間內的同時，無論廣播天線裝置的操作，允許通信天線裝置保持恒定輻射性能，因此提高了設備的可靠性和可用性，并有利于最小化設備的尺寸。
[0061]盡管參考本發(fā)明的特定示例實施例示出和描述了本發(fā)明，然而本領域技術人員將理解，在不脫離由所附權利要求及其等價物限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以對本發(fā)明進行各種形式和細節(jié)上的改變。
【權利要求】
1.一種電子設備,包括: 廣播天線裝置，用于接收廣播；以及 一個或多個通信天線輻射體，設置在廣播天線裝置附近，并由廣播天線裝置的饋電部件同時饋電。
2.根據權利要求1所述的電子設備，其中廣播天線裝置的饋電部件設置在電子設備的基板上。
3.根據權利要求1所述的電子設備，其中由與廣播天線裝置的饋電部件電連接的金屬襯套支撐廣播天線裝置。
4.根據權利要求3所述的電子設備，其中通信天線輻射體與金屬襯套直接接觸，或通過固定到金屬襯套的金屬接觸部件、多個金屬凸起物、C-clip和金屬螺紋緊固件耦合中的至少一個電連接到廣播天線裝置的饋電部件。
5.根據權利要求1所述的電子設備，其中廣播天線裝置在電子設備中以可縮回的形式操作。
6.根據權利要求1所述的電子設備，其中通信天線輻射體設置在廣播天線裝置的鄰近部分的上部或側表面。
7.根據權利要求1所述的電子設備，其中通信天線輻射體設置在電子設備的外殼框架內。
8.根據權利要求1所述的電子設備，其中按照將通信天線輻射體附著到電子設備的外殼框架的外表面的形式來設置所述通信天線輻射體，并且按照穿過外殼框架的形式從廣播天線裝置的饋電部件向所述通信天線輻射體饋電。
9.根據權利要求1所述的電子設備，其中按照以下方式來固定所述通信天線輻射體:將通信天線輻射體插入塑型到電子設備的外殼框架中，并且所述通信天線輻射體的端部向外殼框架的內表面突出；以及由廣播天線裝置的饋電部件向所述通信天線輻射體饋電。
10.根據權利要求1所述的電子設備，其中在電子設備的基板上以圖樣形式形成通信天線輻射體，并由廣播天線裝置的饋電部件向所述通信天線輻射體饋電。
11.根據權利要求1所述的電子設備，其中通信天線輻射體的一個端部電連接到安裝在電子設備的基板上的電容器，以便作為閉環(huán)形式的電子設備進行操作。
12.根據權利要求1所述的電子設備，其中所述廣播天線裝置在地面數(shù)字多媒體廣播TDMB、數(shù)字視頻廣播-手持式DVB-H、One Seg、綜合業(yè)務數(shù)字廣播-地面ISDB-T中的任意波段進行操作。
13.根據權利要求1所述的電子設備，其中所述通信天線輻射體在全球定位系統(tǒng)GPS天線、英國電信BT天線、無線保真WiFi天線、主分集天線和長期演進LTE子天線中的波段中的至少一個進行操作。
14.根據權利要求1所述的電子設備，其中所述電子設備是通信便攜式終端。
15.一種用于電子設備的天線裝置，包括: 廣播天線裝置，用于接收廣播；以及 一個或多個設置在廣播天線裝置附近的通信天線輻射體，并由廣播天線裝置的饋電部件同時饋電。
【文檔編號】H01Q1/22GK103457038SQ201310200475
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月27日 優(yōu)先權日:2012年5月29日
【發(fā)明者】李東炫, 郭容秀, 姜京均, 孫哲弘, 鄭圣泰, 邊俊豪 申請人:三星電子株式會社