[0001]本发明涉及一种移动装置(mobiledevice)，特别涉及一种移动装置及其天线结构(antennastructure)。
背景技术：
：：[0002]随着移动通信技术的发达，移动装置在近年日益普遍，常见的例如：手提式电脑、移动电话、多媒体播放器以及其他混合功能的携带型电子装置。为了满足人们的需求，移动装置通常具有无线通信的功能。有些涵盖长距离的无线通信范围，例如：移动电话使用2g、3g、lte(longtermevolution)系统及其所使用700mhz、850mhz、900mhz、1800mhz、1900mhz、2100mhz、2300mhz以及2500mhz的频带进行通信，而有些则涵盖短距离的无线通信范围，例如：wi-fi、bluetooth系统使用2.4ghz、5.2ghz和5.8ghz的频带进行通信。[0003]为了追求造型美观，现今设计者常会在移动装置中加入金属元件的要素。然而，新增的金属元件却容易对于移动装置中支援无线通信的天线产生负面影响，进而降低移动装置的整体通信品质。因此，有必要提出一种全新的移动装置和天线结构，以克服传统技术所面临的问题。技术实现要素：[0004]在优选实施例中，本发明提供一种移动装置，包括：一金属机构件，具有一槽孔，其中该槽孔具有一开口端和一闭口端；一馈入辐射部，具有一馈入点；一第一辐射部，延伸跨越该金属机构件的该槽孔，其中该馈入辐射部经由该第一辐射部耦接至一接地电位；一第二辐射部，耦接至该馈入辐射部；以及一介质基板，邻近于该金属机构件，其中该馈入辐射部、该第一辐射部，以及该第二辐射部皆设置于该介质基板上；其中该馈入辐射部、该第一辐射部、该第二辐射部，以及该金属机构件的该槽孔共同形成一天线结构。[0005]在一些实施例中，该馈入辐射部呈现一直条形。[0006]在一些实施例中，该第一辐射部呈现一l字形。[0007]在一些实施例中，该第二辐射部呈现一直条形。[0008]在一些实施例中，该馈入辐射部具有一第一端和一第二端，其中该馈入点位于该馈入辐射部的该第一端处。[0009]在一些实施例中，该第一辐射部具有一第一端和一第二端，其中该馈入辐射部的该第一端耦接至该接地电位，而该馈入辐射部的该第二端耦接至该馈入辐射部的该第二端。[0010]在一些实施例中，该第二辐射部具有一第一端和一第二端，其中该第二辐射部的该第一端耦接至该馈入辐射部的该第二端，而该第二辐射部的该第二端为一开路端。[0011]在一些实施例中，该天线结构涵盖一第一频带和一第二频带，该第一频带介于2400mhz至2500mhz之间，而该第二频带介于5150mhz至5850mhz之间。[0012]在一些实施例中，该槽孔的长度大致等于该第一频带的0.25倍波长。[0013]在一些实施例中，该天线结构的高度小于或等于6mm。附图说明[0014]图1显示根据本发明一实施例所述的移动装置的透视图。[0015]图2显示根据本发明一实施例所述的移动装置的下层部分的示意图。[0016]图3显示根据本发明一实施例所述的移动装置的上层部分的示意图。[0017]图4显示根据本发明一实施例所述的移动装置的侧视图。[0018]图5显示根据本发明一实施例所述的移动装置的天线结构的返回损失图。[0019]图6显示根据本发明一实施例所述的移动装置的天线结构的辐射效率图。[0020]附图标记说明：[0021]100～移动装置；[0022]110～金属机构件；[0023]111～金属机构件的边缘；[0024]120～槽孔；[0025]121～槽孔的开口端；[0026]122～槽孔的闭口端；[0027]130～馈入辐射部；[0028]131～馈入辐射部的第一端；[0029]132～馈入辐射部的第二端；[0030]140～第一辐射部；[0031]141～第一辐射部的第一端；[0032]142～第一辐射部的第二端；[0033]150～第二辐射部；[0034]151～第二辐射部的第一端；[0035]152～第二辐射部的第二端；[0036]170～介质基板；[0037]190～信号源；[0038]d1～第一间距；[0039]d2～第二间距；[0040]e1～第一表面；[0041]e2～第二表面；[0042]fb1～第一频带；[0043]fb2～第二频带；[0044]fp～馈入点；[0045]h1～高度；[0046]ls～长度；[0047]vss～接地电位；[0048]ws～宽度。具体实施方式[0049]为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合说明书附图，作详细说明如下。[0050]在说明书及相关申请文件当中使用了某些词汇来指称特定的元件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及相关申请文件并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及相关申请文件当中所提及的“包含”及“包括”一词为开放式的用语，故应解释成“包含但不仅限定于”。“大致”一词则是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，达到所述基本的技术效果。此外，“耦接”一词在本说明书中包含任何直接及间接的电性连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接至一第二装置，则代表该第一装置可直接电性连接至该第二装置，或经由其它装置或连接手段而间接地电性连接至该第二装置。[0051]图1显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的透视图。图2显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的下层部分的示意图。图3显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的上层部分的示意图。图4显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的侧视图。请一并参考图1、图2、图3、图4。移动装置100可以是一智能手机(smartphone)、一平板电脑(tabletcomputer)，或是一笔记本电脑(notebookcomputer)。在图1、图2、图3、图4的实施例中，移动装置100包括：一金属机构件(metalmechanismelement)110、一馈入辐射部(feedingradiationelement)130、一第一辐射部(radiationelement)140、一第二辐射部150，以及一介质基板(dielectricsubstrate)170。必须理解的是，虽然未显示于图1、图2、图3、图4中，但实际上移动装置100还可包括其他元件，例如：一处理器(processor)、一触控面板(touchcontrolpanel)、一扬声器(speaker)、一电池模块(batterymodule)，以及一外壳(housing)。[0052]金属机构件110可以是移动装置100的一外观元件(appearanceelement)。必须注意的是，本说明书中所谓“外观元件”是指移动装置100中使用者眼睛可直接观察到的部分。在一些实施例中，金属机构件110为一笔记本电脑的一金属上盖，或为一平板电脑的一金属背盖，但亦不仅限于此。举例而言，若移动装置100为一笔记本电脑，则金属机构件110可为笔记本电脑领域中俗称的“a件”。金属机构件110具有一槽孔120，其中金属机构件110的槽孔120可大致呈现一直条形。槽孔120和金属机构件110的一边缘111可以大致互相平行。详细而言，槽孔120可为一开口槽孔(openslot)并具有互相远离的一开口端(openend)121和一闭口端(closedend)122。移动装置100亦可包括一非导体材质，其填充于金属机构件110的槽孔120中，以实现防水或防尘的功能。[0053]馈入辐射部130、第一辐射部140，以及第二辐射部150皆由金属材质所制成，例如：铜、银、铝、铁，或是其合金。介质基板170可为一fr4(flameretardant4)基板、一印刷电路板(printedcircuitboard，pcb)，或是一柔性电路板(flexiblecircuitboard，fcb)。介质基板170可具有相对的一第一表面e1和一第二表面e2，其中馈入辐射部130、第一辐射部140，以及第二辐射部150皆设置于介质基板170的第一表面e1上，而介质基板170的第二表面e2可邻近于金属机构件110。必须注意的是，本说明书中所谓“邻近”或“相邻”一词可指对应的二元件间距小于一既定距离(例如：5mm或更短)，亦可包括对应的二元件彼此直接接触的情况(亦即，前述间距缩短至0)。在一些实施例中，介质基板170的第二表面e2是与金属机构件110直接互相贴合，使得介质基板170至少部分覆盖住金属机构件110的槽孔120。[0054]移动装置100的一接地电位(groundvoltage)vss可由一接地元件(groundelement)所提供(未显示)，其中此接地元件可耦接至金属机构件110。例如，接地元件可为一接地铜箔(groundcopperfoil)，其可由介质基板170上延伸至金属机构件110上。[0055]馈入辐射部130可以大致呈现一直条形。馈入辐射部130具有一第一端131和一第二端132，其中一馈入点(feedingpoint)fp位于馈入辐射部130的第一端131处，而馈入点fp还可耦接至一信号源(signalsource)190。例如，信号源190可以是一射频(radiofrequency，rf)模块，其可用于激发移动装置100的一天线结构(antennastructure)。在一些实施例中，馈入辐射部130于金属机构件110上具有一垂直投影(verticalprojection)，其中馈入辐射部130的垂直投影邻近于槽孔120的闭口端122。在另一些实施例中，馈入辐射部130的垂直投影亦可覆盖住槽孔120的闭口端122。[0056]第一辐射部140可以大致呈现一l字形，其可部分平行于馈入辐射部130且部分垂直于馈入辐射部130。第一辐射部140延伸跨越金属机构件110的槽孔120。亦即，第一辐射部140于金属机构件110上具有一垂直投影，其中第一辐射部140的垂直投影可与金属机构件110的槽孔120至少部分重叠。详细而言，第一辐射部140具有一第一端141和一第二端142，其中第一辐射部140的第一端141耦接至接地电位vss，而第一辐射部140的第二端142耦接至馈入辐射部130的第二端132，使得馈入辐射部130可经由第一辐射部140耦接至接地电位vss。[0057]第二辐射部150可以大致呈现一直条形或一矩形，其可大致垂直于馈入辐射部130。详细而言，第二辐射部150具有一第一端151和一第二端152，其中第二辐射部150的第一端151耦接至馈入辐射部130的第二端132，而第二辐射部150的第二端152为一开路端(openend)并朝远离馈入辐射部130和第一辐射部140的方向作延伸。[0058]在优选实施例中，馈入辐射部130、第一辐射部140、第二辐射部150，以及金属机构件110的槽孔120共同形成移动装置100的天线结构，其中金属机构件110的槽孔120是由馈入辐射部130和第一辐射部140所耦合激发。[0059]图5显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的天线结构的返回损失(returnloss)图，其中横轴代表操作频率(mhz)，而纵轴代表返回损失(db)。根据图5的测量结果，当由信号源190所激发时，移动装置100的天线结构可涵盖一第一频带(frequencyband)fb1和一第二频带fb2，其中第一频带fb1可介于2400mhz至2500mhz之间，而第二频带fb2可介于5150mhz至5850mhz之间。因此，移动装置100的天线结构将至少可支援wlan(wirelesswideareanetwork)2.4ghz/5ghz的宽频操作。[0060]在天线原理方面，馈入辐射部130、第一辐射部140、第二辐射部150，以及金属机构件110的槽孔120可共同激发产生一基频共振模态(fundamentalresonantmode)，以形成前述的第一频带fb1。另外，馈入辐射部130、第一辐射部140、第二辐射部150，以及金属机构件110的槽孔120还可共同激发产生一高阶共振模态(higher-orderresonantmode)(倍频效应)，以形成前述的第二频带fb2，其中第二辐射部150可用于调整第二频带fb2的阻抗匹配(impedancematching)并增加第二频带fb2的操作频宽(operationbandwidth)。[0061]图6显示根据本发明一实施例所述的移动装置100的天线结构的辐射效率(radiationefficiency)图，其中横轴代表操作频率(mhz)，而纵轴代表辐射效率(db)。根据图6的测量结果，移动装置100的天线结构于前述第一频带fb1和第二频带fb2中的辐射效率皆可达-4db或更高，此已可满足一般wlan通信的实际应用需求。[0062]在一些实施例中，移动装置100的元件尺寸可如下列所述。金属机构件110的槽孔120的长度ls(亦即，由开口端121至闭口端122的长度)可以大致等于移动装置100的天线结构的第一频带fb1的0.25倍波长(λ/4)。金属机构件110的槽孔120的宽度ws可介于2mm至3mm之间。馈入辐射部130和第一辐射部140两者的总长度(亦即，由第一端131经第二端142再至第一端141的总长度)可介于8mm至12mm之间，例如：10mm。第二辐射部150的长度(亦即，由第一端151至第二端152的长度)可介于2mm至4mm之间，例如：3mm。由第一辐射部140至槽孔120的开口端121定义为一第一间距d1，而由第一辐射部140至槽孔120的闭口端122定义为一第二间距d2，其中第二间距d2和第一间距d1的比值(d2/d1)可介于3至4之间。第一间距d1可介于4mm至6mm之间，例如：5mm。移动装置100的天线结构的高度h1可小于或等于6mm。以上元件尺寸的范围是根据多次实验结果而得出，其有助于最佳化移动装置100的天线结构的操作频宽和阻抗匹配。[0063]本发明提出一种新颖的移动装置和天线结构，其可与一金属机构件互相整合。由于金属机构件可以视为天线结构的一延伸部分，其将不会对天线结构的辐射性能造成负面影响。根据实际测量结果，通过类似环路的馈入机制来激发金属机构件的槽孔，其可提高天线结构的电容性并进一步微缩天线结构的高度。相较于传统设计，本发明至少具有小尺寸、宽频带、低姿势，以及美化移动装置外观等优势，故其很适合应用于各种各式的移动通信装置当中(特别是窄边框的移动装置)。[0064]值得注意的是，以上所述的元件尺寸、元件形状，以及频率范围皆非为本发明的限制条件。天线设计者可以根据不同需要调整这些设定值。本发明的移动装置并不仅限于图1-图6所图示的状态。本发明可以仅包括图1-图6的任何一或多个实施例的任何一或多项特征。换言之，并非所有图示的特征均须同时实施于本发明的移动装置当中。[0065]在本说明书以及权利要求中的序数，例如“第一”、“第二”、“第三”等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。[0066]本发明虽以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可做些许的变动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。当前第1页1 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