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TWI718347B - 行動裝置及其製造方法 - Google Patents

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TWI718347B
TWI718347B TW106138425A TW106138425A TWI718347B TW I718347 B TWI718347 B TW I718347B TW 106138425 A TW106138425 A TW 106138425A TW 106138425 A TW106138425 A TW 106138425A TW I718347 B TWI718347 B TW I718347B
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邱建評
吳曉薇
曾紳輔
龔逸祥
方俐媛
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宏達國際電子股份有限公司
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Abstract

一種行動裝置，包括：一第一電路板、一金屬邊框、一延伸輻射部、一電子零組件、一第二電路板，以及一射頻模組。第一電路板包括一系統接地面。金屬邊框包括一第一部份，其中第一部份係耦接至系統接地面。一淨空區間係形成於第一部份和系統接地面之間。第一部份和延伸輻射部皆耦接至一饋入點。第一部份和延伸輻射部共同形成一天線結構。第二電路板係耦接至電子零組件，其中電子零組件和第二電路板皆鄰近於第一部份。射頻模組係耦接至饋入點，以激發天線結構。

Description

行動裝置及其製造方法
本發明係關於一種行動裝置，特別係關於一種行動裝置及其天線結構。
隨著行動通訊技術的發達，行動裝置在近年日益普遍，常見的例如：手提式電腦、行動電話、多媒體播放器以及其他混合功能的攜帶型電子裝置。為了滿足人們的需求，行動裝置通常具有無線通訊的功能。有些涵蓋長距離的無線通訊範圍，例如：行動電話使用2G、3G、LTE(Long Term Evolution)系統及其所使用700MHz、850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz、2300MHz以及2500MHz的頻帶進行通訊，而有些則涵蓋短距離的無線通訊範圍，例如：Wi-Fi、Bluetooth系統使用2.4GHz和5GHz的頻帶進行通訊。
為了追求造型美觀，現今設計者常會在行動裝置中加入金屬元件之要素。然而，新增之金屬元件卻容易對於行動裝置中用以提供無線通訊之天線產生負面影響，進而降低行動裝置之整體通訊品質。因此，有必要提出一種全新之行動裝置和天線結構，以克服傳統技術所面臨之問題。
在較佳實施例中，本發明提供一種行動裝置，包 括：一第一電路板，包括一系統接地面；一金屬邊框，包括一第一部份，其中該第一部份係耦接至該系統接地面，而一淨空區間係形成於該第一部份和該系統接地面之間；一延伸輻射部，其中該第一部份和該延伸輻射部皆耦接至一饋入點，而該第一部份和該延伸輻射部共同形成一天線結構；一電子零組件；一第二電路板，耦接至該電子零組件，其中該電子零組件和該第二電路板皆鄰近於該第一部份；以及一射頻模組，耦接至該饋入點，以激發該天線結構。
在一些實施例中，該第一部份具有一第一端和一第二端，該第一部份之該第一端係耦接至該系統接地面上之一第一短路點，而該第一部份之該第二端係耦接至該系統接地面上之一第二短路點。
在一些實施例中，該淨空區間係介於該第一短路點和該第二短路點之間。
在一些實施例中，該金屬邊框更包括一第二部份，而該延伸輻射部係由該第二部份所形成。
在一些實施例中，該第一部份呈現一直條形。
在一些實施例中，該延伸輻射部呈現一L字形。
在一些實施例中，該延伸輻射部之一垂直投影係與該第二電路板至少部份地重疊。
在一些實施例中，該延伸輻射部之一垂直投影係與該淨空區間至少部份地重疊。
在一些實施例中，該淨空區間呈現一狹長矩形。
在一些實施例中，該行動裝置，更包括：一饋入 連接件，耦接於該射頻模組和該饋入點之間。
在一些實施例中，該第二電路板更耦接至該系統接地面。
在一些實施例中，該天線結構涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一低頻頻帶，以及介於5150MHz至5875MHz之間之一高頻頻帶。
在一些實施例中，該低頻頻帶係由該第一部份所激發產生，而該高頻頻帶係由該延伸輻射部所激發產生。
在一些實施例中，該第一部份之長度係等於該低頻頻帶之0.5倍波長。
在一些實施例中，該延伸輻射部之長度係等於該高頻頻帶之0.25倍波長。
在一些實施例中，該電子零組件包括一電源鍵或(且)一音量鍵。
在一些實施例中，該電源鍵和該音量鍵皆設置於該第一部份之外側。
在一些實施例中，該電子零組件包括一或複數個感測元件。
在一些實施例中，該等感測元件係設置於該第一部份之內側。
在一些實施例中，該第一電路板為一系統電路板，而該第二電路板為一軟性印刷電路板。
在較佳實施例中，本發明提供一種行動裝置之製造方法，包括下列步驟：提供一第一電路板，一金屬邊框、一 延伸輻射部、一電子零組件、一第二電路板，以及一射頻模組，其中該第一電路板包括一系統接地面，該金屬邊框包括一第一部份，而該電子零組件和該第二電路板皆鄰近於該第一部份；將該第一部份耦接至該系統接地面；將一淨空區間形成於該第一部份和該系統接地面之間；將該第一部份和該延伸輻射部皆耦接至一饋入點，使得該第一部份和該延伸輻射部共同形成一天線結構；將該第二電路板耦接至該電子零組件；以及將該射頻模組耦接至該饋入點，以激發該天線結構。
在另一較佳實施例中，本發明提供一種行動裝置，包括：一第一電路板，包括一系統接地面；一金屬邊框，至少包括一第一部份，其中該第一部份係電性耦接至該系統接地面及一饋入點，而一淨空區間係形成於該第一部份和該系統接地面之間，其中該第一部份和該饋入點共同形成一天線結構；一電子零組件；一第二電路板，電性耦接至該電子零組件，其中該電子零組件和該軟性印刷電路板皆鄰近於該第一部份；以及一射頻模組，電性耦接至該饋入點，以激發該天線結構。
在另一較佳實施例中，本發明提供一種行動裝置之製造方法，包括下列步驟：提供一系統電路板，一金屬邊框、一延伸輻射部、一電子零組件、一軟性印刷電路板，以及一射頻模組，其中該系統電路板包括一系統接地面，該金屬邊框包括一第一部份，而該電子零組件和該軟性印刷電路板皆鄰近於該第一部份；將該第一部份電性耦接至該系統接地面；將一淨空區間形成於該第一部份和該系統接地面之間；將該軟性印刷電路板耦接至該電子零組件；以及將該第一部份和該延伸輻射 部皆電性耦接至一饋入點，將該射頻模組耦接至該饋入點，使得該第一部份和該延伸輻射部可操作於複數頻帶。
100、400、500、600、700、800‧‧‧行動裝置
110‧‧‧系統電路板
112‧‧‧系統接地面
120‧‧‧金屬邊框
126‧‧‧金屬邊框之斷口
130‧‧‧金屬邊框之第一部份
131‧‧‧金屬邊框之第一部份之第一端
132‧‧‧金屬邊框之第一部份之第二端
140‧‧‧金屬邊框之第二部份
150‧‧‧延伸輻射部
151‧‧‧延伸輻射部之第一端
152‧‧‧延伸輻射部之第二端
160、460‧‧‧電子零組件
161‧‧‧電源鍵
162‧‧‧音量鍵
170‧‧‧軟性印刷電路板
171‧‧‧軟性印刷電路板接頭
172、173‧‧‧裸銅區
180‧‧‧淨空區間
185‧‧‧顯示器
190‧‧‧饋入連接件
192‧‧‧射頻信號線
199‧‧‧射頻模組
461‧‧‧感測元件
501‧‧‧第一位置
502‧‧‧第二位置
510‧‧‧主鏡頭
520‧‧‧非金屬背蓋
525‧‧‧分界線
620、720、820‧‧‧背蓋
621、721、821‧‧‧背蓋之金屬部份
622、722、723、822、823、824‧‧‧背蓋之非金屬部份
D1‧‧‧第一間距
D2‧‧‧第二間距
FB1‧‧‧低頻頻帶
FB2‧‧‧高頻頻帶
FP‧‧‧饋入點
GP1‧‧‧第一短路點
GP2‧‧‧第二短路點
W3‧‧‧寬度
第1A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之背視圖。
第1B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之側視圖。
第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之天線結構之背視圖。
第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之天線結構之電壓駐波比圖。
第4A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之背視圖。
第4B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之側視圖。
第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之立體圖。
第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之立體圖。
第7圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之立體圖。
第8圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之立體圖。
第9圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之製造方法之流程圖。
為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語，故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，達到所述基本之技術效果。此外，「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置，或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。
第1A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置100之背視圖。第1B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置100之側視圖。第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置100之天線結構之背視圖(天線結構以外之元件暫時隱藏)。請一併參考第1A、1B、2圖。行動裝置100可以是一智 慧型手機(Smart Phone)、一平板電腦(Tablet Computer)，或是一筆記型電腦(Notebook Computer)。在第1A、1B圖之實施例中，行動裝置100至少包括：一系統電路板(System Circuit Board)110(或稱為「第一電路板」)、一金屬邊框(Metal Frame)120、一延伸輻射部(Extension Radiation Element)150、一電子零組件(Electronic Component)160、一軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board，FPC)170(或稱為「第二電路板」)，以及一射頻模組(Radio Frequency Module)199。必須理解的是，雖然未顯示於第1A、1B圖中，行動裝置100更可包括其他元件，例如：一處理器、一揚聲器、一觸控模組、一供電模組，以及一外殼。
系統電路板110包括一系統接地面(System Ground Plane)112，其係由金屬材質製成。系統接地面112可用於提供一接地電位(Ground Voltage)。系統電路板110和系統接地面112之形狀和尺寸於本發明中並不特別作限制，其可根據不同需求進行調整。金屬邊框120可為行動裝置100之一外觀元件(Appearance Element)。金屬邊框120至少包括一第一部份130，其中第一部份130可以大致呈現一直條形。詳細而言，第一部份130具有一第一端131和一第二端132，其中第一部份130之第一端131係耦接至系統接地面112上之一第一短路點(Shorting Point)GP1，而第一部份130之第二端132係耦接至系統接地面112上之一第二短路點GP2。一淨空區間(Clearance Region)180係形成於金屬邊框120之第一部份130和系統接地面112之間。在另一些實施例中，若行動裝置100更包括一顯示器185，則淨 空區間180係定義為介於金屬邊框120之第一部份130和顯示器185之間。淨空區間180可以大致呈現一狹長矩形，並可介於第一短路點GP1和第二短路點GP2之間。淨空區間180之長度係等於或略小於第一部份130之長度。金屬邊框120之第一部份130係耦接至一饋入點(Feeding Point)FP，其中饋入點FP係介於第一部份130之第一端131和第二端132之間。比起第二短路點GP2，饋入點FP係更靠近第一短路點GP1。
延伸輻射部150係由金屬材質製成。在一些實施例中，金屬邊框120更包括一第二部份140，其中延伸輻射部150係由第二部份140所形成。亦即，延伸輻射部150和金屬邊框120兩者可為一體成形之結構。在另一些實施例中，金屬邊框120不包括第二部份140，而延伸輻射部150可印刷於另一軟性印刷電路板上，或可藉由雷雕技術(Laser Direct Structuring，LDS)形成於一塑膠支撐元件上。延伸輻射部150可以呈現一L字形。在另一些實施例中，延伸輻射部150亦可具有不同形狀，以因應不同頻率之需求。詳細而言，延伸輻射部150具有一第一端151和一第二端152，其中延伸輻射部150之第一端151係耦接至饋入點FP，而延伸輻射部150之第二端152為朝遠離第一接地點GP1之方向作延伸之一開路端(Open End)。延伸輻射部150可以部份地平行於金屬邊框120之第一部份130，且部份地垂直於金屬邊框120之第一部份130。延伸輻射部150之一垂直投影(Vertical Projection)可與淨空區間180至少部份地重疊。另外，延伸輻射部150之垂直投影亦可與系統接地面112至少部份地重疊。金屬邊框130之第一部份130和延伸輻射部150共同形成 一天線結構。在另一些實施例中，行動裝置100之金屬邊框130僅包括第一部份130，不包括第二部份140(亦即，天線結構可改為不包括延伸輻射部150)，但亦可發揮與原本天線結構(同時包括第一部份130和第二部份140或延伸輻射部150)相似之功效。射頻模組199可設置於系統電路板110上。射頻模組199可耦接至饋入點FP，以激發前述之天線結構。在一些實施例中，行動裝置100更包括一饋入連接件(Feeding Connection Element)190和一射頻信號線192，其中饋入點FP係經由請入連接件190和射頻信號線192耦接至射頻模組199。例如，饋入連接件190可為一立體連接結構，像是以一頂針(Pogo Pin)、一金屬彈片(Metal Spring)，或是一金屬螺絲(Metal Screw)來實施之。金屬邊框120之第一部份130和第二部份140皆可設置行動裝置100之一側邊(Side)處，而金屬邊框120之其餘部份可選擇性地分佈於行動裝置100之一頂部處、一底部處，或(且)另一側邊處，使得整個金屬邊框120可以大致呈現一環圈形，而系統電路板110可設置於金屬邊框120之中空內部。
在第1A、1B圖之實施例中，電子零組件160至少可包括一電源鍵(Power Button)161或(且)一音量鍵(Volume Button)162，惟本發明並不僅限於此。在其他實施例中，電子零組件160亦可包括更少或更多個具有不同功能之實體按鍵或(且)插槽。軟性印刷電路板170係耦接至電子零組件160之電源鍵161和音量鍵162，其中電子零組件160和軟性印刷電路板170皆鄰近於金屬邊框120之第一部份130。例如，電源鍵161和音量鍵162可皆至少部份地設置於金屬邊框120之第一部份130之 外側(抑或，電源鍵161和音量鍵162可部份地延伸至金屬邊框120之第一部份130之內側)，而軟性印刷電路板170可設置於金屬邊框120之第一部份130之內側。雖然未顯示於第1A、1B圖中，但金屬邊框120之第一部份130上可具有一或複數個開孔(Opening)，使得電子零組件160可經由前述開孔來耦接至軟性印刷電路板170。軟性印刷電路板170更可用於承載一些走線(Trace)和控制元件之電路佈局(Circuit Layout)。
延伸輻射部150之一垂直投影係與軟性印刷電路板170至少部份地重疊。例如，延伸輻射部150之垂直投影可完全位於軟性印刷電路板170之內部。在一些實施例中，軟性印刷電路板170更耦接至系統接地面112。例如，軟性印刷電路板170更可包括一軟性印刷電路板接頭(FPC Connector)171和二個裸銅區(Bare Copper Region)172、173，其中軟性印刷電路板接頭171和裸銅區172、173可穿透系統電路板110並耦接至系統接地面112。詳細而言，裸銅區172可鄰近於第一接地點GP1，或與第一接地點GP1重合；而裸銅區173可鄰近於第二接地點GP2，或與第二接地點GP2重合。在此設計下，電子零組件160和軟性印刷電路板170將能與前述之天線結構互相整合，並可視為天線結構之一延伸部份，因此，電子零組件160和軟性印刷電路板170之存在不會對天線結構之輻射特性造成太大干擾。
在另一些實施例中，軟性印刷電路板170中之一金屬層(或一導電材質層)可呈現一C字型或一L字形，可沿著淨空區間180之外緣作延伸，其垂直投影則可與淨空區間180至少部 份地重疊。
在一些實施例中，行動裝置100更包括一或複數個其他天線元件(未顯示)。其他天線元件可由金屬邊框120之其餘部份所形成，並可位於行動裝置100之一頂部處或一底部處。其他天線元件更可具有一或複數個斷口。其他天線元件可作為行動裝置100之主要天線(Main Antenna)。另一方面，因為淨空區間180較小，前述之天線結構可作為行動裝置100之輔助天線(Auxiliary Antenna)，以提升行動裝置100之天線分集增益(Antenna Diversity Gain)。例如，第一短路點GP1可介於天線結構和其他天線元件之間，以增強其他天線元件與天線結構之間之隔離度(Isolation)。
第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置100之天線結構之電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)圖，其中橫軸代表操作頻率(MHz)，而縱軸代表電壓駐波比。根據第3圖之量測結果，行動裝置100之天線結構可涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一低頻頻帶FB1，以及介於5150MHz至5875MHz之間之一高頻頻帶FB2。。因此，行動裝置100至少可支援WLAN(Wireless Local Area Networks)2.4GHz/5GHz(或Wi-Fi)之雙頻帶操作。以上頻率範圍亦可根據不同需要進行調整。
行動裝置100之天線原理和元件尺寸可如下列所述。低頻頻帶FB1可由金屬邊框120之第一部份130所激發產生，而高頻頻帶FB2可由延伸輻射部150(或金屬邊框120之第二部份140)所激發產生。第一部份130之長度(亦即，由第一端131 至第二端132之長度，或是由第一短路點GP1至第二短路點GP2之長度)可以大致等於低頻頻帶FB1之0.5倍波長(λ/2)。延伸輻射部150之長度(亦即，由第一端151至第二端152之長度，或是由饋入點FP至第二端152之長度)可以大致等於高頻頻帶FB2之0.25倍波長(λ/4)。饋入點FP和第一部份130之第一端131(或第一短路點GP1)之間具有一第一間距D1，而饋入點FP和第一部份130之第二端132(或第二短路點GP2)之間具有一第二間距D2，其中第二間距D2和第一間距D1之比值(D2/D1)可約介於4至5之間。例如，第一間距D1可約為8.5mm，而第二間距D2可約為35.5mm，但不僅限於此。淨空區間180之寬度W3(亦即，金屬邊框120之第一部份130和系統接地面112或顯示器185之最小間距，其中系統接地面112與金屬邊框120之間距可以大於或等於顯示器185與金屬邊框120之間距)可用於調整前述天線結構之阻抗匹配(Impedance Matching)及頻寬(Bandwidth)。若淨空區間180之寬度W3變大，則天線結構之低頻頻帶FB1之頻寬將會增加；反之，若淨空區間180之寬度W3變小，則天線結構之低頻頻帶FB1之頻寬將會減少。例如，寬度W3可約為1.5mm，但不僅限於此。另外，藉由改變饋入點FP之位置，更可微調低頻頻帶FB1之阻抗匹配。以上尺寸範圍係根據多次實驗結果得出，其可最佳化行動裝置100之天線結構之操作性能。根據實際量測結果，行動裝置100之天線結構於低頻頻帶FB1和高頻頻帶FB2內之輻射效率(Radiation Efficiency)皆在13.6%以上，此已可滿足一般行動通訊裝置之應用需求。
在本發明之行動裝置100中，由於金屬邊框120可 作為天線結構之一主要輻射體(Main Radiator)，故能有效避免金屬邊框120對天線結構之通訊品質產生負面影響。再者，天線結構可與電子零組件160(例如：側邊按鍵或(且)插槽)和軟性印刷電路板170互相整合，並搭配狹小之淨空區間180，從而可微縮整體之天線尺寸(傳統行動裝置之側邊通常因淨空區間不足，難以設置任何天線結構)。另外，至少在金屬邊框120之第一部份130上沒有任何斷口(Cut Point)，此種設計能大幅提升行動裝置100之強固性(Robustness)並兼顧產品美觀。本發明可支援如Wi-Fi、多輸入多輸出(Multi-Input and Multi-Output，MIMO)等通訊技術，故其很適合應用於各種小尺寸、寬頻帶之行動通訊裝置當中。
第4A圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置400之背視圖。第4B圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置400之側視圖。第4A、4B圖和第1A、1B圖相似，兩者之差異在於，行動裝置400之一電子零組件460包括一或複數個感測元件(Sensing Element)461，其中感測元件461和軟性印刷電路板170皆設置於金屬邊框120之第一部份130之內側，而感測元件461和軟性印刷電路板170係互相耦接。此時，至少在金屬邊框120之第一部份130上可不必因感測元件461之配置而設計任何開孔。感測元件461可為一壓力偵測器(Pressure Sensor)，以感測一使用者對金屬邊框120之第一部份130之按壓狀態。相似地，前述之天線結構亦可與電子零組件460和軟性印刷電路板170互相整合，並搭配狹小之淨空區間180，從而可微縮整體之天線尺寸。第4A、4B圖之行動裝置400和天線結構之其餘特 徵皆與第1A、1B、2圖之行動裝置100和天線結構類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。
以下實施例將介紹本發明之各種其他組態(Configuration)。必須理解的是，這些圖式和敘述僅為舉例，並非用於限制本發明。
第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置500之立體圖。在第5圖之實施例中，行動裝置500更包括一主鏡頭(Main Camera)510和一非金屬背蓋(Non-metal Back Cover)520。主鏡頭510係內嵌於非金屬背蓋520中。如前所述，金屬邊框120之第一部份130可形成天線結構(可位於一第一位置501或一第二位置502處)，而此天線結構可與電子零組件160(例如：前述之側邊按鍵161、162或感測元件461)和軟性印刷電路板互相整合。非金屬背蓋520和金屬邊框120之間之一分界線(Boundary)525係位於行動裝置500之一背面處。在其他實施例中，非金屬背蓋520亦可由行動裝置500之背面延伸至側邊，使得非金屬背蓋520和金屬邊框120之間之分界線525係位於行動裝置500之側邊處。金屬邊框120之其餘部份(除了第一部份130和第二部份140以外)更可具有一或複數個斷口126，以調整其他天線元件之阻抗匹配及共振頻率。
第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置600之立體圖。在第6圖之實施例中，行動裝置600更包括一背蓋(Back Cover)620。如前所述，金屬邊框120之第一部份130可形成天線結構(可位於第一位置501或第二位置502處)，而此天線結構可與電子零組件160(例如：前述之側邊按鍵161、162 或感測元件461)和軟性印刷電路板互相整合。背蓋620包括一金屬部份621和一非金屬部份622，其中金屬部份621大致呈現一矩形，而非金屬部份622大致呈現一環圈形，使得金屬部份621係由非金屬部份622所完全包圍。背蓋620之非金屬部份622可避免其金屬部份621直接接觸金屬邊框120之第一部份130，從而可維持天線結構之良好通訊品質。
第7圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置700之立體圖。在第7圖之實施例中，行動裝置700更包括一背蓋720。如前所述，金屬邊框120之第一部份130可形成天線結構(可位於第一位置501或第二位置502處)，而此天線結構可與電子零組件160(例如：前述之側邊按鍵161、162或感測元件461)和軟性印刷電路板互相整合。背蓋720包括一金屬部份721、一第一非金屬部份722，以及一第二非金屬部份723，其中金屬部份721係介於第一非金屬部份722和第二非金屬部份723之間，並將第一非金屬部份722和第二非金屬部份723完全分離。背蓋720之第一非金屬部份722可避免其金屬部份721直接接觸金屬邊框120之第一部份130，從而可維持天線結構之良好通訊品質。在一些實施例中，行動裝置700採用一噴塗製程(Spray and Coat Process)以降低金屬部份721與第一非金屬部份722、第二非金屬部份723之間之視覺差異，從而可美化行動裝置700之外觀一致性。
第8圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置800之立體圖。在第8圖之實施例中，行動裝置800更包括一背蓋820。如前所述，金屬邊框120之第一部份130可形成天線 結構(可位於第一位置501或第二位置502處)，而此天線結構可與電子零組件160(例如：前述之側邊按鍵161、162或感測元件461)和軟性印刷電路板互相整合。背蓋820包括一金屬部份821、一第一非金屬部份822、一第二非金屬部份823，以及一第三非金屬部份824，其中金屬部份821係介於第一非金屬部份822、第二非金屬部份823，以及第三非金屬部份824之間。詳細而言，金屬部份821可以將第一非金屬部份822、第二非金屬部份823，以及第三非金屬部份824完全分離。與第7圖之實施例相比，背蓋820之第一非金屬部份822、第二非金屬部份823，以及第三非金屬部份824具有不同形狀。例如，第一非金屬部份822可以大致呈現一U字形，第二非金屬部份823可以大致呈現一矩形，而第三非金屬部份824可以大致呈現一細長直條形。背蓋820之第一非金屬部份822可避免其金屬部份821直接接觸金屬邊框120之第一部份130，從而可維持天線結構之良好通訊品質。在一些實施例中，行動裝置800更採用一噴塗製程以降低金屬部份821與第一非金屬部份822、第二非金屬部份823、第三非金屬部份824之間之視覺差異，從而可美化行動裝置800之外觀一致性。必須注意的是，前述之背蓋、金屬邊框可為同一機構件(兩者為一體成形)，或亦可為分開製造之二獨立元件。
第9圖係顯示根據本發明一實施例所述之行動裝置之製造方法之流程圖。此種製造方法至少包括下列步驟。在步驟S910，提供一第一電路板，一金屬邊框、一延伸輻射部、一電子零組件、一第二電路板，以及一射頻模組，其中第一電路板包括一系統接地面，金屬邊框包括一第一部份，而電子零 組件和第二電路板皆鄰近於第一部份。在步驟S920，將第一部份耦接至系統接地面。在步驟S930，將一淨空區間形成於第一部份和系統接地面之間。在步驟S940，將第一部份和延伸輻射部皆耦接至一饋入點，使得第一部份和延伸輻射部共同形成一天線結構。在步驟S950，將第二電路板耦接至電子零組件。在步驟S960，將射頻模組耦接至饋入點，以激發天線結構。必須了解的是，以上步驟無須依次序執行，而第1-8圖之任何一或複數個裝置特徵皆可套用至第9圖之行動裝置之製造方法當中。
值得注意的是，以上所述之元件尺寸、元件形狀，以及頻率範圍皆非為本發明之限制條件。天線設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之行動裝置及製造方法並不僅限於第1-9圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-9圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之，並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之行動裝置及製造方法當中。
在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧行動裝置
110‧‧‧系統電路板
112‧‧‧系統接地面
120‧‧‧金屬邊框
130‧‧‧金屬邊框之第一部份
140‧‧‧金屬邊框之第二部份
150‧‧‧延伸輻射部
160‧‧‧電子零組件
161‧‧‧電源鍵
162‧‧‧音量鍵
170‧‧‧軟性印刷電路板
171‧‧‧軟性印刷電路板接頭
172、173‧‧‧裸銅區
180‧‧‧淨空區間
185‧‧‧顯示器
199‧‧‧射頻模組
FP‧‧‧饋入點
GP1‧‧‧第一短路點
GP2‧‧‧第二短路點

Claims (45)

  1. 一種行動裝置，包括：一第一電路板，包括一系統接地面；一金屬邊框，包括一第一部份，其中該第一部份係耦接至該系統接地面，而一淨空區間係形成於該第一部份和該系統接地面之間；一延伸輻射部，其中該第一部份和該延伸輻射部皆耦接至一饋入點，而該第一部份和該延伸輻射部共同形成一天線結構；一電子零組件，至少部份地配置於該金屬邊框之該第一部份；一第二電路板，耦接至該電子零組件，其中該電子零組件和該第二電路板皆鄰近於該第一部份；以及一射頻模組，耦接至該饋入點，以激發該天線結構；其中該第二電路板係耦接至該第一電路板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該第一部份具有一第一端和一第二端，該第一部份之該第一端係耦接至該系統接地面上之一第一短路點，而該第一部份之該第二端係耦接至該系統接地面上之一第二短路點。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之行動裝置，其中該淨空區間係介於該第一短路點和該第二短路點之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該金屬邊框更包括一第二部份，而該延伸輻射部係由該第二部份所形成。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該第一部份呈現一直條形。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部呈現一L字形。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部之一垂直投影係與該第二電路板至少部份地重疊。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部之一垂直投影係與該淨空區間至少部份地重疊。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該淨空區間呈現一狹長矩形。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，更包括：一饋入連接件，耦接於該射頻模組和該饋入點之間。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該第二電路板更耦接至該系統接地面。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該天線結構涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一低頻頻帶，以及介於5150MHz至5875MHz之間之一高頻頻帶。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之行動裝置，其中該低頻頻帶係由該第一部份所激發產生，而該高頻頻帶係由該延伸輻射部所激發產生。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之行動裝置，其中該第一部份之長度係等於該低頻頻帶之0.5倍波長。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部之長度係等於該高頻頻帶之0.25倍波長。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該電子零組件包括一電源鍵或(且)一音量鍵。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之行動裝置，其中該電源鍵和該音量鍵皆設置於該第一部份之外側。
  18. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該電子零組件包括一或複數個感測元件。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之行動裝置，其中該等感測元件係設置於該第一部份之內側。
  20. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該第一電路板為一系統電路板，而該第二電路板為一軟性印刷電路板。
  21. 如申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中該電子零組件係至少部份地設置於該金屬邊框之該第一部份之外側，或係至少部份地延伸至該金屬邊框之該第一部份之內側。
  22. 一種行動裝置之製造方法，包括下列步驟：提供一第一電路板，一金屬邊框、一延伸輻射部、一電子零組件、一第二電路板，以及一射頻模組，其中該第一電路板包括一系統接地面，該金屬邊框包括一第一部份，而該電子零組件和該第二電路板皆鄰近於該第一部份；將該第一部份耦接至該系統接地面；將一淨空區間形成於該第一部份和該系統接地面之間；將該第一部份和該延伸輻射部皆耦接至一饋入點，使得該第一部份和該延伸輻射部共同形成一天線結構；將該第二電路板耦接至該電子零組件，其中該電子零組件係至少部份地配置於該金屬邊框之該第一部份；以及 將該射頻模組耦接至該饋入點，以激發該天線結構；其中該第二電路板係耦接至該第一電路板。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之製造方法，其中該電子零組件係至少部份地設置於該金屬邊框之該第一部份之外側，或係至少部份地延伸至該金屬邊框之該第一部份之內側。
  24. 一種行動裝置，包括：一第一電路板，包括一系統接地面；一金屬邊框，至少包括一第一部份，其中該第一部份係電性耦接至該系統接地面及一饋入點，而一淨空區間係形成於該第一部份和該系統接地面之間，其中該第一部份和該饋入點共同形成一天線結構；一電子零組件，至少部份地配置於該金屬邊框之該第一部份；一第二電路板，電性耦接至該電子零組件，其中該電子零組件和該第二電路板皆鄰近於該第一部份；以及一射頻模組，電性耦接至該饋入點，以激發該天線結構；其中該第二電路板係耦接至該第一電路板。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，其中該第一部份具有一第一端和一第二端，該第一部份之該第一端係耦接至該系統接地面上之一第一短路點，而該第一部份之該第二端係耦接至該系統接地面上之一第二短路點。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之行動裝置，其中該淨空區間係介於該第一短路點和該第二短路點之間。
  27. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，其中該天線結構 更包括一延伸輻射部，該延伸輻射部電性耦接至該饋入點。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之行動裝置，其中該金屬邊框更包括一第二部份，而該延伸輻射部係由該第二部份所形成。
  29. 如申請專利範圍第27項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部可印刷於一軟性印刷電路板上。
  30. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，其中該第一電路板為一系統電路板，該第二電路板為一軟性印刷電路板。
  31. 如申請專利範圍第27項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部之一垂直投影係與該第二電路板至少部份地重疊。
  32. 如申請專利範圍第27項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部之一垂直投影係與該淨空區間至少部份地重疊。
  33. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，更包括：一饋入連接件，電性耦接於該射頻模組和該饋入點之間。
  34. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，其中該第二電路板更電性耦接至該系統接地面。
  35. 如申請專利範圍第27項所述之行動裝置，其中該天線結構涵蓋介於2400MHz至2500MHz之間之一低頻頻帶，以及介於5150MHz至5875MHz之間之一高頻頻帶。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之行動裝置，其中該低頻頻帶係由該第一部份所激發產生，而該高頻頻帶係由該延伸輻射部所激發產生。
  37. 如申請專利範圍第36項所述之行動裝置，其中該第一部份 之長度係等於該低頻頻帶之0.5倍波長。
  38. 如申請專利範圍第36項所述之行動裝置，其中該延伸輻射部之長度係等於該高頻頻帶之0.25倍波長。
  39. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，其中該電子零組件包括一電源鍵及/或一音量鍵。
  40. 如申請專利範圍第39項所述之行動裝置，其中該電源鍵和該音量鍵至少部分地設置於該第一部份之外側。
  41. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，其中該電子零組件包括一或複數個感測元件。
  42. 如申請專利範圍第41項所述之行動裝置，其中該等感測元件係設置於該第一部份之內側。
  43. 如申請專利範圍第24項所述之行動裝置，其中該電子零組件係至少部份地設置於該金屬邊框之該第一部份之外側，或係至少部份地延伸至該金屬邊框之該第一部份之內側。
  44. 一種行動裝置之製造方法，包括下列步驟：提供一系統電路板，一金屬邊框、一延伸輻射部、一電子零組件、一軟性印刷電路板，以及一射頻模組，其中該系統電路板包括一系統接地面，該金屬邊框包括一第一部份，而該電子零組件和該軟性印刷電路板皆鄰近於該第一部份；將該第一部份電性耦接至該系統接地面；將一淨空區間形成於該第一部份和該系統接地面之間；將該軟性印刷電路板耦接至該電子零組件，其中該電子零組件係至少部份地配置於該金屬邊框之該第一部份；以及 將該第一部份和該延伸輻射部皆電性耦接至一饋入點，將該射頻模組耦接至該饋入點，使得該第一部份和該延伸輻射部可操作於複數頻帶；其中該軟性印刷電路板係耦接至該系統電路板。
  45. 如申請專利範圍第44項所述之製造方法，其中該電子零組件係至少部份地設置於該金屬邊框之該第一部份之外側，或係至少部份地延伸至該金屬邊框之該第一部份之內側。
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